早期運転再開のための沿線の構造物振動特性と地震動の推定

構造物を1質点減衰系にモデル化することで振動特性を同定し、高架橋上の地震動を路線に沿って推定する手法を提案しました。

構造物上を走行する車両や付帯する電化柱に入力する地震動は構造物の振動特性の影響を受けるため、安全性を高めるためには構造物応答を考慮した運転規制が有効です。

これを受け、地盤上と構造物上で測定した微動のフーリエスペクトルに比に対し、1質点減衰系モデルを適用することで振動特性の同定を行い(図1、図2)、地盤上で推定した地震動を入力して構造物上の地震動を推定する手法を開発しました(図3)。

加えて、構造物上の推定地震動を用いることにより構造物による地震動増幅の空間変動を把握することができ(図4)、耐震補強のための弱点箇所の抽出や地震後の安全確認の重点箇所選定などに用いることができます。

図1 1質点減衰系モデル
図2 微動フーリエスペクトルによる1質点減衰系モデルの同定
図3 路線沿線の構造物上の地震動推定値
図4 表層地盤および構造物の地震動増幅分布

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参考文献

  1. 岩田直泰・津野靖士:路線に沿った鉄道構造物の振動特性把握と地震応答推定,土木学会論文集A1(構造・地震工学),Vol.71,No.1,pp.87-98,2015
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