防振地中壁の振動低減効果に関する解析的検討
−3次元解析法を用いた感度解析−
田口 典生*1・花里 利一*1・高木 政美*1
地盤環境振動に対して、振動の伝播経路で遮断するための工法として、防振地中壁が提案されている。しかし、その効果に関しては実施例も少なく、まだ不明な点も多い。
そこで、防振地中壁の効果の把握を目的として、三次元有限要素法と三次元薄層法のハイブリッド解析手法を用いて、防振地中壁の構造、深さ、厚さなどについてのパラメータースタディを行った。地表点加振源による地盤振動(調和振動)に対する各種防振地中壁の効果に関する解析を行い、上下動および水平動に対する振動低減効果の比較を行った。
解析の結果、防振壁の背後において上下動の振動低減効果があり、3層構造の防振壁が最も振動低減効果があり、空溝や連続地中壁も振動低減効果があることが確認された。しかし、水平動に対しては、通常考えられる壁厚の範囲内では、防振壁の振動低減効果は高振動数域を除いて小さいことがわかった。
キーワード:  地盤環境振動,防振地中壁,三次元解析,感度解析
Analysis of Vibration Screening Effects by Underground Walls
- Sensitivity Analysis by 3D-Analysis Method -
Norio TAGUCHI *1, Toshikazu HANAZATO *1 and Masayoshi TAKAKI *1
Underground wall barriers have been used as a method for screening ground vibrations produced by artificial sources. However, there has been a few knowledge about the effect of those barriers on reduction of vibrations. In the present study, parametric analysis was performed to study the effect of the barriers by employing the 3D hybrid analysis method combining the 3D FEM with the 3D thin layer method. The analysis showed us the following conclusion ; 1) the wall barriers were effective in reducing UD component of vibrations just behind them, 2) the wall barrier of 3-layered structure was the most effective, 3) the trench was also able to be used as a barrier to screen ground vibrations, 4) Despite these effects, it revealed that the wall barriers on the reduction of the horizontal component of vibration was insufficient in reducing ground vibrations except for high frequency range.
keywords:  enviromental ground vibration, underground wall barrier, 3D-analysis, sensitivity analysis
*1 技術センター建築技術研究所防災研究室