要注意活断層近傍施設の耐震安全性評価法とその対策工法に関する研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11450175
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 高田 至郎 神戸大学, 工学部, 教授 (40027280)
• 研究分担者: 佐藤 忠信 京都大学, 防災研究所, 教授 (00027294) ; 北浦 勝 金沢大学, 工学部, 教授 (70026269) ; 土岐 憲三 京都大学, 工学研究科, 教授 (10027229) ; 杉戸 真太 岐阜大学, 工学部, 教授 (60115863)
• キーワード: 活断層 / 深部地下構造 / パイプライン / 橋梁システム / 断層近傍地震動 / 断層地表変位 / 断層対策

研究概要

(1)断層近傍施設の被害と特徴:家屋・パイプライン・橋梁・トンネルについて過去の地震(兵庫県南部地震・伊豆大島地震・台湾集集地震)における断層変位と被害との関連について調査分析を行って、断層近傍の強震動よりも断層地表変位による影響が大きいことを明らかにした。
(2)活断層と強震動予測:日本の要注意活断層について、強震動予測を実施して、震動強度マップの作成を行った。強震動予測には最新の強震記録データベースを利用している。
(3)断層近傍地震動の時刻歴特性:断層近傍の地震動について、非定常スペクトルや位相スペクトルについて検討し、その結果に基づいて地震動を補間する手法について提案した。また、FEM解析を用いて断層破壊と衝撃的地震動の関連について明らかにした。
(4)断層近傍地震動の観測:神戸周辺の活断層近傍4箇所に地震計を設置して、断層近傍での地震動を観測した。小地震の記録しか得られてないが、断層近傍ではH/Vスペクトルは必ずしも地盤増幅特性と対応しないことが知られた。
(5)地中レーダー探査:神戸市域・台湾草頓地域において、地中レーダーによる伏在断層と地表撓曲構造の関連について明らかにした。
(6)断層地表変位の推定:弾性くい違い理論を用いて、断層パラメータが与えられた場合の地表断層変位を推定する手法を提案し、神戸・台湾地震に適用して良好な結果を得ている。
(7)断層対策手法の提案:家屋・パイプライン・橋梁・トンネルについて断層近傍にある場合の設計法や対策工法について提案した。

研究成果

• [文献書誌] 高田至郎, 森 健: "活断層近傍における地震動観測およびアスペリティモデルによる強震動予測に関する研究"建設工学研究所論文報告書. 第40・B号. 23-39 (1998)
• [文献書誌] 高田至郎, 森川英典, 松本正人, 花川和彦: "GISデータベースに基づいた橋梁診断耐震診断法の構築と損傷マトリックスの評価"構造工学論文集. Vol.44A. 689-699 (1998)
• [文献書誌] 森川英典, 高田至郎, 花川和彦: "被災データに基づく橋梁構造系の損傷連関メカニズムの評価と耐震診断法の構築"第10回日本地震工学シンポジウム講演論文集. 3267-3272 (1998)
• [文献書誌] 高田至郎, 中山学: "921集集(台湾)地震調査合同報告書"神戸大学都市安全研究センター報告. 27-31 (2000)
• [文献書誌] 清野純史, 土岐憲三, 三浦房紀, 江尻譲嗣, 横山圭樹: "震源近傍の強震動特性について"第25回地震工学研究発表会講演論文集. Vol.1. 65-68 (1999)
• [文献書誌] 村田晶, 宮島昌克, 橋本隆雄, 吉田雅穂, 安田衛, 北浦勝: "1999年台湾・集集地震における断層変位と常時微動の関係"日本建築学会学術講演会梗概集. B-2. 1-2 (2000)
• [文献書誌] 室野剛隆, 西村昭彦, 佐藤忠信: "観測波を用いたレベル2地震動の位相特性のモデル化"レベル2設計地震動現状と展望シンポジウム講演概要集. 75-80 (1999)
• [文献書誌] 佐藤忠信, 室野剛隆, 西村昭彦: "観測波に基づく地震動の位相スペクトルのモデル化"土木学会論文集. No.640/I-5 0. 119-130 (2000)
• [文献書誌] 佐藤忠信, 室野剛隆: "位相情報を用いた地震動のシミュレーション法"土木学会論文集. No.675/I-5 5. 113-123 (2001)
• [文献書誌] 杉戸真太, 合田尚義, 増田民夫: "周波数特性を考慮した等価ひずみによる地盤の地震応答解析法に関する一考察"土木学会論文集. No.493/III-27. 49-58 (1994)
• [文献書誌] Sugito, M., Furumoto, Y., Sugiyama, T.: "Strong Motion Prediction on Rock Surface by Superposed Evolutionary"Spectra, 12^<th> WCEE, Auckland,. (CD-ROM). (2000)