アレイ地震観測記録の解析結果に基づく地中構造物への時空間入力波形の提案

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07650537
• Research Institution: Saitama University
• Principal Investigator: 川上 英二 埼玉大学, 工学部, 教授 (50125887)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 茂木 秀則 埼玉大学, 工学部, 助手 (80261882)
• Keywords: 地震 / 地震動 / 地盤震動 / 地中構造物 / アレイ観測 / 波動 / 波形解析 / 内挿

Research Abstract

トンネル,パイプライン,地中埋設管路等の耐震設計を行う場合,場所と時間との関数としての地震動波形を作成するには,アレイ観測結果が利用できると考えるのは自然である.近年,アレイ観測のデータも蓄積されつつある.しかし,この解析方法が十分に確立されているとは言い難いのが現状である.本研究の目的は,アレイ観測データの解析方法を開発することである.そして,実際に多くの記録を解析することにより,地盤条件の影響を検討した.次に,一つの利用方法として,地中構造物の設計に使用できる代表的で現実的な入力時空間波形を作成することを目的とした.
研究実績は以下の通りである.
1.アレイ観測地点間の波動の伝播の様子の推定方法として,時間領域での方法(SIORM)と,振動数領域での方法を開発した.展開した方法を日本国内外における幾つかの地点でのアレイ観測記録に適用し,地震波動の伝播の様子を明らかにした.
2.最大加速度の場所の違いによる変化を検討し,二地点間距離,マグニチュード,震源距離などとの関係を明らかにした.地盤がほぼ一様であっても数百メートル違えば最大加速度が数割異なる可能性があることを示した.
3.時間・空間の連続的な関数としての地震波形をアレイ観測記録から推定する幾つかの方法を開発した.本方法を兵庫県南部地震(1995)の場合に適用し,妥当な結果が得られることを示した.

Research Products

• [Publications] Kawakami H.and Mogi H.: "Simulated Space-Time Variation of Earthquake Ground Motion Including Observed Time History Record" Eleventh World Conference on Earthquake Engineering. Paper No.908. (1996)
• [Publications] 川上英二: "埋設ライフラインの震害例と耐震設計=物的被害と機能支障=" 配管技術. 38. 65-71 (1996)
• [Publications] Kawakami H.and Ono M.: "Simulation of Space-Time Variation of Earthquake Ground Motion Using a Recorded Time History" Journal of Structural Engineering and Earthquake Engineering. 13・2. 137-147 (1996)
• [Publications] Ghayamghamian M.R.and Kawakami H.: "On the Characteristics of Non-linear Soil Response and Dynamic Soil Properties Using Vertical Array Data in Japan" Earthquake Engineering and Structural Dynamics. 25. 857-870 (1996)
• [Publications] 川上英二: "10kmに1カ所以上の被害が,上水道の機能を左右する" 土木学会誌. 81. 42-43 (1996)
• [Publications] 川上英二: "道路交通システムの形状と連結確率との関係" 第1回都市直下地震災害総合シンポジウム. 169-172 (1996)