| 研究課題/領域番号 |
15H04080
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
上林 宏敏 京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (30300312)
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| 研究分担者 |
松島 信一 京都大学, 防災研究所, 准教授 (30393565)
大堀 道広 福井大学, 附属国際原子力工学研究所, 准教授 (50419272)
永野 正行 東京理科大学, 理工学部建築学科, 教授 (60416865)
宮腰 研 一般財団法人地域地盤環境研究所, 研究開発部門, グループリーダー・主席研究員 (80450914)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 不整形地盤構造 / 微動探査 / ３次元波動場 / 数値実験 / SPAC法 / FK法 / HVスペクトル / 地下構造推定 |
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| 研究実績の概要 |
本研究プロジェクトでは、２次元および３次元不整形地盤構造モデルに基づいて微動波形を生成し、各種微動探査手法や同一手法におけるデータ処理過程の違いが解析結果に及ぼす影響を確認・検証することを目的としている。プロジェクトのスタートアップとして、ごく簡単な不整形地盤構造モデルを用いて、地盤の不整形性の度合いと１次元近似の適用性との関係を概略的に確認した。具体的には、水平成層２層媒質の堆積層厚さが異なる２つの層を傾斜基盤面で接続したモデルを設定し、微動波を生成する数値シミュレーションを実施した。次に、生成波形を観測記録と見なして SPAC/CCA 法及びFK法で２つの水平成層部と傾斜部の位相速度を解析した。次に、その結果と１次元モデルに基づく理論値とを比較した。
得られた疑似観測波形に SPAC/CCA 法を適用してレーリー波の位相速度を推定した。その結果、定性的には期待通りの結果が得られた。すなわち、水平成層部の解析結果は少なくとも基本モードについては１次元モデルと概ね整合的であった。一方、不整形地盤直上については、傾斜 5°ならば１次元近似は一定のレベルで妥当と言えたが、傾斜を 10°にすると低周波数帯域でやや食い違いが見られた。さらに傾斜を 90°とすると、１次元近似は著しく破綻した。 一方、FK 法を適用し得られた位相速度は、傾斜角 5°および 10°の場合には水平成層構造を仮定して得られる理論値と比較的良く対応したが、傾斜角 90°の場合には一致しなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
当該年度では今後の現実的でかつ複雑な地層境界形状を有する堆積地盤モデルにおける微動場の検討を行う前に、不整形地盤の微動の振る舞いを把握するため、単純な傾斜基盤構造モデルを対象に検討を行った。しかしながら、シミュレーション波においても、アレイ配置の選択の仕方、継続時間や位相速度の分析処理過程の違いにより、位相速度の評価結果結果に比較的大きなばらつきが生じた。これらの問題を解決すべく、次年度の前半においても当該年度の検討を引き続き、行う予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度の前半では、今年度作成した傾斜基盤面を持つモデルを用いて、より継続時間を長くした微動場のシミュレーションを行うと共に、アレイ配置（格子状）が任意に選択できるよう、波形を出力した地点間を補間することを行う。また、分析過程の違いよって位相速度の評価結果が異なる原因についても検討を行う。これらの評価を踏まえた上で、次年度後半には、大阪堆積盆地モデルなどを用いた既往の水平成層構造モデルに基づく地下構造推定手法の不整形地盤域での適用性評価を行う。
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