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技術ニュース84 常時微動

(助手)博士、常時微動とは何ですか?
(博士)実は地盤はいつも細かく振動しており、その動きを常時微動と言うのだよ。
(助手)地盤はいつも振動しているのですか。あまり意識していませんでした。
(博士)トラックや列車が通過する時に振動を感じないかね?
(助手)そういえばそうですね。音の印象が強いですが、足に揺れを感じるときがありますね。
(博士)トラックや鉄道以外にも、各種産業施設、海の波浪、風に揺れる木々等色々なものが振動源になる。それらが地盤を小さく振動させているのだよ。専用の装置で計測すると色々に微振動していることが判る。
(助手)微振動を計測することができるのですか。
(博士)最近では比較的簡単に計測できるのだよ。
(助手)計測すると何が判るのですが、
(博士)興味が湧いてきたようだね。計測すると、色々な震源から発生した振動が混在して計測される。周波数分析等を行うと、どのような周波数の振動が含まれているかを調べることが出来る。大雑把に言うと、周期1~2秒より短い微動は人間活動に起因する振動源の場合が多い。それより長い振動は自然現象に起因する場合が多い。
(助手)震源によって周波数が違うのですね。短い周波数は人間が出している場合が多いのですね。
(博士)もっと大事なことがある。地盤の振動のしかたは場所によって異なるのだよ。軟らかい地盤と固い地盤では振動の伝わりかたが違うのだ。緩く張った輪ゴムと強く張った輪ゴムでは弾いた時に音や振動する速度が違うだろう。一般に、軟弱地盤の常時微動は揺れが大きく、硬く締まった地盤は小さいね。
(助手)なるほど。場所によって振動の伝わりかたが違うのですね。同じ鉄道の沿線でも、場所によって振動の伝わり方が違いますものね。
(博士)地震の時も同じだよ。震源に近い所だけが大きく揺れるというものではないことは震度分布速報を見て気が付いているだろう。離れていても揺れやすい所は大きく揺れる場合がある。
(助手)なるほど。だとしたら、常時微動観測を行うとその地点の揺れやすさが判るのですね。
(博士)そのとおりだね。地盤の揺れや易さを把握することが可能だね。地盤の固有周期や地盤構成を推定することにも利用されている。比較的簡易に計測できるので、色々な利用方法が考えられている。しかし、色々な方向から様々な震源の振動が計測されるので、測定時間や観測結果の分析には専門家の知識が必要だね。
(助手)よくわかりました。大地は不動のイメージがありますが必ずしもそうではないのですね。

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