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物理探査手法 - 常時微動測定・微動アレイ探査

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■ 微動アレイ探査とは

地盤はわずかながら常に動いています。微小な地盤振動のうち、振動源が特定できないものを微動と呼んでいます。微動の性質は多様であって、必ずしも全容が解明されているわけではありませんが、微動は表面波という地盤を伝わる波動のひとつと考えることもできます。

いずれにしても微動は観測地点付近の地盤特性、すなわち地盤の伝播速度や卓越する振動数、増幅特性などを反映しているものであり、微動を観測することによって大局的な地盤構造を把握できます。

微動アレイ探査は地下構造推定法として近年急速に発展してきている微動探査法であり、複数の地震計で微動を同時観測し、このデータを処理することによって観測地点の地下構造を求める簡便かつ画期的な深部地盤探査法です。

探査機材 探査状況
【左】探査機材          【右】探査状況

■ 測定方法と解析方法

地表に数台から10台の上下動地震計を設置して、同時に長時間地盤振動を観測します。このデータをもとに、それぞれの振動数に対する地盤の伝播速度(分散曲線)を求めます。

ところで地盤構造(P波、S波速度と層の厚さ)がわかっていると、そこを伝播する表面波の速度は一意的に決定されます。したがって測定データから求めた分散曲線と、地盤構造を仮定して計算上求めた分散曲線(理論分散曲線)が一致すれば、観測地点の地盤構造がわかります。そこで実測したデータから求めた分散曲線と理論分散曲線が一致するように地盤構造のモデルを変化させながら最適な地盤構造を求めます。この計算はすべて計算機によって行われます。

測定と解析の流れ

観測波形他

■ 関連情報

各種パンフレット > 【簡便な深部地盤調査「微動アレイ探査」】, 【速度検層と常時微動】

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