動的遠心力実験に基づいた山岳部の地震時危険度評価

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1.遠心力場における地盤のせん断波速度計測システムの開発不整形地盤における地震動の増幅特性を詳細に議論するには、地盤内におけるせん断波速度の分布を的確に把握する手法が不可欠である。本研究では、このような遠心力場におけるトモグラフィ-への第一歩として、有用かつシンプルなせん断波計測システムを開発した。発信子は、市販の円盤状圧電素子である。これを、ファンクション・ジェネレ-タとアンプによって生成、増幅した矩形波パルス(周波数10kHz、両振幅100v)によって駆動することにより、地盤内所定の位置において弾性波を発生させた。地盤内を伝播する弾性波動については、二個の小型加速度センサ(応答周波数2Hz〜40kHz)によって感知している。同加速度センサからの信号は、増幅した後、ハイパス・フィルタ-(カットオフ周波数1.5kHz、減衰特性42dB/oct)によって低周波ノイズを除去した後、ディジタル・デ-タレコ-ダ(サンプリング周波数20kHz)に収録している。なお、動弾性理論によって受信点における理論加速度波形を求めるとともに、これと観測加速度波形を比較し、たて波による初動部分とせん断波による主要動が明快に分離同定しうることを確認した。2.地滑りによる津波発生の遠心力実験地震による二次災害として、地滑りにともなう津波の発生がある。本研究では、地滑り土塊が急速に自然ダムや貯水池に流れ込む場合を想定し、遠心力実験による、このような津波シミミュレ-ションの可能性を、回転流体における重力波伝播理論等に基づいて詳しく検討した。その結果、遠心力実験はこの種の動的問題にも十分に適用可能との見通しを得た。