地震時崩壊性地すべり発生地点の微動特性と火山灰土壌の物理・力学特性との相関

地震滑坡发生地微震特征与火山灰土物理力学性质的相关性

基本信息

批准号：
21K04615
负责人：
飛田哲男
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kansai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04615/
关键词：
地すべり地震火山灰土壌 SPH法常時微動

项目摘要

本研究の目的は，地震による火山砕屑物の崩壊メカニズムを明らかにし，それに基づいた土砂災害ハザードマップ作成法を提示することである．まず，火山灰質粘性土の動的応答特性に着目し，物理的・力学的性質を室内試験で明らかにする．さらに，地震時の火山砕屑物の崩壊について，常時微動による振動特性から推定される地形・地質構造を考慮した数値解析を行うための適切なパラメータ設定手法を構築する．22年度は，21年度に引き続き，地震による緩傾斜地の地すべりに対してSPH法の適用性を検討した．まず，単純な斜面モデル（長さ88m，高さ44m，奥行き40m）に対し，現地調査から得られた地盤の強度定数を入力した弱層を設定し，これを斜面と並行になるよう導入したところ，弱層を境に直線的なすべりが発生した．次に，葉ノ木平の地すべりについても詳細地形を表現して検討を行い，弱層を加えると斜面全体の変位量が大きくなることを確認した．しかし，すべり速度はわずか4.8cm/sと過小評価となった．実現象では，すべり土塊がブロック状に崩壊し，流下するにつれてブロックが壊れることで速度の大きな地すべりが発生している．この点については今後の課題である．また，本研究では，加速度H/Vスペクトルを色情報（カラースペクトル）に変換し，深層学習により微動観測点の地盤構造を推定するシステムの構築を開始している．22年度は，87地点のK-Net観測点で観測された50gal以下の地震動記録13150個についてカラースペクトルを作成し，学習モデルを構築した．その結果，観測点を高い精度で正しく分類できた．また，土質柱状図が得られている10地点で得られたN/Vスペクトルを深層学習モデルに与え，類似するH/Vスペクトルを持つK-NET観測点を抽出し，両地点の柱状図を比較した．その結果，N値の深さ方向分布に比較的良い相関が得られた．

这项研究的目的是阐明由于地震而引起的火山碎材料的崩溃机制，并提出一种基于IT的滑坡灾害危险图的方法。首先，侧重于火山灰，物理和机械性能的动态响应特征，并阐明室内测试中的物理和机械性能。此外，在地震时建立了一种适当的参数设置方法，用于在地震时崩溃，以考虑由于恒定震颤导致的振动特性所估算的地形和地质结构，以进行数值分析。在2012财年，由于地震而检查了SPH方法在马虎土地上的草率滑坡的应用。首先，将简单的斜率模型（长度为88m，高度为44m，深度为40m）设置为弱层，并从场调查中获得地面的强度常数，但是将其与斜率平行。发生在弱小的边界。接下来，我们通过表达Hanokidaira的详细地形进行检查并进行了检查，并确认弱层的数量将增加整个坡度上的位移量。但是，以4.8厘米/s的速度低估了滑动速度。在已实现的大象中，幻灯片在一个块中塌陷，随着块被摧毁，产生了较高速度的滑坡。这是未来的问题。在这项研究中，加速度H/V频谱已转换为颜色信息（颜色谱），并建立了系统以通过深度学习来估计微生物点的地面结构。在2012财年，为13150的地震动态记录创建了一个色谱，该记录在87 k-net观测点上观察到了50gal或更少的颜色动态记录，并建立了学习模型。结果，观察点以高精度正确分类。此外，在获得土壤柱图的10个点获得的N/V频谱均给予深度学习模型，以相似的H/V频谱提取K-NET观测点，并在这两个点上柱状图。比较的。结果，在N值的深度方向分布中获得了相对较高的相关性。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

深層学習による地動観測点の特定

利用深度学习识别地震动观测点

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
土木学会論文集A1（構造・地震工学）（掲載決定）
影响因子：
0
作者：
長尾年恭;鴨川仁;上嶋誠;佐柳敬造;嵐裕介，福山泰治郎;飛田哲男，山本航
通讯作者：
飛田哲男，山本航

Numerical Study on Delayed Failure of Gentle Sloping Ground

缓坡地基延迟破坏数值研究

DOI：
10.1007/978-3-031-11898-2_118
发表时间：
2022
期刊：
PBD-IV 2022: Proceedings of the 4th International Conference on Performance Based Design in Earthquake Geotechnical Engineering (Beijing 2022)
影响因子：
0
作者：
Tetsuo Tobita;Hitomi Onishi;Susumu Iai & Masyhur Irsyam
通讯作者：
Susumu Iai & Masyhur Irsyam

機械学習を用いたカラースペクトルによるH/Vスペクトル比の同定

使用机器学习通过色谱识别 H/V 光谱比

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kurita;K.;Saito T.;Oguchi;C. T.;Kawabe;Y.;佐藤丈晴;Toyoda Yusuke;飛田哲男，山本航
通讯作者：
飛田哲男，山本航

地震による緩傾斜地の地すべりに対するSPH法の適用性

SPH方法在地震引起的缓坡滑坡中的适用性

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Oguchi;C. T.;Nakamura;K.;Wakatsuki;T.;上野友彰，飛田哲男，小野祐輔
通讯作者：
上野友彰，飛田哲男，小野祐輔

地盤震動スペクトルと機械学習による地盤構造推定

使用地面运动谱和机器学习估计地面结构

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Okamoto T;Tanaka K;Matsumoto K and Someya;T.;中島祥太，木村至伸;山本航，飛田哲男
通讯作者：
山本航，飛田哲男

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DOI：
10.2208/jscejseee.74.i_986
发表时间：
2018
期刊：
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A1 (Structural Engineering & Earthquake Engineering (SE/EE))
影响因子：
0
作者：
宮本勝利;小西康彦;飛田哲男;鍬田泰子;中澤博志
通讯作者：
中澤博志