不整形地盤に於ける地震動増幅効果に関する研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01420033
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 栗林 栄一 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (10158884)
• 研究分担者: 河邑 眞 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (30115555) ; 常田 賢一 建設省土木研究所, 振動研究室, 室長
• キーワード: アレ-地震観測 / 地震波伝搬特性 / 不整形地盤 / 耐震設計 / 入力地震動 / 応答解析 / 重複反射理論 / 境界要素法

研究概要

1.設備の購入状況
地震計は平成元年12月に地表付近3地点において設置完了し、観測が行われている。現在までに36成分の地震波を観測している。
2.研究の進展状況
当初の研究計画に従い強震観測及び常時微動観測を行い、観測された波の解析を行ってきた。また、観測地点周辺における土質特性から解析モデルを作成し、地震波入射による不整形地盤・地形における応答解析を行った。現在、これらの実測結果と理論解析結果を比較して、解析モデルの合理性を検討している。
以下に今までに得られた知見を記す。
(1)振動のピ-クが現れる共振周波数は盆地の局部深さとは関係せず同じである。
(2)共振周波数に応じる振幅分布は盆地中心部で最大値に達し、盆地の端部にかけて次第に減少していく傾向にある。
(3)地震波の入射角度、盆地と周囲地盤のインピ-ダンス比の影響は小さい。
(4)盆地の増幅効果は地震波の入射角度に余り影響されず盆地の形状比と盆地と周辺地盤のインピ-ダンス比に依存する傾向にある。
(5)盆地傾斜部に於いて、1次元及び2次元モデルの応答解析結果に差異がみられる。
3.平成3年度の研究計画・方法
平成元年度に地表3地点に地震計を設置した事により、不整形地盤・地形に於ける増幅効果を検討するに必要なシステムが完成した。この観測システムと学内のコンピュ-タ-を用いて、確認されたモデルを利用し数値解析を行い、代表的な不整形地盤・地形の増幅効果を解析した上で、不整形地盤・地形に於ける構造物の設計用入力地震動の評価手法を提案する。

研究成果

• [文献書誌] 西岡 省三: "地盤の不整形性が地震動特性へ与える影響に関する研究" 平成2年度土木学会年次講演会講演概要集. 1. 1090-1091 (1990)
• [文献書誌] Jiang Tong: "SCREENING OF INCIDENT PLANE WAVES BY A CYLINDRICAL FOUNDATION" SOILS AND FOUNDATIONS. 29. 23-34 (1989)
• [文献書誌] 小松 広和: "Study on Lateral Resistance of Minipile" Proc.,The Eighth Japan Earthquake Eng.,Symposium. 2. 1245-1250 (1990)
• [文献書誌] 栗林 栄一: "Engineering Tactics on Lifelines Safety Against Earthquake" Proc.,Third U.S.Conference on Lifeline Earthquake Eng.,Los Angeles,CA,ASCE.(1991)
• [文献書誌] 栗林 栄一: "Study of an Assessment for Site Effect of Seismic Strong Motion." Proc.,5th International Conference on Soil Dynamics and Earthquake Eng.,Karlsruhe,Germany.(1991)