地盤解析
地震時の液状化や慣性力による土構造物の残留変形量を予測します。
私たちは対象となる構造物や地震動に合わせて、適切な解析手法で評価いたします。
業務内容
従来、河川堤防や道路盛土などの土構造物は、設計指針類において耐震性能の照査基準が明確に示されていませんでした。それは、土構造物は損傷を受けても修復が比較的容易であることが背景にあるようです。これまでの河川堤防の設計においては、「レベル１地震動」（供用期間中に発生する確率が高い地震動）を対象に地震時のすべり安全率（慣性力を考慮した場合と液状化による間隙水圧を考慮した場合）から堤防天端の沈下量を簡易的に求める方法が用いられてきました。「レベル２地震動」（現在から将来にわたって考えられる最大級の強さを持つ地震動）に対しては、重要度の高い土木構造物に対して設計・検討されることが多いものの、河川堤防などでは適用されなかったように思われます。しかし、「河川構造物の耐震性能照査指針(案)・同解説、平成24年2月、国土交通省水管理・国土保全局治水課」によれば、「耐震性能の照査に用いる地震動としては、原則として、レベル２地震動を考慮すればよい」とあります。既往の堤防の地震被害で大規模な変状が生じた被害は堤防の基礎地盤の液状化に起因するものであり、泥炭上の堤防等では地下水位以深の堤体下部が液状化した事例もあるとされます。また河川以外でも東日本大震災で堤防決壊による被害がため池も発生しました。このように、近年はレベル２地震動について液状化を考慮した土構造物の変形照査が求められるようになっています。
主な解析手法
ニューマーク法
ニューマークD法
ALID
FLIP
実績
地下水解析
建設工事等による地下水位の変動や水質の変化を予測します
業務内容
地下空間を利用する建設工事は、地下水に与える影響が無視できません。例えば、トンネル施工では地盤掘削時の排水に伴う地下水位低下が、完成後は地下水流動阻害によるダムアップ・ダムダウンによる影響が問題となります。
また、水質の問題に着目すれば、海水の淡水への侵入や汚染物質の拡散が挙げられます。その対象には油類や自然由来の重金属などが含まれ、様々な物質移動が問題となります。このような建設工事に伴う地下水の水位、水量、水質の変化を定量的に予測するには、地下水シミュレーションが有効です。
事例１
山地部の廃線鉄道トンネルを道路トンネルとして断面拡大にあたり、地下水低下による下流域の民家の井戸への影響が懸念されました。そこで、三次元地下水解析モデルを作成し、民家の井戸毎の地下水低下量を予測しました。
事例２
重金属を含有する土砂の盛土が降雨浸透を受けて、仮に地下水に重金属が流出した場合の濃度変化を予測しました。