| 研究分担者 |
本田 利器 京都大学, 防災研究所, 助手 (60301248)
香川 敬生 (財)大阪土質試験所, 研究員
清野 純史 京都大学, 工学部, 助教授 (00161597)
佐藤 忠信 京都大学, 防災研究所, 教授 (00027294)
土岐 憲三 京都大学, 工学部, 教授 (10027229)
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| 研究概要 |
ライフラインの地震被害で最も問題となる地中埋設管などの被害は,地震動そのものによって被害を受ける場合は少なく,その大部分は液状化現象や地滑りなどによる地盤変状によるものである.したがってライフライン施設の地震被害の早期発見は,地震動の大きさを知ることもさることながら,各地点における地盤変状や地盤の永久変位量を検知することが重要となる.しかしながら現在配置されている地震計の出力をそのまま解析しているだけでは,地盤の永久変位量を測定することはできない.
しかし,近年サーボ型の速度計が配置されるようになってきている.このサーボ型の速度計は測定できる周波数範囲が数10Hzから0.02Hz程度と非常に広いため,特に低周波数領域で従来の加速度計より優れた地震計といえる.本研究の目的は,サーボ型速度計の低周波数領域の優れた測定能力を生かして,地盤の永久変位量を実用的な精度で推定する方法を開発することにある.
まず,センサーの動作をシミュレーションし,永久変位が生じる入力地震動に対するセンサー出力を単純に積分して求めた変位と,入力した永久変位と比較した.その結果,サーボ型速度計記録から地震動の長周期成分を除去できれば,永久変位成分を求めることが可能であることがわかった.しかし,センサーが傾斜した場合の影響がかなり大きいこともわかった.
次に,地震動の長周期成分を除去するために,地震動の短周期成分から長周期成分を予測する方法の開発を実施した.その結果,地震動の短周期成分の位相特性から,長周期成分をある程度予測することが可能であることがわかった.
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