報告書番号

U90074

タイトル（和文）

地下空洞における地震観測－立坑型空洞における地震時挙動－

タイトル（英文）

EARTHQUAKE OBSERVATION IN UNDERGROUND CAVERN-SEISMIC BEHAVIOR OF VERFICAL SHAFT CAVERN-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

将来の電力施設の収容するための空洞の形式の１つと考えられる立坑型岩盤空洞での地震時応答特性を解明する目的で，宇都宮市大谷町の採石用立坑（深さ７５ｍ）において地震観測を行ない，観測された７８個の地震波の波形解析により以下の成果を得た。（１）立坑底部での最大加速度は地表部の１／２～１倍の範囲にあり，電力施設の地下収納が耐震上有利となることを示した。（２）立坑底部から地表面への地震波の伝達関数は，地震の周波数特性震源地にはよらずほぼ一定であることが確認された。従って地表部の地震動から，伝達関数を介して底部での地震動を設定することが可能であることが示唆された。（３）観測地震波の中には地表部および立坑底部で同時に表面波が確認された地震波があり，地中においても表面波の影響があることが認められた。

概要 （英文）

TO CLARIFY THE SEISMIC RESPONSE OF VERTICAL SHAFT ROCK CAVERNS,WHICH WILL BE USED FOR ELECTRIC FACILITIES AND ENERGY STORAGE IN THE NEAR FUTURE,EARTHQUAKE OBSERVATION WAS CARRIED OUT FROM NOV1985 TO MAR.1989 IN A VERTICAL SHAFT OF 7.5-M * 9.5-M SECTION AND 75-M DEPTH AT OHYA-CHO IN UTSUNOMIYA CITY. THE FOLLOWING RESULTS WERE OBTAINED FROM ANALYSES OF 78 EARTHQUAKE WAVES. (1) THE RATIO OF THE MAXIMUM ACCELERATION AT THE BOTTOM OF THE VERTICAL SHAFT TO THAT AT THE GROUND SURFACE IS IN THE RANGE OF 1/2 1. THIS SHOWS THAT IT IS ADVANTAGEOUS FROM THE VIEWPOINT OF SEISMIC STABILITY TO SET-UP ELECTRIC-RELATED FACILITIES IN AN UNDERGROUND CAVERN COMPARED TO SETTING THEM UP ON THE GROUND SURFACE. (2) THE TRANSFER FUNCTIONS FOR EARTHQUAKE WAVES FROM THE SHAFT BOTTOM TO THE GROUND SURFACE ARE NOT INFLUENCED BY THE FREQUENCY OR THE FOCAL POINT OF THE EARTHQUAKES. THEREFORE,THE EARTHQUAKE MOTION AT THE BOTTOM OF THE VERTICAL SHAFT CAN BE DETERMINED FROM THE GROUND-SURFACE MOTION BY THE TRANSFER FUNCTION. (3) SURFACE WAVES WERE RECOGNIZED BOTH AT THE GROUND SURFACE AND AT THE BOTTOM OF THE SHAFT AT THE SAME TIME IN ONE OBSERVED EARTHQUAKE. THIS SHOWS THAT THE INFLUENCE OF THESURFACE WAVE MUST BE CONSIDERED IN SOME CASES EVEN IN A CAVERN.

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