長周期地震動による上水貯水槽のスロッシングが消火・救命給水に及ぼす景多響

长周期地震水箱晃动对灭火救生供水的影响

• 批准号: 18651089
• 负责人: 宮島 昌克
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18651089/
• 关键词: 長周期地震動; 上水道; スロッシング; 救命ライフライン; 貯水槽

本研究では,長周期地震動によって上水貯水槽の水がスロッシング現象を起こし,強制引水を開始する条件をまず明らかにし,つぎに,同時に多くの貯水槽が強制引水を行ったときに上水道システムに及ぼす影響を検討し,さらに,救命ライフラインといわれる消火,医療給水に及ぼす影響を検討することを目的としている。2007年には3月に能登半島地震が,7月に新潟県中越沖地震が発生したので,地震における上水道システムの異常挙動を把握するために,全国の大規模水道局23局に対してアンケート調査を実施した。回収率は83%であり,6水道局において地震直後の流量増加と水圧低下が起こっていたことが明らかとなった。これらの水道局の近くの強震記録を収集し地震動特性について解析したところ,1秒以上の長周期成分が卓越していたことが明らかになった。つぎに,・貯水槽模型を用いたスロッシングの振動実験を行った。すなわち,水深を変化させながら水を満たした貯水槽を起振機に載せ,長周期地震動波形を用いて加振し,スロッシング高さを計測した。ここでは,周期特性とともに地震動継続時間にも注目し,長継続時間とスロッシング高さの関係を明らかにした。さらに,貯水槽の大きさに関する実態調査を大阪市において実施し,そのデータをもとに,モンテカルロシミュレーションを用いた管網計算により,異常挙動時の配水量を解析するとともに,南海、東南海地震について予測地震動を利用して水道供給システムへの影響を分析し,海溝型巨大地震による配水システムへの影響を分析し,さらに異常挙動の被害低減に向けた提案も行った。

本研究首先明确了水箱中的水因长周期地震而产生晃动现象并开始强制排水的条件，然后研究了当大量水发生时供水系统中发生强制排水的条件。水库同时进行强制排水，这项研究的目的是检查对消防和医疗供水的影响，这些据说是救命的生命线。 2007年3月发生了能登半岛地震，7月发生了新泻县中越冲地震。为了了解地震期间供水系统的异常行为，我们对全国23个大型水道局进行了调查。进行了。恢复率为83%，可以看出震后有6个水站出现流量增加、水压下降的情况。当我们收集这些水厂站附近的强震记录并分析其地震运动特征时，我们发现1秒或更长的长周期分量占主导地位。接下来，我们使用水箱模型进行了晃动振动实验。即，将装满水的水箱放置在振动器上，同时改变水深，并通过使用长周期地震运动波形对其进行激励来测量晃动高度。这里，我们重点关注地震运动的持续时间和周期性特征，并阐明了持续时间长与晃动高度之间的关系。此外，我们还对大阪市的蓄水池规模进行了调查，并根据该数据，利用蒙特卡罗模拟计算了异常行为时的配水量，分析了对供水系统的影响。利用预测的地震运动，分析了俯冲带大地震对配水系统的影响，并提出了减少异常行为造成的损害的方法。

项目成果

能登半島地震および新潟県中越沖地震によって発生した長周期地震動による水道供給システムの異常挙動現象

能登半岛地震和新泻县中越大地震引起的长周期地震动导致供水系统异常运行

• 发表时间: 2007
• 作者: Miyajima;M.;村田幸一;宮島昌克;村田幸一;小林 正明;宮島 昌克
• 通讯作者: 宮島 昌克

ライフライン

生命线

• 发表时间: 2006
• 期刊: 2004年10月23日新潟県中越地震災害調査報告、日本建築学会
• 作者: Miyajima;M.;村田幸一;宮島昌克
• 通讯作者: 宮島昌克

長周期地震動が水道供給システムに及ぼす影響

长周期地震运动对供水系统的影响

• 发表时间: 2008
• 期刊: 第9回地震災害マネジメントセミナーテキスト
• 作者: 長谷川剛;山田小須弥;繁森英幸;長谷川宏司;武田 時昌;宮島昌克
• 通讯作者: 宮島昌克

モンテカルロシミュレーションによる水道供給システムの地震時異常挙動分析

地震期间供水系统异常行为的蒙特卡罗模拟分析

• 发表时间: 2007
• 期刊: 土木学会地震工学論文集 29
• 作者: Harada T;Yoda K;Sato K;Watanuki Y;村田 幸一
• 通讯作者: 村田 幸一

受水槽のスロッシングが地震直後に発生する水圧・水量の異常挙動に及ぼす影響

水箱晃动对震后水压和水量异常行为的影响

• 发表时间: 2007
• 期刊: 日本地震工学会論文集 第7巻第1号
• 作者: Nakai;M.;宮島 昌克;村田幸一
• 通讯作者: 村田幸一