地下空間の開発に対する浸透流・地盤変動同時解析システムの開発

地下空间开发渗流与地面变形同步分析系统开发

• 批准号: 05750836
• 负责人: 鹿田 光一
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750836/
• 关键词: 浸透流; 地盤変動; 変位不連続; 影響評価手法; 地盤環境保全

地下空洞周りにおける地下水浸透特性・地盤変動特性を検討する解析システムには空洞断面のみならずその3次元的形状と開発プロセスを考慮する必要がある。このため、以下の研究を行った。1、地下空間の開削による空洞境界面の変形、空洞周辺における応力分布等地盤環境への影響予測を目的としたシステム開発のため、まず、体積力密度分布に対応し、直観的に理解し易い変位不連続量の導入により、3次元半無限媒体)中における微小面積要素上の変位不連続の影響評価プログラムの開発と現場への適用を行った。具体的には、地下空洞開削の影響が3次元的に伝播する深部開発の影響を評価するため、その開発過程における空洞の形状・配置の空間的な変化に対応し、且つ現場の状況に即した時間係数の導入が可能なシステムを完成させた。2、1、で得られる地下空洞周りの応力分布に対応した透水係数分布を反映できるよう3次元浸透流解析プログラムの検討を行い、複雑な水理常数の分布モデルを作成、過剰間隙水圧帯を特定するなど観測井における自記録データによく一致する事を報告した。この為、要素分割や個々の要素の構成節点を地質モデルに対応させるための編集作業等には、汎用メッシュジェネレターを開発し、複雑な地質構造を有するフィールドの19断面に対してモデル作成と、その検討を行った。3、各解析プログラムの実行は大型計算機施設を利用して行い、またその解析結果のグラフィック処理には計算機施設のアプリケーションパッケージを利用し、視覚化を計った。また、全ファイルについて、ワークステーションを介してのカートリッジテープへの保管を実行した。※キャリブレーションデータ入手が不可能であったため、地盤変動解析、浸透流解析を個別のフィールドに適用せざるを得なかった。しかし、解析結果についてはその妥当性が証明されており、実用レベルに達したと考えられ、今後空洞変形及びそれに伴う地下水流動特性を検討する事が可能である。

研究地下腔周围地下水渗透和地面波动的特征的分析系统不仅要考虑到腔体部分，还要考虑三维形状和开发过程。出于这个原因，进行了以下研究：1。为了开发一种预测对地面环境的影响的系统，例如由于去除地下空间和腔周围周围的压力分布而导致的腔边界表面的变形，我们首先开发并应用了影响评估程序，并应用了在三二维介质中介绍的介导不连续元素的流离失所不连续性的影响评估，并将其应用于三二维元素中）易于直观地理解的不连续性。具体而言，为了评估深层发育的影响，在三维中，地下空腔去除的影响传播了三个维度，我们已经完成了一个系统，该系统可以适应开发过程中空腔形状和排列的空间变化，并且可以引入时间系数，这些系数与现场的情况一致。我们研究了一个3D渗透流分析程序，以反映与2和1中获得的地下腔周围应力分布相对应的渗透系数分布，并报告说，它与观测井中的自我录制数据非常吻合，创建了一个模型，以分布复杂的水力常数并识别出多余的孔压力带。因此，对于元素划分和编辑工作以使单个元素组成节点对应于地质模型，开发了通用网状发电机，并为具有复杂地质结构的19个横截面创建了模型和检查模型。 3。每个分析程序均使用大型计算机设施执行，并使用计算机设施的应用程序包进行可视化，以进行分析结果的图形处理。此外，所有文件都通过工作站存储在墨盒磁带上。 *校准数据不可用，因此地面波动分析和渗透流分析被迫应用于单个领域。但是，分析结果证明了它们的有效性，人们认为它们已经达到了实际水平，并且可以研究未来的腔变形和相关的地下水流量特征。

项目成果

鹿田光一: "影響円解析法による地盤変動量の算定とその拡張" 第14回西日本岩磐光学シンポジウム講演論文集. 14. 71-74 (1993)

Koichi Shikada：“使用影响圈分析方法及其扩展计算地面变形量”第14届西日本岩和光学研讨会论文集14. 71-74（1993）。