1997 Fiscal Year Annual Research Report
散乱波の影響を考慮した多層地盤の地盤震動特性の評価法に関する研究
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09750553
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
澤田 純男 京都大学, 防災研究所, 助教授 (70187293)
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| Keywords | 散乱波 / 地層境界の不規則性 / 反射透過行列法 / 成層地盤 / サイト特性 / 位相スペクトル / 群遅延時間 |
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| Research Abstract |
サイト特性の評価を行なう場合には,水平に一様な境界面を仮定した1次元地盤モデルを用いて,重複反射法による解析が行なわれることが多い.しかし,このような1次元解析では観測データより得られる結果を十分に説明できない場合が少なくないことが知られている。このような現象の原因として,波動散乱が多くの研究者によって指摘されている。そこで本研究では,地層境界の不規則性による散乱波が地盤震動特性に与える影響を調べた.このような解析に適する手法として反射/透過行列法を選び,これを拡張することによって,地層境界の不規則性によって発生する散乱波を効率良く解析できる手法を提案した。提案手法を用いて,波動の散乱現象を考慮にした震動解析を行ない,波動散乱が地盤の応答性状に与える影響を検討した。散乱現象は地表面応答に対して,(1)周波数依存型の増幅特性を付加したり,(2)水平層を仮定した解析では得られないピークを与えることが確認された。特に散乱に大きく影響する因子は,境界形状の振幅であることがわかった.また,これらの散乱波に地盤震動特性への影響は,反射/透過係数行列の特性からある程度推定できることがわかった.さらに,従来,地震動の伝播経路特性およびサイト特性に関する研究は,主に振幅についてのみ行われてきた.そこで本研究では,地震波の位相特性を表す群遅延時間を用い,散乱波が地震動の位相特性に与える影響について調べた.観測地震記録から求めたサイト特性における分散群遅延時間スペクトルは,増幅倍率が大きいほど分散群遅延時間スペクトルも大きくなることがわかった.
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[Publications] S.Sawada, K.Toki and M.Fukui: "Effects of wave scattering on seismic response of ground" First International Conference of Earthquake Geotechnical Engineering. Vol.1. 487-492 (1995)
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[Publications] Sumio Sawada, Hitoshi Morikawa, Kenzo Toki and Keiju Yokoyama: "Detection of Path and Local Effects on Fourier Phase Spectrum from Seismic Ground Motion" Proc.of the Seventh KAIST-NTU-KU Tri-L ateral Seminar/Workshop on Givil Engineering. 263-268 (1997)
