研究テーマ概要

研究者
氏名
長尾 毅
所属
神戸大学都市安全研究センター
役職
教授
項目
指定 ①港湾、海岸及び空港の施設の健全度評価に関する研究
テーマ
常時微動を用いた臨海部に生じる空洞の検出方法に関する研究
臨海部においては、護岸や岸壁目地部からの吸出しや圧密沈下などにより、舗装体下部に空洞が
生じることがある。
一般に空洞検出のための最も精度の高い方法はレーダー探査であると考えられる。しかしながら、
レーダー探査で用いる電磁波は指向性が強く、機材直下の狭いエリアの空洞しか検出できない。
研究内容の
本研究は、簡易かつ安価に計測が可能な常時微動を用いて、効率的に舗装下部の空洞を検出する
重要性
方法を開発することを目的とする。
常時微動とは、地震が発生していない状態における地面の微かな振動のことを指し、地表面に微動
計を置いて短時間観測を行うことで、ボーリングを行うことなく地下構造に関する情報を得ることが可
能となる。
研究内容
①常時微動アレイ観測による空洞検出方法の検討
微動計を複数台地表面に設置して同時観測を行い、解析を行う方法を常時微動アレイ観測により、
舗装下部の空洞は検出できることは報告されている。ただし、常時微動の空洞検出に焦点が置かれ
ているため、微動計の設置間隔は60cmと非常に短いものである。逆にピッチを広げると地盤内を伝播
する波動が支配的となるために、空洞の検出は困難になると考えられる。そこで、現実的な配置ピッチ
研究計画・ として2mから最大5m程度までを想定し、空洞の規模から最適なアレイ観測のピッチを提案する。
方法の妥当 ②常時微動単点観測による空洞検出方法の検討
簡易に空洞を検出する方法として、複数の同時観測ではなく、単点の観測結果より検出する可能性
性
を検討する。単点常時微動観測においては鉛直成分に加え水平成分も取り上げて解析を行う。
常時微動の波動場として、空洞無しで表面波が卓越する波動場から、空洞部分の実体波等の波動
場へ変化する状況を踏まえ、理論的考察を加えて空洞の検出方法について検討する。さらに、空洞箇
所の舗装体に自由振動を励起させ、振動特性の変化から空洞箇所を検出する方法についても検討す
る。
研究内容の 単点の常時微動観測結果から空洞を検出しようとする研究事例は皆無であり、本研究の特徴として
挙げることができる。
独創性
研究内容の 本研究により、高経年化した岸壁・護岸等において発生している空洞を安価かつ効率的に検出する
波及効果 ことが可能になり、円滑な維持管理業務の遂行に資するものと考えられる。
前年度の助
成実績との なし
関係