〒305-0006 茨城県つくば市天王台3-1 Tel 029-851-1611 Fax 029-851-1622長継続地震動における液状化の解明地震減災実験研究部門 河又 洋介2020.2.13 令和元年度 成果発表会■現行の液状化判定法は，地震時の水移動がないことが前提■長い間継続する地震動では，地震時の水移動の影響が大■Ｅ－ディフェンス実験により，液状化リスクの再評価を目指す2011年東北地方太平洋沖地震において，継続時間の長い地震動が観測されました。近い将来，発生するとされている東海・東南海地震においても，同様の継続時間の長い地震動の発生が予想されています。現行の液状化判定法は，大きな揺れにより，急激に地盤が液状化することを想定したもので，地震で揺れている間の，地盤中の水の移動は考慮されていません（水が移動する速さ＜＜液状化する速さ）。一方，比較的小さな揺れにより，ゆっくりと地盤が液状化する場合は，揺れている間の地盤中の水の移動が，地盤の液状化に及ぼす影響の大きさを評価することが重要になりますが，詳細な記録は皆無です。地盤は天然材料であり，同じ条件の地盤は存在しないため，一度の実験で，設計指針や評価法を改訂することはできません。影響を定量評価するためには，実験や数値解析によるデータの蓄積が不可欠です。そこで，世界最大規模の振動台であるＥ－ディフェンス震動台を用いた，大規模液状化実験を行うことにより，基礎的かつ詳細なデータを取得します。得られたものをリファレンスデータとして即時公開，所内外の研究者の参画による，多種多様な研究活動を促進して，効率的にデータを蓄積します。蓄積されたデータは，地盤調査・耐震補強法の改善・開発，災害直後の損傷評価で用いるAIの構築に利用することができます。今現在，将来のＥ－ディフェンス実験に向けた小型模型を用いた基礎実験を実施しています。その結果として，地震で揺れている間の，地盤中の水の移動が，地盤の液状化や地盤沈下に大きな影響を与えることが明らかとなっています。図表層地盤の透水性が地盤の液状化に及ぼす影響を評価するための遠心模型実験(50g)の結果入力地震動︓継続時間60秒の正弦波現在実施中の小型模型実験の成果をとりまとめ，Ｅ－ディフェンス震動台実験の実験計画を策定します。同時に，関連学会等を通して，データを利用した研究を促進するための体制作りを進めます。その体制の中で意見交換を行い，Ｅ－ディフェンス実験計画をブラッシュアップ，各研究者の役割分担等を明確にします。実験実施後，データを即時に公開，各研究を促進すると共に，若手研究者への関連研究委託，外部資金獲得のサポート等を行います。得られた成果をとりまとめることにより，統一された研究手法を用いた，同程度の精度を有する良質なデータの集まり＝データベースを構築します。このデータベースを，誰にでも利用できるように整備することで，災害保険等，異分野における様々なデータ利活用のポテンシャル拡大が可能となります。175100100175100100家屋を模した錘珪砂6号相対密度50%5050間隙水圧計(P)加速度計(A)加振方向(a) Case 1175100100175100100家屋を模した錘珪砂6号相対密度50%5050(b) Case 2不透水層最大過剰間隙水圧比1.00.80.60.40.20050100150200加速度（cm/s2）1) G.L. -200mm (-10m相当)小←地震→大050100150200加速度（cm/s2）2) G.L. -100mm (-5m相当)小←地震→大Case 2Case 1Case 2Case 1050100150200加速度（cm/s2）3) G.L. -50mm (-2.5m相当)小←地震→大大←液状化被害→小Case 2Case 1
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