逆解析をベースとした建設工事の最適観測計画決定に関する基礎的研究

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今年度は、昨年度までの成果や問題点を踏まえ、単年度で、逆解析で目的に即した情報を的確に得ると言う観点から、最適観測計画の決定問題の基礎的な問題点を洗い出し、解決のための基本的な方向を確定することも目的とした。すなわち、観測情報の「共線性」や「不適切性」を与えられた制約のなかで出来る限り低減させるような観測計画の決定が中心的な研究テーマである。このために、次の諸点を達成した。(1)評価基準の提案:最適観測計画を決定するためには、最終的に得たい情報に基づたて評価基準が必要である。これら基準として、推定されるモデルパラメーターの信頼度を評価する指標として、D-opt,A-opt,E-opt,c.n(条件数)、また予測するべき値の精度を評価する指標としてG-opt等を提案し、その統計学的な意味を明らかにした。(2)典型的な問題への適用:提案した評価基準を地盤工学における典型的な問題に適用し、その可能性、限界などを研究した。具体的な問題としては、単純な杭の載荷試験、弾性地盤上の盛土の2つの問題を考え、試算を行った。(3)事前情報を考慮した観測計画決定問題への拡張:ベ-ズ統計学の枠組みを利用することにより、事前情報を取り入れた最適観測計画の決定問題についても考察し、事前情報がこの決定にどの様に影響するかを把握する。このため、実地震アレー観測記録、広域地下水の実データ、比抵抗トモグラフィーデータの解析を遂行した。今後は、2年計画で、最適観測計画決定方法を実用的に展開したい。そのため地盤材料の非線形性に対する対処が重要であり、この点を含め研究を進めて行きたい。