Investigation on Lifeline fragility and disaster mitigation methods related to surface fault rupture during the chi-chi Earthquake
集集地震地表断层破裂生命线脆弱性及减灾方法研究
基本信息
- 批准号:13574002
- 负责人:
- 金额:$ 4.8万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2001
- 资助国家:日本
- 起止时间:2001 至 2002
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Dynamic analyses for 3-D ground model considering 3-D variation of underground soil structures have been performed. This model is considered to be effective in analyzing strong ground motions and dislocation in the vicinity of active faults.A phase characteristics is modeled by using an index of a group delay time obtained by observed acceleration records. Results show that an average of the group delay time changes depending on a radius from an epicenter and the standard deviation of the group delay time is affected by the directivity of rupture.An average and standard deviation of a ratio of the maximum acceleration at arbitrary two points are obtained using many observed acceleration records to check the variation of the maximum acceleration for one earthquake. The standard deviation is turned out to be proportional to the logarithm of separation distance between two points.A dislocation of ground surface is experimented by using model soil layer under fault displacement at a base rock. The results show that a shear zone occurs both at upper hanging walls for soft soil layer, but only hanging wall for hard soil layer.Performance of a fault crossing pipeline is analyzed by a shell FEM. Computational results show that a cross angle between pipeline and fault rupture line gives an important effects to the behavior when the cross angle is more than 90 degrees.By carrying out a parametric study by employing the shell FEM, a design formula for the maximum pipe strain is obtained for three different cross angles.Existing countermeasures for pipelines crossing faults are introduced and also, several countermeasures are proposed based on the new design formula. It turned out that software countermeasures are required for large fault displacement, besides hardware countermeasures.
对考虑地下土体结构三维变化的三维地基模型进行了动力分析。该模型被认为是分析活动断裂附近强地面运动和位错的有效模型。利用观测的加速度记录获得的群延迟时间指数来模拟A相特征。结果表明,群延迟时间的平均值随距离震中半径的变化而变化,群延迟时间的标准差受破裂的方向性影响,利用大量的观测加速度记录,得到任意两点的最大加速度之比的平均值和标准差,以检验一次地震的最大加速度的变化。标准差与两点间距的对数成正比。利用基岩断层位移下的模型土层进行了地表错动实验。结果表明,软土层上悬挑墙处均存在剪切带,而硬土层仅在上悬挑墙处出现剪切带。计算结果表明,当管道与断层断裂线的交叉角大于90°时,管道与断层断裂线的交叉角对管道的行为有重要影响,通过壳体有限元进行参数研究,得到了三种不同交叉角下管道最大应变的设计公式,介绍了管道跨断层的现存对策,并根据新的设计公式提出了几点对策。结果表明,对于较大的故障位移,除了硬件对策外,还需要软件对策。
项目成果
期刊论文数量(116)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
室野剛隆, 西村昭彦, 佐藤忠信: "観測波を用いたレベル2地震動の位相特性のモデル化"レベル2設計地震動現状と展望シンポジウム講演概要集. 75-80 (1999)
Tsuyoshi Murono、Akihiko Nishimura、Tadanobu Sato:“利用观测波模拟 2 级地震运动的相位特征”2 级设计地震运动现状和前景研讨会摘要集 75-80 (1999)。
- DOI:
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- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
佐藤忠信, 室野剛隆, 川西智浩: "位相特性に着目した観測地震動の内挿・集集地震(1999)の観測記録を用いて"土木学会論文集. No.710 Vol.I-60. 225-234 (2002)
Tadanobu Sato、Tsuyoshi Murono、Tomohiro Kawanishi:“利用 Chi-Chi 地震(1999 年)的观测记录对观测到的地面运动进行插值,重点关注相位特征”,日本土木工程师学会会刊第 710 卷 I-60。 225-234 (2002)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
高田至郎, 尾崎竜三, 津吉俊尚, 篠原聖二: "震動・側方流動を同時に受ける地中管路の挙動解析と管路ひずみ予測式の提案"建設工学研究所論文報告集. 第43・B号. 55-68 (2001)
Toshiro Takada、Ryuzo Ozaki、Toshihisa Tsuyoshi、Seiji Shinohara:“同时振动和侧流作用下地下管道的行为分析以及管道应变预测公式的建议”建筑工程学报,第 43/B 期。 -68 (2001)
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Shiro Takada, Ryuzo Ozaki, Nemat Hassani, Yasuko Kuwata: "Damage Analysis on the Lifeline Crossing Fault during the 1999 Izmit, Turkey Earthquake"神戸大学大学院自然科学研究科紀要. (投稿中). (2002)
Shiro Takada、Ryuzo Ozaki、Nemat Hassani、Yasuko Kuwata:“1999 年土耳其伊兹米特地震期间生命线交叉断层的损害分析”神户大学自然科学技术研究生院通报(2002 年)。 )
- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
佐藤忠信, 室野剛隆: "位相情報を用いた地震動のシミュレーション法"土木学会論文集. No.675/I-55. 113-123 (2001)
Tadanobu Sato、Tsuyoshi Murono:“使用相位信息的地震运动模拟方法”日本土木工程师学会论文集第 675/I-55 (2001)。
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