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2008 Fiscal Year Annual Research Report

震源域における工学的基盤面の地震時変位と埋設管路の耐震性能への影響の評価

Research Project

Project/Area Number 19560471
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

大町 達夫  Tokyo Institute of Technology, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (90126269)

Keywords動的変位量 / 永久変位量 / 地盤ひずみ / 埋設管路 / 耐震性能 / GPS / 3次元境界要素法 / 震源域
Research Abstract

本研究では、近年に発生した被害地震の震源域を主な対象として、地表と地下での強震記録、および地震による地表地盤変位の測量結果(GPS記録)、さらに3次元数値シミュレーションなどをもとに、地盤の動的変位量と永久変位量について時空間分布を求めた。次に、その時空間分布をもとに、地盤ひずみ量分布の時空間分布を算定し、そのひずみ量が埋設管路の耐震性能にどの程度影響するかについての評価を試みた。さらに、トンネルでの震動とひずみの観測をもとに、両者の相関性を明らかにした。
(課題1)強震観測記録を用いて、地盤の動的変位量と永久変位量を次のようにして推定した。
1-1) 防災科学技術研究所のK-netとKik-netで観測された加速度強震記録を積分して、変位時刻歴を算定した。
1-2) 地表地震観測点またはその近傍でのGPS測定結果と永久変位量を比較した。十分な精度が確認できるまで作業を反復し、積分精度が確認された地表観測点に対応するKik-netの地下観測点での地盤変位時刻歴を推定した。
(課題2)公表されている断層モデルと地盤モデルをもとに、3次元境界要素法プログラムを用いて、震源域における地盤変位分布の数値シミュレーション解析を行い強震記録から推定された変位時刻歴と比較して、両者が良好な精度で整合していることを確認した。その後、シミュレーションの結果をもとに、地盤ひずみ分布を推定した。
(課題3)実地震による埋設管路の被害実績と、上記で得られた地盤変位分布および地盤ひずみ分布を比較することにより、3者の関連性を検討した。この際、従来、耐震設計で無視されていた地盤変位分布や地盤ひずみ分布との関連性にも注目した。
(課題4)東工大レーザートンネルにおいて地震動と地震時ひずみを観測し、トンネルのひずみと地震動、および地盤変位との関連性を定量的に評価した。

  • Research Products

    (5 results)

All 2009 2008

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] 東工大レーザートンネルの地震時挙動における地震動と地震時ひずみの観測2008

    • Author(s)
      水野剣一, 大町達夫, 井上 修作
    • Journal Title

      土木学会年次学術講演会概要集 I-148

      Pages: 296-296

  • [Journal Article] 数値シミュレーション及び、強震記録・GPS記録に基づく震源域における地震時地盤変位の評価2008

    • Author(s)
      井上修作, 村上陽一郎, 大町達夫
    • Journal Title

      日本地震工学会大会

      Pages: 218-219

  • [Journal Article] 2003年十勝沖地震による津波の動的生成過程2008

    • Author(s)
      大町達夫, 井上修作, 今井哲治
    • Journal Title

      海岸工学論文集 55

      Pages: 336-340

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 実測データを用いた2007年能登半島地震による津波の解析2008

    • Author(s)
      井上修作, 大町達夫, 高橋茜
    • Journal Title

      海岸工学論文集 55

      Pages: 341-345

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 浅い地盤に位置するトンネルの地震時ひずみに関する研究2009

    • Author(s)
      戸田忠友
    • Organizer
      第33回地震工学・応用地学に関するシンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-03-25

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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