研究概要 |
まず,ライフラインの地震被害の重要な要因の1つである液状化のモニタリングについて検討した.すなわち,液状化地盤と非液状化地盤で観測された強震記録を収集し,液状化地盤における強震記録の特徴について考察した.振幅特性に注目し,上下成分と水平成分の比(以下,上下/水平比と記す)の経時変化を求めたところ,非液状化地盤においては水平加速度が最大値を示した後に上下/水平比が小さくなるのに対して,液状化地盤においては大きな値を示すことが明らかとなった.また,周波数特性としてランニングスペクトルに注目し,ランニングスペクトルの全体の体積に占める低振動数領域の体積の比や,卓越振動数の時間変化を評価することにより、液状化地盤の強震記録と非液状化地盤のそれとを区別することが出来た.そこで,これらの3つの指標を組み合わせることにより強震記録を用いた液状化判定方法を提案した. つぎに,液状化センサーなどによって数点での液状化の発生の有無が明らかになったときに,観測点以外の地域の液状化領域の推定方法について検討した.地盤統計学手法の一つであるクリギング法を援用して新潟地震の際の新潟市,日本海中部地震の際の能代市,兵庫県南部地震の際の神戸市臨海部を対象に液状化領域の推定を行い,推定精度の検証を行った. さらに,ライフライン施設の最適モニタリング位置に関して考察を行った.地震時のクリティカルポイントとなりうる箇所の抽出を,地震被害発生時における管路の流量解析を通して明らかにした後に,地震後の緊急対応などを考慮したライフラインネットワークの重要度を評価する手法を提案した.本研究では,各地区の人口のほかに総合病院,指定避難所,特別消防区域などを重要度評価の要因として考慮している.また,本手法を用いて金沢市上水道ネットワークを対象にケーススタディを行った.
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