実・人工地震観測記録に基づく地盤の動的物性定数の逆解析法に関する研究

基于真实和人工地震观测记录的地面动态物性常数反演方法研究

基本信息

批准号：
07750578
负责人：
小嶋啓介
金额：
$ 0.64万
依托单位：
University of Fukui
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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

地震時の地盤の応答解析を行う際には,対象とする地盤の剛性係数や減衰定数などの動的物性定数を的確に決定する必要がある.本来地盤の動的特性は,PS検層や振動三軸試験などの結果を総合的に判断して慎重に決定すべきものであるが、費用などの制約から,過去の実績ある解析に用いられた値を流用したり,N値による回帰式から求められる値を採用しているケースも多いと考えられる.本研究では,上記の諸問題を克服する一手段として,観測加速度記録から,せん断波速度や減衰定数を推定する手法を提案し,いくつかの地盤に適用し,その有用性を示した.この逆解析法は,観測加速度と,対応する動的有限要素法による解析加速度を周波数領域で比較し,その誤差を最小化する動的物性定数を決定するものである.昨年度までは,実地震の観測結果を利用していたが,本年度は現場振動実験を導入した.この実験は,重さ20kg程度の重錘を鉛直に落下させ,落下中心から適当な距離の地表面上に配置した加速度計により,上下動を記録するという極めて機動性の高いものであり,地盤条件の異なる任意の地盤で観測値を得ることができる。はじめに福井大学グラウンドなど,地震観測アレーの整った地点に適用することにより,実地震と人工地震によって推定された物性定数の比較を行い,その信頼性などの確認を行った.さらに,微地形分類,地盤構成の異なる十数カ所の地点で実験を行い,福井平野の動的物性定数の微地形依存性やN値との関連性を評価するとともに,動的物性のデータベース作成の基礎資料が得られた.

在地震期间进行地面响应分析时，有必要准确确定靶向地面的刚性系数和阻尼常数等动态物理常数。最初，应通过全面确定PS记录和振动三轴检验的结果来仔细确定地面的动态特性，但是人们认为，许多情况已将值使用的值用于过去验证的分析或从N值回归方程获得的值。在这项研究中，作为克服上述问题的一种方式，我们提出了一种估计剪切波速度和从观察到的加速度记录中抑制常数的方法。这种反分析方法将观察到的加速度与频域中的相应动态有限元方法进行比较，并确定最小化误差的动态物理属性常数。直到去年，使用了实际地震的观察结果，但是今年我们推出了一个原位振动实验。该实验非常流动，重量约为20千克垂直下降，并使用在距跌落中心的适当距离上放置在地面上的加速度计，并在上下录制运动，从而可以在任何地面条件下的任何地面上获得观察值。首先，通过将结果应用于地震观测阵列的良好位置，例如在福克大学的地面上，比较了实际地震和人造地震估计的物理常数，并确认了这些常数。此外，在十二个位置进行了实验，具有不同的微观分类和地面组成，以评估福生平原中动态物理常数的微观图形依赖性以及N值与动态物理常数之间的关系，并获得了创建动态物理特性数据库的基本材料。