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この研究は、震源過程、伝播経路地盤、建物近傍の表層地盤、上部構造部系を一つの総合系と見なしたときの地震応答をもとに合理的耐震設計を行うことを目指して、震源から伝播して来る地震波を受ける3次元埋め込み弾性円筒基礎の地震応答の厳密解を波動伝播理論を用いて作ることを目的としてきた。
しかし、この解は結果として3次元連立積分方程式を解く必要があることが分かった。この積分方程式を解くためには、円柱座標系から球座標系へと波動場を変換する方法を用いることが一つの有効な方法と分かった。しかし、この方法でも球形を半球形にするという応用力学上の困難な問題を解決することが重要であることが判明した。このため、この研究は半球形の埋設物が半無限体の中にあるモデルを想定し、より現実的な震源である点震源からの震波動を受ける場合の埋設物の応答評価を行った。その結果、近地点より発生する地震波に対して埋設物ではP波、SV波がそれらのlater arrivelsとよく波動の干渉を示すこと、遠地点からの地震波に対してはそのような現象が発生し難いことが示された。また、震源からの地震波動は埋設物に対してほぼ垂直に入射し、埋設物で一度反射した波動が埋設物内を伝播し、端部でより伝播速度が遅い表面波に交換されるという、埋設物の地震応答及び不整形地盤での波動伝播の評価に対して重要な研究成果を示すことが出来た。
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