JP6475930B2 - 総合監視装置、総合監視プログラム - Google Patents

Description

本発明は、総合監視装置および総合監視プログラムに関する。

近年、建物（建築物）の地震に対する耐震性能についての関心が高まってきている。このため、地震時の建物の健全性は、加速度計やひずみゲージおよび変位計等の構造物の変形に関わる情報を計測する計測手段を設けることにより、監視されていることがある。
そして、これらの計測手段で計測されたデータは、現場から離れたデータ監視室等に送られ、データ解析コンピュータ等によって収集される。データ解析コンピュータはこの建物の層間変形を算出し、設定値と比較することにより、建物の損傷の有無を判定し、地震発生後の健全性評価や安全性の確認等に使用している（例えば、特許文献１参照）。

また、地震や強風等の外力若しくは構造材料の経年劣化によって発生する建物の損傷を常時微動計測に基づいて判定する方法も使用されている（例えば、特許文献２参照）。ここで、特許文献２においては、健全時の固有振動数と評価時の固有振動数とを振動特性の次数毎に比較して固有振動数の数値が低下している振動特性の次数が明らかになるので、固有振動数と固有モードとの間の関係に基づいて建物の何れの部分において損傷が発生しているのかを判定している。

また、地震発生により被害を受けた家屋に人を派遣させる技術がある（例えば、特許文献３参照）。

特開２００８−２８１４３５号公報 特開２０１０−２７６５１８号公報 特開２００３−３４５８９８号公報

しかしながら、上述した特許文献１においては、竣工後の建物が設計通りの強度に建設されたか否かが実際には判らない。すなわち、設計時に設定した設計基準値、例えば建設時に打たれたコンクリートの梁の強度が層間変形１／１００で梁に損傷が生じるとの設計基準値であっても、実際に建設された建物が層間変形２／１００で損傷が生じる強度となっている場合がある。この場合、地震において１／１００の変形が発生したとしても、コンクリートの梁が損傷しているか否かは厳密には不明であり、損傷していない可能性もある。

また、特許文献２においては、建物の健全時の固有振動数と評価時の固有振動数とを振動特性の次数毎に比較し、固有振動数の数値が低下している振動特性により損傷の発生を判定している。しかしながら、固有振動数は、建物を支える構造躯体の損傷だけでなく、構造躯体ではない雑壁や天井などの非構造部材の損傷によっても変化する。このため、構造躯体あるいは非構造部材（雑壁や天井など）のいずれがどの程度損傷したかの判定を行うことが困難であり、建物の継続使用を判定することが困難である。

また、特許文献３においては、複数の家屋（建物）が被害を受けた際に、人（オペレータ）が複数の家屋（建物）のうち、いずれの家屋（建物）に赴くかどうかの判断が困難な場合がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、地震発生により被害を受けた複数の建物に対して、効率よくオペレータを派遣させる優先度の決定を支援することができる総合監視装置および総合監視プログラムを提供することを目的の一つとする。

上述した課題を解決するために、本発明の一態様は、多層階の建物の各階層に取り付けられたセンサによって収集された、振動特性を示すデータを取得する取得部と、前記取得部により取得されたデータに基づいて、前記多層階の建物の各階層の変位を算出する算出部と、前記算出部により算出された各階層の変位に基づいて、前記多層階の建物の損傷度を判定する判定部と、前記判定部によって判定された前記多層階の建物の損傷度に基づく第１指標値と、他の建物に対する前記多層階の建物の連携度および有事の際の前記多層階の建物の必要度に基づく第２指標値との組み合わせに基づいて、前記多層階の建物へオペレータを派遣させる際の派遣優先度を決定する決定部と、を備える総合監視装置である。

また、本発明の一態様は、前記取得部が、前記センサによって収集された振動特性を示すデータについて、時間に関する最大値を抽出する処理が行われた結果を示すデータを取得するものである。

また、本発明の一態様は、前記取得部が、前記建物の振動を示す最大の振動値のデータを更に取得し、前記決定部が、前記取得部により取得されたデータに基づいて、前記振動値および前記建物の損傷度の対応情報を生成しておき、前記振動値が入力されると、前記入力される振動値と対応する前記損傷度を求め、前記損傷度を閾値と比較することで前記建物の危険度を算出し、前記算出された危険度に基づいて前記派遣優先度を決定するものである。

また、本発明の一態様は、前記取得部が、震度のデータを更に取得し、前記決定部は、前記取得部により取得されたデータに基づいて、前記震度および前記建物の損傷度の対応情報を生成しておき、前記震度が入力されると、前記入力される震度と対応する前記損傷度を求め、前記損傷度を閾値と比較することで前記建物の危険度を算出し、前記算出された危険度に基づいて前記派遣優先度を決定するものである。

また、本発明の一態様は、前記決定部が、連携度および必要度に応じて、前記建物の重要度を算出し、前記算出された重要度に基づいて前記派遣優先度を決定するものである。

また、本発明の一態様は、前記決定部が、費用対効果および使用者の人数に応じて、前記建物の保全に関する効果度を算出し、前記算出された効果度に基づいて前記派遣優先度を決定するものである。

また、本発明の一態様は、総合監視装置のコンピュータに、多層階の建物の各階層に取り付けられたセンサによって収集された振動特性を示すデータを取得する処理と、前記取得されたデータに基づいて、前記多層階の建物の各階層の変位を算出する処理と、前記算出した各階層の変位に基づいて、前記多層階の建物の損傷度を判定する処理と、前記判定した前記多層階の建物の損傷度に基づく第１指標値と、他の建物に対する前記多層階の建物の連携度および有事の際の前記多層階の建物の必要度に基づく第２指標値との組み合わせに基づいて、前記多層階の建物へオペレータを派遣させる際の派遣優先度を決定する処理とを実行させる総合監視プログラムである。

以上説明したように、本発明によれば、総合監視装置が、複数の構造物に取り付けられたセンサによって収集された振動特性を示すデータを取得する取得部と、取得部により取得されたデータに基づいて、構造物の損傷度を判定した結果から導かれる派遣優先度を決定する決定部と、を備えるようにしたので、地震発生により被害を受けた複数の建物に対して、効率よくオペレータを派遣させる優先度の決定を支援することができる。

本発明の第１の実施形態による建物安全性検証システムの構成例と、評価対象の建物に設けた加速度センサ及び微振動センサとが接続された構成を表す概念図である。 建物の固有周期の変化を示す図である。 図１のデータベース１４に記憶されている判定テーブルの構成を示す図である。 データベース１４に記憶されている判定結果テーブルの構成例を示す図である。 本実施形態による建物安全性検証システム１の建物の安全性を検証する処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態による建物安全性検証システムの構成例と、評価対象の建物に設けた加速度センサ、微振動センサ及び傾斜角センサとが接続された構成を表す概念図である。 図１のデータベース１４に記憶されている判定テーブルにおけるパラメータパターンの組み合わせの構成例を示す図である。 本実施形態による建物安全性検証システム２の建物の安全性を検証する処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態による複数の建物安全性検証システムを監視する総合監視装置の構成の一例を模式的に示す図である。 本発明の第３の実施形態による派遣優先度の判定方法として用いられる３つの指標を示す概念図である。 本発明の第３の実施形態による地震が発生した際に計測された震度と建物の損傷度との関係を表した一例図である。 本発明の第３の実施形態による監視対象である建物と他の建物との連携度と地震等の有事の際における建物の必要度との関係を建物ごとに分類して表した一例図である。 本発明の第３の実施形態による必要度と連携度との対応関係を示す表である。 本発明の第３の実施形態によるセンサが取り付けられた建物と他の建物との連携度と地震等の有事の際における建物の必要度との関係を示した関係図である。 本発明の第３の実施形態による費用対効果と建物の使用者の人数との関係を建物ごとに分類して表した一例図である。 本発明の第３の実施形態による使用人数と費用対効果との対応関係を示す表である。 本発明の第３の実施形態による費用対効果と建物の使用者の人数との関係を示した関係図である。

本発明の建物安全性検証システムは、複数の層からなる建物（建築物）の全層の各々、あるいはいくつかの層に加速度センサを設けて、加速度センサの計測した計測データから加速度センサを設けた層の層間変位を求める層間変位計測部を設置し、この相間変位計測部により建物の各層の層間変位を計測し、また建物の最上層あるいは当該最上層近傍の層に固有周期計測部を設け、この固有周期計測部により当該建物の常時微動から建物の固有周期を計測する。また、本発明の建物安全性検証システムは、建物安全性評価部が、層間変位計測部が計測した層間変位と、固有周期計測部が計測した固有周期とにより、建物の健全性を評価する。これにより、本発明の建物耐震性評価システムは、地震が発生した際、地震の際における建物の相間変位と地震前後における固有周期の差分により、複合的な建物の継続使用の可否などに対応する判定を行うことができる。また、本発明の総合監視装置は、建物安全性検証システムが設けられた複数の建物（建築物）を監視することにより、地震発生により被害を受けた複数の建物に対して、効率よくオペレータを派遣させる優先度の決定を支援する。まず、建物安全性検証システムについて、第１および第２の実施形態において説明し、次に、総合監視装置により複数の建物（建築物）を監視する第３の実施形態において説明する。

＜第１の実施形態＞
以下、図を用いて本発明の第１の実施形態の建物安全性検証システムの説明を行う。図１は、本発明の第１の実施形態による建物安全性検証システムの構成例と、評価対象の建物に設けた加速度センサ及び微振動センサとが接続された構成を表す概念図である。
図１において、建物安全性検証システム１は、インターネットなどからなる情報通信網を介して、建物１００に設けられている加速度センサＳ_０からＳ_ｎ（０は基礎、１からｎまでは建物の階数）の各々から地震の振動データとして加速度データが供給される。加速度センサＳ_０は、建物の基礎部分における加速度を計測するために設けられており、耐震評価の対象の建物の最下層部分（例えば、地下が無い場合、１階１００_１の下の地盤上に設けられた基礎）に印加される地動加速度を計測し、加速度データとして情報通信網を介して建物安全性検証システム１に対して出力する。

また、加速度センサＳ_１からＳ_ｎの各々は、それぞれ１階からｎ階における自身に印加される加速度値を計測して加速度データとして、情報通信網を介して建物安全性検証システム１に対して送信している。ここで、加速度センサは、図１に示すように、建物のそれぞれの階に配置されている。図１の建物１００が６階立ての建物である場合、１階１００_１に加速度センサＳ_１が配置され、２階１００_２に加速度センサＳ_２が配置され３階１００_３に加速度センサＳ_３が配置され、４階１００_４に加速度センサＳ_４が配置され、５階１００_５に加速度センサＳ_５が配置され、６階１００_６に加速度センサＳ_６が配置され、屋上１００_Ｒに加速度センサＳ_７が配置されている。また、建物１００の基礎部１００_０には加速度センサＳ_０が配置されている。また、建物１００の屋上１００_Ｒには、微振動センサＳＢが配置されている。また、この微振動センサＳＢは、屋上１００_Ｒでなくとも、屋上１００_Ｒ近傍の最上階に配置しても良い。

建物安全性検証システム１は、層間変位計測部１１、固有周期計測部１２、建物安全性評価部１３及びデータベース１４を備えている。
層間変位計測部１１は、例えば、加速度センサＳ_０から加速度センサＳ_６の各々から供給される加速度データを２回積分して、基礎１００_０、１階１００_１からｎ階１００_ｎまでの加速度方向の変位を求め、隣接する階同士の変位の差分を算出し、建物１００のそれぞれの階の層間変位δを求める。このとき、層間変位計測部１１は、各加速度センサから供給される地震における加速度データから、各階毎に最大加速度を抽出して、この最大加速度を２回積分して距離を求め、この距離を各階毎の変位とする。また、層間変位計測部１１は、得られた各階の層間変位δの各々を、それぞれの階の高さで除算し、各階の層間変形角Δ（ラジアン）を算出する。なお、加速度データから変位を求める方法は、本実施形態に記載されているもの以外の他の方法を用いても良い。

固有周期計測部１２は、微振動センサＳＢから供給される微少振動データの周波数解析を行う。そして、固有周期計測部１２は、パワースペクトルにおけるピーク（最も高いパワースペクトル値）となる周波数を固有周波数（固有振動数）として選択し、この固有周波数の周期を固有周期として出力する。
図２は、建物の固有周期の変化を示す図である。図２において、縦軸は固有周期を示しており、横軸は時間を示している。固有周期は、建物の剛性に対応するものであり、剛性が低い場合に長くなり、剛性が高い場合に短くなる。すなわち、図２に示すように、地震による強い地震により応力が与えられることにより、建物の構造躯体の部材（建物の主要な構造体や骨組みなど）あるいは非構造躯体の部材（雑壁、天井など）に損傷が発生し、建物の剛性が低下し、固有振動数が低くなる。本実施形態においては、層間変形角Δ及び固有周期Ｔは絶対値にて示される。
また、上述した微振動センサＳＢの他に、建物の最下層に他の微振動センサを設け、固有周期計測部１２がこの他の微振動センサの微少振動データに基づいて、微振動センサＳＢの出力する微少振動データに重畳しているノイズ成分を除去し、より正確な固有周波数を求める構成としても良い。

建物安全性評価部１３は、層間変位計測部１１の求めた層間変形角Δと、固有周期計測部１２の求めた建物の固有周期とにより、構造躯体の損傷度合いを判定している。すなわち、建物安全性評価部１３は、層間変形角Δと予め設定されている設計層間変形角（層間変位閾値）とを比較し、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているか否かの判定を行う。このとき、建物安全性評価部１３は、固有周期Ｔと固有周期の初期値（例えば、建物を建設した直後の固有周期あるいは地震発生直前の固有周期）とを比較し、固有周期Ｔが固有周期の初期値以下であるか否かの判定を行う。
また、固有周期の初期値に対して経時変化のマージンを加えて、固有周期の初期値の代わりに固有周期閾値を生成し、この固有周期閾値と固有周期Ｔとを比較するようにしても良い。ここで、固有周期の初期値＜固有周期閾値である。この固有周期の初期値または固有周期閾値と、設計層間変位角とは、予め建物安全性評価部１３内の記憶部に記憶されており、建物安全性評価部１３が判定を行う際、自身内部の上記記憶部から読み出して用いる。

図３は、図１のデータベース１４に記憶されている判定テーブルの構成を示す図である。この判定テーブルは、層間変形角Δ及び設計層間変形角の比較結果と、固有周期Ｔ及び固有周期の初期値の比較結果との組み合わせによる建物の健全性の判定結果が示されている。設計層間変形角は、この値を超える層間変位が発生した場合、構造躯体の部材が変形などの損傷を受ける大きさ（破断などを含め、構造躯体の部材が変形した状態から元に戻らない状態となる塑性変形の限界を示す大きさ）に設定されている。以下、固有周期Ｔと層間変形角Δとの判定のパターンを示すパラメータパターンに対応する建物の安全性（健全性）の判定を示す。

・パラメータパターンＡ
層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、かつ固有周期閾値に比較して固有周期が長くなり剛性が低下していると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。建物の状況は、構造躯体の損傷は想定以上であり、建物の損傷の大きさが想定以上であると推定される。これにより、判定結果は、「建物の損傷の早急な調査が必要である」とされている。

・パラメータパターンＢ
層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、一方、固有周期閾値に比較して固有周期Ｔに変化がなく剛性が維持されていると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。固有周期Ｔの変化がないため、建物の構造躯体が設計における設計層間変形角より高い層間変形角として実際に建造されたとして、設計層間変形角を超えても損傷は想定以下と推定することができる。これにより、判定結果は、「継続使用可能であるが、注意して利用する必要がある」とされている。

・パラメータパターンＣ
層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、一方、固有周期閾値に比較して固有周期Ｔが長くなり剛性が低下していると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。固有周期Ｔが長くなっているが、層間変形角Δが設計層間変形以下であるため、構造躯体ではなく建物の非構造躯体が損傷を受けており、構造躯体の損傷は想定以下と推定することができる。これにより、判定結果は、「継続使用可能であるが、注意して利用する必要がある」とされている。

・パラメータパターンＤ
層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、かつ固有周期閾値に比較して固有周期Ｔに変化がなく剛性が維持されていると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。層間変形角Δが設計層間変形以下であり、かつ固有周期Ｔに変化がなく剛性が維持されているため、建物の構造躯体及び建物の非構造躯体のいずれも損傷を受けおらず、構造躯体の損傷は想定以下と推定することができる。これにより、判定結果は、「継続使用可能」とされている。

本実施形態において、建物安全性評価部１３は、上述した判定を、建物１００の階毎に、建物１００の固有周期Ｔと各階の層間変形角Δとを用いて、階毎に図３に示す判定テーブルによる判定を行う。そして、建物安全性評価部１３は、建物１００の階毎に判定結果を、データベース１４の判定結果テーブルに書き込んで記憶させる。この判定結果テーブルは、建物毎に、各建物を識別する建物識別情報が付加されて、データベースに書き込まれる。

図４は、データベース１４に記憶されている判定結果テーブルの構成例を示す図である。この図４において、建物１００の階毎に、その階の階数と、判定結果と、対応とについて記載されている。対応については、本実施形態においては、例えば、地震後の避難の緊急度が設定されている。この対応の項目については、使用者が適時設定する。
図４のように、１階１００_１が「継続使用可能」と判定され、２階１００_２が「継続使用可能だが、注意して利用する必要がある」と判定され、２階１００_３が「早急な調査が必要」と判定され、４階１００_４が「継続使用可能だが、注意して利用する必要がある」と判定されている。

この場合、３階１００_３が危険な状態にあるため、例えば余震がくる前に、３階１００_３より上の階の人間を非難させる必要があり、対応としては「緊急避難」となる。避難する人間が集中すると危険なため、「早急な調査が必要」と判定された階より、下層の階、この場合、２階１００_２及び１階１００_１の人間は避難指示を受けるまで待機する「指示まで待機」と対応する。建物安全性評価部１３は、この判定結果に対する対応を予め設定されたルール（各階の損傷程度のパターンの組み合わせと、この組み合わせに対する対応とを関連づけたルール）により決定し、データベース１４の図４に示す判定結果テーブルの対応の欄に書き込んで記憶させる。

次に、本実施形態による建物安全性検証システム１の建物の安全性を検証する処理を、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態による建物安全性検証システム１の建物の安全性を検証する処理の流れを示すフローチャートである。建物安全性検証システム１は、地震が発生した後、各階毎に図５のフローチャートの動作を行い、建物１００の階毎の安全性の判定を行う。建物１００がｎ階建てであれば、１階１００_１からｎ階１００_ｎまで順番にフローチャートによる判定処理を行う。層間変位計測部１１は、加速度センサＳ_０から供給される加速度センサＳ_０が計測した加速度が所定の地震判定閾値以上の場合、地震発生として以下のフローチャートの処理を実行する。

ステップＳ１：
層間変位計測部１１は、供給されるセンサＳ_０が計測した加速度データから加速度を抽出する。そして、層間変位計測部１１は、この抽出した加速度を２回積分し、基礎部分の変位を算出する。

ステップＳ２：
層間変位計測部１１は、建物１００のｋ階１００_ｋ（１≦ｋ≦ｎ）に配置されたセンサＳ_ｋから供給される、それぞれの加速度センサＳ_ｋに計測した加速度から、加速度センサＳ_０の加速度を抽出する。そして、層間変位計測部１１は、この抽出した加速度を２回積分し、各階の変位を算出し、それぞれ隣接する階の変位の差分を算出し、各階の層間変位δを算出する。ここで、建物１００の１階１００_１の層間変位δは、１階１００_１の変位から基礎１００_０の変位を減算して求められる。

ステップＳ３：
層間変位計測部１１は、算出したｋ階１００_ｋの層間変位δの各々を、ｋ階１００_ｋの高さでそれぞれ除算し、ｋ階１００_ｋの層間変形角Δを算出する。

ステップＳ４：
固有周期計測部１２は、屋上１００_Ｒに配置された微振動センサＳＢから、地震発生後に供給される微振動データに対し、信号処理を行う。すなわち、固有周期計測部１２は、微振動データのフーリエ解析を行い、最も高いパワースペクトルを有する周波数を抽出し、この周波数を固有周波数とする。そして、固有周期計測部１２は、抽出した固有周波数の周期を求め、この周期を固有周期Ｔとする。

ステップＳ５：
建物安全性評価部１３は、建物１００における１階１００_１からｎ階１００_ｎまでの全ての階における損傷程度の判定が行われたか否かの判定を行う。
このとき、建物安全性評価部１３は、建物１００における全ての階に対する判定が終了した場合、処理を終了し、建物１００における全ての階に対する判定が終了していない場合、処理をステップＳ４へ進める。

ステップＳ６：
建物安全性評価部１３は、建物１００の判定の終了していない階の層間変形角Δを層間変位計測部１１から読み込み、この読み込んだ判定対象のｋ階１００_ｋの層間変形角Δと設計層間変形角との比較を行い、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているかを判定する（第１の判定結果を求める）。このとき、建物安全性評価部１３は、層間変形角Δが設計層間変形角を超えている場合、処理をステップＳ７へ進め、一方層間変形角Δが設計層間変形角を超えていない場合、処理をステップＳ６へ進める。

ステップＳ７：
建物安全性評価部１３は、固有周期計測部１２から供給される固有周期Ｔと固有周期閾値とを比較し、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であるか否かの判定を行う（第２の判定結果を求める）。このとき、建物安全性評価部１３は、固有周期Ｔが固有周期閾値を超える場合、処理をステップＳ９へ進め、一方、固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、処理をステップＳ１０へ進める。ここで、説明においては、建物１００の固有周期の初期値ではなく、この固有周期の初期値に対してマージンを持たせた固有周期閾値を用いている。

ステップＳ８：
建物安全性評価部１３は、固有周期計測部１２から供給される固有周期Ｔと固有周期閾値とを比較し、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であるか否かの判定を行う（第２の判定結果を求める）。このとき、建物安全性評価部１３は、固有周期Ｔが固有周期閾値を超える場合、処理をステップＳ１１へ進め、一方、固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、処理をステップＳ１２へ進める。

ステップＳ９：
建物安全性評価部１３は、データベース１４の判定テーブルを参照し、層間変形角Δが設計層間変形角を超え、かつ固有周期Ｔが固有周期閾値を超えている場合、パラメータパターンが状態Ａであることを検出する。
次に、建物安全性評価部１３は、パラメータパターンが状態Ａの判定である「早急な調査が必要である（Ａ）」を、データベース１４の判定結果テーブルにおける対応する評価対象のｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ５へ進める。

ステップＳ１０：
建物安全性評価部１３は、データベース１４の判定テーブルを参照し、層間変形角Δが設計層間変形角を超え、一方、固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、パラメータパターンが状態Ｂであることを検出する。
次に、建物安全性評価部１３は、パラメータパターンが状態Ｂの判定である「継続使用可能だが、注意して利用する必要がある（Ｂ）」を、データベース１４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ５へ進める。

ステップＳ１１：
建物安全性評価部１３は、データベース１４の判定テーブルを参照し、層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、一方、固有周期Ｔが固有周期閾値以下でない場合、パラメータパターンが状態Ｃであることを検出する。
次に、建物安全性評価部１３は、パラメータパターンが状態Ｃの判定である「継続使用可能だが、注意して利用する必要がある（Ｃ）」を、データベース１４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ５へ進める。

ステップＳ１２：
建物安全性評価部１３は、データベース１４の判定テーブルを参照し、層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、かつ固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、パラメータパターンが状態Ｄであることを検出する。
次に、建物安全性評価部１３は、パラメータパターンが状態Ｄの判定である「継続使用可能（Ｄ）」を、データベース１４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ５へ進める。

上述した処理を行うことにより、本実施形態の建物安全性検証システム１は、建物１００の固有周期Ｔと建物１００におけるｋ階１００_ｋの層間変形角Δとの組み合わせにより、建物１００の各々の階の損傷程度を判定する。これにより、本実施形態の建物安全性検証システム１は、建物１００が設計基準値である設計層間変形角と異なる数値で建設されていても、建物１００の固有周期と組み合わせて判定することにより、建設された実際の建物の設計層間変形角に対応して、各階の個別の損傷程度を従来に比較して高い精度にて推定して判定することができる。また、本実施形態の建物安全性検証システム１は、施工誤差、経年劣化、什器など建物内部設置物の重量変動、構造躯体や非構造部材の剛性などの条件が変化しても対応し、建物１００における各階の個別の損傷程度を従来に比較して高い精度にて推定し、建物の安全性を判定することができる。

また、本実施形態の建物安全性検証システム１によれば、データベース１４における判定結果テーブルに対して、各階（加速度センサを設けた階）の判定結果を書き込むことにより、その判定結果によってすでに述べたように、建物１００における各階の地震後の避難の優先度などを判定することができ、避難誘導を効率的に行うことができる。
また、本実施形態においては、建物１００の全層に加速度センサを設けたが、例えば１階おきなど、複数階（複数層）のいくつかの層に加速度センサを設け、加速度センサを設けた階の損傷を判定するようにしても良い。

＜第２の実施形態＞
以下、図を用いて本発明の第２の実施形態の建物安全性検証システムの説明を行う。図６は、本発明の第２の実施形態による建物安全性検証システムの構成例と、評価対象の建物に設けた加速度センサ、微振動センサ及び傾斜角センサとが接続された構成を表す概念図である。
図６において、建物安全性検証システム２は、インターネットなどからなる情報通信網Ｉを介して、第１の実施形態と同様に、建物１００に設けられている加速度センサＳ_０からＳ_ｎ（０は基礎、１からｎまでは建物の階数）の各々から地震の振動データとして加速度データが供給される。加速度センサＳ_０、加速度センサＳ_１からＳ_ｎについては配置箇所が第１の実施形態と同様である。また、第２の実施形態においては、建物１００の屋上１００_Ｒには、微振動センサＳＢに加え、傾斜角センサＳＪが配置されている。この傾斜角センサＳＪは、微振動センサＳＢと同様に、屋上１００_Ｒでなくとも、屋上１００_Ｒ近傍の最上階の上部（例えば、ｎ階建てであればｎ階の天井など）に配置しても良い。

建物安全性検証システム２は、層間変位計測部１１、固有周期計測部１２、建物安全性評価部２３、データベース２４及び傾斜角計測部２５を備えている。層間変位計測部１１及び固有周期計測部１２の各々は、第１の実施形態における層間変位計測部１１及び固有周期計測部１２のそれぞれと同様の構成である。
傾斜角計測部２５は、建物１００の屋上１００_Ｒに配置された傾斜角センサＳＪから供給される傾斜データによって、地平に対して垂直方向の軸に対する建物１００の傾斜角θを算出する。本実施形態においては、層間変形角Δ、固有周期Ｔ及び傾斜角θは絶対値にて示される。

建物安全性評価部２３は、層間変位計測部１１の求めた層間変形角Δと、固有周期計測部１２の求めた建物の固有周期Ｔと、傾斜角計測部２５が求めた傾斜角θとにより、構造躯体の損傷度合いを判定している。すなわち、建物安全性評価部２３は、層間変形角Δと予め設定されている設計層間変形角とを比較し、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているか否かの場合分けを行う。また、建物安全性評価部２３は、固有周期Ｔと固有周期の初期値とを比較し、固有周期Ｔが固有周期の初期値以下であるか否かの判定を行う。また、建物安全性評価部２３は、傾斜角θと傾斜角の初期値（例えば、建物の建設直後に計測された傾斜角）とを比較し、傾斜角θが初期値以下であるか否かの判定を行う。
また、固有周期の初期値に対して経時変化のマージンを加えて、固有周期の初期値の代わりに、この固有周期の初期値に対してマージンを加えて固有周期閾値を生成し、この固有周期閾値と固有周期Ｔとを比較するようにしても良い。ここで、固有周期の初期値＜固有周期閾値である。

図７は、図１のデータベース１４に記憶されている判定テーブルにおけるパラメータパターンの組み合わせの構成例を示す図である。この判定テーブルは、層間変形角Δ及び設計層間変形角の比較結果と、固有周期Ｔ及び固有周期の初期値の比較結果と、傾斜角θ及び傾斜角の初期値（傾斜角閾値）の比較結果の組み合わせによる建物の健全性の判定結果が示されている。設計層間変形角は、この値を超える層間変位が発生した場合、構造躯体の部材が変形などの損傷を受ける大きさに設定されている。以下、固有周期Ｔと層間変形角Δと傾斜角θとの判定のパターンを示すパラメータパターンに対応する建物の健全性の判定を示す。この図７において、３次元の判定空間がパターンＰ１からパターンＰ８の８個の領域に分割されている。

・パターンＰ１ 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンＰ２ 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンＰ３ 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンＰ４ 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンＰ５ 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン
・パターンＰ６ 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン
・パターンＰ７ 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン
・パターンＰ８ 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン

本実施形態においては、上述したパターンＰ１からパターンＰ８を以下に示すように、５個の判定グループ（状態）に分類されている。データベース２４には、この判定グループに対応した判定結果が判定テーブルとして予め書き込まれて記憶されている。

・判定グループＤ：パターンＰ１、パターンＰ２
判定結果：継続使用可能。
判定理由：パターンＰ１については、層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるため、建物１００に対する損傷がないと判定される。また、パターンＰ２については、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているが、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるため、建物１００に対する損傷がないと判定される。ここで、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているのに、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であることから、建物１００の実際の耐震性能が設計時より高く建設されているためと推定される。

・判定グループＥ：パターンＰ５、パターンＰ６
判定結果：応急復旧時には使用可能と判断できるが、通常時に使用できるかどうかは調査が必要。
判定理由：固有周期Ｔが固有周期閾値以下であり、建物１００の傾斜角θが傾斜角の閾値を超えている場合、建物１００の立っている地盤が損傷していると推定される。

・判定グループＦ：パターンＰ７
判定結果：非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要。
判定理由：固有周期Ｔが固有周期閾値を超えており、建物１００の傾斜角θが傾斜角の閾値を超えており、層間変形角Δが設計層間変形角以下である場合、建物１００の非構造部材及び建物１００の立っている地盤が損傷していると推定される。

・判定グループＧ：パターンＰ３、パターンＰ４
判定結果：非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要であるが、通常時の使用に関しては非構造部材を補修すれば継続使用可能。
判定理由：建物１００の傾斜角θが傾斜角の閾値以下であるが、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えているため、建物１００の構造躯体に損傷が無く、非構造躯体に損傷の可能性があると推定される。

・判定グループＨ：パターンＰ８
判定結果：継続使用不可。
判定理由：建物１００の傾斜角θが傾斜角の閾値を超え、かつ固有周期Ｔが固有周期閾値を超え、かつ層間変形角Δが設計層間変形角を超えているため、建物１００の構造躯体、非構造躯体及び地盤に損傷の可能性があると推定される。

次に、本実施形態による建物安全性検証システム２の建物の安全性を検証する処理を、図８を参照して説明する。図８は、本実施形態による建物安全性検証システム２の建物の安全性を検証する処理の流れを示すフローチャートである。建物安全性検証システム２は、地震が発生した後、各階毎に図８のフローチャートの動作を行い、建物１００の階毎の安全性の判定を行う。建物１００がｎ階建てであれば、１階１００_１からｎ階１００_ｎまで順番にフローチャートによる判定処理を行う。層間変位計測部１１は、供給されるセンサＳ_０から地動加速度が所定の地震判定閾値以上の場合、地震発生として以下のフローチャートの処理を実行する。

ステップＳ２１：
層間変位計測部１１は、供給されるセンサＳ_０が計測した加速度データから加速度を抽出する。そして、層間変位計測部１１は、この抽出した加速度を２回積分し、基礎部分の変位を算出する。

ステップＳ２２：
層間変位計測部１１は、建物１００のｋ階１００_ｋ（１≦ｋ≦ｎ）に配置されたセンサＳ_ｋから供給される、それぞれの加速度センサＳ_ｋに計測した加速度から、加速度センサＳ_０の加速度を抽出する。そして、層間変位計測部１１は、この抽出した加速度を２回積分し、各階の変位を算出し、それぞれ隣接する階の変位の差分を算出し、各階の層間変位δを算出する。ここで、建物１００の１階１００_１の層間変位δは、１階１００_１の変位から基礎１００_０の変位を減算して求められる。
なお、全体曲げ変形やロッキングが支配的な建物などに対しては、層間変位を算出する際に、傾斜角θの計測データを用いることでせん断変形成分をより精緻に算出する。

ステップＳ２３：
層間変位計測部１１は、算出したｋ階１００_ｋの層間変位δの各々を、ｋ階１００_ｋの高さでそれぞれ除算し、ｋ階１００_ｋの層間変形角Δを算出する。なお、加速度データから変位を求める方法は、本実施形態に記載されているもの以外の他の方法を用いても良い。

ステップＳ２４：
固有周期計測部１２は、屋上１００_Ｒに配置された微振動センサＳＢから、地震発生後に供給される微振動データに対し、信号処理を行う。すなわち、固有周期計測部１２は、微振動データのフーリエ解析を行い、最も高いパワースペクトルを有する周波数を抽出し、この周波数を固有周波数とする。そして、固有周期計測部１２は、抽出した固有周波数の周期を求め、この周期を固有周期Ｔとする。

ステップＳ２５：
傾斜角計測部２５は、建物１００の屋上１００_Ｒに配置されている傾斜角センサＳＪから供給される傾斜角データにより、建物１００の傾斜角θを求める。

ステップＳ２６：
建物安全性評価部２３は、建物１００における１階１００_１からｎ階１００_ｎまでの全ての階における損傷程度の判定が行われたか否かの判定を行う。
このとき、建物安全性評価部２３は、建物１００における全ての階に対する判定が終了した場合、処理を終了し、建物１００における全ての階に対する判定が終了していない場合、処理をステップＳ２７へ進める。

ステップＳ２７：
建物安全性評価部２３は、傾斜角計測部２５から供給される傾斜角θと建物１００の傾斜角の初期値との比較を行い、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているか否かを判定する（第３の判定結果を求める）。このとき、建物安全性評価部２３は、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えていない場合、処理をステップＳ２８へ進め、一方、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えている場合、処理をステップＳ２９へ進める。

ステップＳ２８：
建物安全性評価部２３は、固有周期計測部１２から供給される固有周期Ｔと固有周期閾値とを比較し、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であるか否かの判定を行う（第２の判定結果を求める）。このとき、建物安全性評価部２３は、固有周期Ｔが固有周期閾値を超える場合、処理をステップＳ３２へ進め、一方、固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、処理をステップＳ３１へ進める。ここで、説明においては、建物１００の固有周期の初期値ではなく、この固有周期の初期値に対してマージンを持たせた固有周期閾値を用いている。

ステップＳ２９：
建物安全性評価部２３は、固有周期計測部１２から供給される固有周期Ｔと固有周期閾値とを比較し、固有周期Ｔが固有周期閾値以下であるか否かの判定を行う。このとき、建物安全性評価部２３は、固有周期Ｔが固有周期閾値を超える場合、処理をステップＳ３０へ進め、一方、固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、処理をステップＳ３３へ進める。

ステップＳ３０：
建物安全性評価部２３は、建物１００の判定の終了していない階の層間変形角Δを層間変位計測部１１から読み込み、この読み込んだ判定対象のｋ階１００_ｋの層間変形角Δと設計層間変形角との比較を行い、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているかを判定する（第１の判定結果を求める）。このとき、建物安全性評価部２３は、層間変形角Δが設計層間変形角を超えている場合、処理をステップＳ３５へ進め、一方層間変形角Δが設計層間変形角を超えていない場合、処理をステップＳ３４へ進める。

ステップＳ３１：
建物安全性評価部２３は、データベース２４の判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であり、固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、パラメータパターンが状態Ｄであることを検出する。
次に、建物安全性評価部２３は、パラメータパターンが状態Ｄの判定である「継続使用可能（Ｄ）」を、データベース２４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ２６へ進める。

ステップＳ３２：
建物安全性評価部２３は、データベース２４の判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であり、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えている場合、パラメータパターンが状態Ｇであることを検出する。
次に、建物安全性評価部２３は、パラメータパターンが状態Ｇの判定である「非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要であるが、通常時の使用に関しては非構造部材を補修すれば継続使用可能（Ｇ）」を、データベース２４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ２６へ進める。

ステップＳ３３：
建物安全性評価部２３は、データベース２４の判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えており、固有周期Ｔが固有周期閾値以下である場合、パラメータパターンが状態Ｅであることを検出する。
次に、建物安全性評価部２３は、パラメータパターンが状態Ｅの判定である「応急復旧時には使用可能と判断できるが、通常時に使用できるかどうかは調査が必要（Ｅ）」を、データベース２４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ２６へ進める。

ステップＳ３４：
建物安全性評価部２３は、データベース２４の判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えており、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えており、層間変形角Δが設計層間変形角以下である場合、パラメータパターンが状態Ｆであることを検出する。
次に、建物安全性評価部２３は、パラメータパターンが状態Ｆの判定である「非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要（Ｆ）」を、データベース２４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ２６へ進める。

ステップＳ３５：
建物安全性評価部２３は、データベース２４の判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えており、固有周期Ｔが固有周期閾値を超えており、層間変形角Δが設計層間変形角を超えている場合、パラメータパターンが状態Ｈであることを検出する。
次に、建物安全性評価部２３は、パラメータパターンが状態Ｈの判定である「継続使用不可（Ｈ）」を、データベース２４の判定結果テーブルにおける対応するｋ階１００_ｋの判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ２６へ進める。

上述した処理を行うことにより、本実施形態の建物安全性検証システム２は、建物１００の固有周期Ｔと建物１００におけるｋ階１００_ｋの層間変形角Δと建物１００の傾斜角θの組み合わせにより、建物１００の各々の階の損傷程度を判定する。これにより、本実施形態の建物安全性検証システム２は、建物１００が設計層間変形角と異なる数値で建設されていても、建物１００の固有周期Ｔ及び傾斜角θと組み合わせることにより、建物１００が設計基準値である設計層間変形角と異なる数値で建設されていても、建物１００の固有周期及び傾斜角と組み合わせて判定することにより、建設された実際の建物の設計層間変形角に対応して、各階の個別の損傷程度及び地盤の損傷程度を従来に比較して高い精度にて推定して判定することができる。また、本実施形態の建物安全性検証システム２は、施工誤差、経年劣化、什器など建物内部設置物の重量変動、構造躯体や非構造部材の剛性などの条件が変化しても対応し、建物１００における各階の個別の損傷程度及び地盤の損傷程度を従来に比較して高い精度にて推定し、建物の安全性を判定することができる。すなわち、本実施形態によれば、各階の層間変形角及び固有周期による判定に対して傾斜角の判定を加えることにより、建物１００における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷（建物の傾斜角θにより推定）の切り分けが可能である。このため、本実施形態の建物安全性検証システム２は、第１の実施形態に比較してより詳細な建物１００の状態の判定を行うことができる。また、本実施形態の建物安全性検証システム２によれば、データベース２４における判定結果テーブルに対して、各階の判定結果を書き込むことにより、その判定結果によってすでに述べたように、建物１００における各階の地震後の避難の優先度などを判定することができる。

＜第３の実施形態＞
以下、図を用いて本発明の第３の実施形態による複数の建物安全性検証システムを監視する総合監視装置について説明する。図９は、本発明の第３の実施形態による複数の建物安全性検証システムを監視する総合監視装置の構成の一例を模式的に示す図である。
図９において、総合監視装置５００は、インターネットなどからなる情報通信網Ｉを介して、建物安全性検証システム１Ａ〜１Ｃから送信される計測データを取得する。そして、総合監視装置５００は、取得した計測データに基づいて派遣優先度を決定し、決定した派遣優先度を示す情報をオペレータＯＰａ、ＯＰｂの使用するオペレータ端末Ｔａ、Ｔｂに送信する。以下、いずれの建物安全性検証システムであるかを区別しない場合、単に「建物安全性検証システム１」と称する。また、いずれのオペレータであるかを区別しない場合、単に「オペレータＯＰ」と称する。なお、本実施形態において、監視対象の構造物である建物の数や建物安全性検証システムの数、オペレータの数、オペレータ端末の数等に、特段の制約は存在しない。また、総合監視装置５００は、第２実施形態における建物安全性検証システム２から送信される計測データに基づいて派遣優先度を決定してもよい。

総合監視装置５００は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory）、フラッシュメモリ等の記憶装置、他装置と通信を行うための通信インターフェース等を備えるコンピュータ装置である。

総合監視装置５００は、例えば、取得部５１２と、対応情報生成部５１４と、決定部５１６と、記憶部５２０とを備える。この中で、取得部５１２と、対応情報生成部５１４と、決定部５１６とを含むものが、制御部５１０に相当する。制御部５１０は、例えば、プロセッサが記憶装置に格納されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。

制御部５１０は、センサＳが取り付けられた建物Ａ〜Ｃに備えられた建物安全性検証システム１Ａ〜１Ｃに対して、構造物のそれぞれの階層ごとに算出した層間変形角ΔＡ〜ΔＣのうち、最大層間変形角Δｍａｘを含む計測データを総合監視装置５００に送信するように制御する。

取得部５１２は、建物安全性検証システム１から送信された最大層間変形角Δｍａｘを含む計測データを取得する。

決定部５１６は、取得部５１２が取得した最大層間変形角Δｍａｘを含むデータと後述する対応情報生成部５１４が生成した対応情報とに基づいて、オペレータＯＰを派遣させる建物の派遣優先度を決定する。

ここで、図１０を参照して、派遣優先度について説明する。図１０は、派遣優先度の判定方法として用いられる３つの指標を示す概念図である。決定部５１６は、例えば、地震や強風等によって建物が揺れた際の危険度をランク付けした指標Ａと、建物の重要度をランク付けした指標Ｂと、建物の一部または全部が壊れた際に行う改修および修繕等に掛かる費用に対する効果（以下、「費用対効果」と称する）の効果度をランク付けした指標Ｃとによって派遣優先度を判定する。

ここで、図１１を参照して、指標Ａについて説明する。図１１は、地震が発生した際に計測された震度と建物の損傷度との関係を表した一例図である。図１１に示すように、対応情報生成部５１４は、例えば、過去の地震における震度に関する統計データと、それに対応した過去の建物Ａ〜Ｃの損傷被害を表した損傷度に関する統計データとから対応情報を生成し、記憶部５２０に記憶させる。なお、総合監視装置５００は、震度に関する統計データおよび損傷度に関する統計データを予め取得しておき、記憶部５２０に記憶させている。
決定部５１６は、緊急地震速報サーバＳｅｍｇから送信された緊急地震速報によって示される震度の情報や、建物安全性検証システム１によって計測された震度の情報を、対応情報生成部５１４が生成した対応情報に適用することで建物の損傷度を算出する。決定部５１６は、例えば、算出した損傷度と、予め設定された閾値（一例として閾値Ｔｈ１およびＴｈ２）とを比較することで、建物の危険度を複数段階（一例として３段階）で算出する。
決定部５１６は、取得した震度の情報を、図１１に例示した関係を規定する対応情報Ａに当てはめることで、対応する建物の損傷度（最大層間変形角Δｍａｘ）を抽出し、抽出した建物の損傷度（最大層間変形角Δｍａｘ）を、実際の建物の損傷度（最大層間変形角Δｍａｘ）と推定する。対応情報Ａを含む各種対応情報は、例えば、マップ、或いは関数といった形式で記憶部５２０に記憶されている。
そして、決定部５１６は、推定した建物の損傷度（最大層間変形角Δｍａｘ）が閾値Ｔｈ１以下の建物を、危険度が最も低いことを示す危険度ＩＩＩと判定し、推定した建物の損傷度（最大層間変形角Δｍａｘ）が閾値Ｔｈ１を越え、且つ閾値Ｔｈ２以下の損傷度の建物を危険度ＩＩと判定し、推定した建物の損傷度（最大層間変形角Δｍａｘ）が閾値Ｔｈ２を越える損傷度の建物を危険度が最も高いことを示す危険度Ｉと判定する。
閾値Ｔｈ１は、例えば、層間変形角Δが限界層間変形角を越えるか否かを判定する値として設定される。損傷度が、閾値Ｔｈ１以下の場合（危険度ＩＩＩに該当）、前述したパラメータパターンＣおよびＤに該当し、閾値Ｔｈ１を越えた場合、前述したパラメータパターンＡおよびＢに該当する。閾値Ｔｈ２は、例えば、損傷度が閾値Ｔｈ１を越え、且つ固有周期閾値に比較して固有周期が長いか否かを判定する値として設定される。損傷度が、閾値Ｔｈ２以下の場合、前述したパラメータパターンＢ、ＣおよびＤに該当し、閾値Ｔｈ２を越えた場合（危険度Ｉに該当）、前述したパラメータパターンＡに該当する。なお、これら閾値Ｔｈ１およびＴｈ２は、政府や団体等が定めた建物の被害認定の基準に基づいて設定されてもよい。また、図１１において、「計測された震度」を一例として示したが、建物の揺れの大きさを示す他の指標を用いてもよい。例えば、「計測された震度」に代えて、建物の１階または基礎の部分で検出した水平方向の加速度や速度、変位量等を用いてもよい。

また、図１２を参照して、指標Ｂについて説明する。図１２は、センサが取り付けられた建物と他の建物との連携度と、地震等の有事の際における建物の必要度との関係を建物ごとに分類して表した一例図である。図１２に示すように、決定部５１６は、センサが取り付けられた建物の分類に応じて、建物の重要度を複数段階（一例として３段階）で算出してよい。決定部５１６は、例えば、連携度および必要度がともに平均以上の建物Ａ（データセンタ）を重要度が最も高いことを示す重要度Ｉと判定する。また、決定部５１６は、連携度または必要度のどちらか一方が平均以上の建物Ｂ（オフィスＢ）、建物Ｃ（オフィスＣ）を重要度ＩＩと判定し、連携度および必要度がともに平均以下の建物Ｄ（倉庫）を重要度が最も低いことを示す重要度ＩＩＩと判定する。

また、決定部５１６は、図１３に示す地震等の有事の際における建物の必要度と、建物と他の建物との連携度との対応関係の表、および図１４に示す必要度および連携度と重要度との関係に基づいて、重要度を算出してもよい。図１３に示す対応情報は、例えば、ユーザの操作入力によって予め生成されている。また、図１３に示すように、対応情報生成部５１４は、例えば、センサが取り付けられた建物と他の建物との連携度に関するデータと、それに対応した地震等の有事の際における建物の必要度に関するデータとから対応情報を生成し、記憶部５２０に記憶させる。
図１４に示すように、決定部５１６は、例えば、閾値Ｔｈ３以下の重み付け値の建物を重要度ＩＩＩと判定し、閾値Ｔｈ３を越え、且つ閾値Ｔｈ４以下の重み付け値の建物を重要度ＩＩと判定し、閾値Ｔｈ４を越える重み付け値の建物を重要度Ｉと判定する。
なお、連携度を図る際の他の建物は、センサが取り付けられた建物であってもよいし、それ以外の建物であってもよい。また、この対応情報において、例えば、社会基盤を支える情報通信や交通、電力、ガス、政府行政サービス、医療等のインフラ設備が配置された建物等は、必要度および連携度が高く設定される。対応情報は、例えば、情報通信のインフラ設備が配置された建物Ａ（データセンタ）の場合、必要度が８０、連携度が９０のような数値データによって構成される。なお、総合監視装置５００は、例えば、連携度に関するデータおよび必要度に関するデータを予め取得しておき、記憶部５２０に記憶させている。
決定部５１６は、例えば、式（１）に基づく重み付け演算を行い、演算結果を閾値Ｔｈ３およびＴｈ４と比較することで、図１４に示す分類のいずれに該当するかを決定する。式（１）において、α_１は連携度、α_２は必要度を表す。

Ｂ＝α_１＋α_２ …（１）

また、閾値Ｔｈ３およびＴｈ４は、政府や団体等が定める事業継続計画等の標準規格や前述した健全性判定ルール等に基づいて適切に設定される。

また、図１５を参照して、指標Ｃについて説明する。図１５は、費用対効果と建物の使用者の人数との関係を建物ごとに分類して表した一例図である。図１５に示すように、決定部５１６は、センサが取り付けられた建物の分類に応じて、建物の改修および修繕（保全）に関する効果度を複数段階（一例として３段階）で算出してよい。決定部５１６は、例えば、費用対効果および使用者の人数がともに平均以上の建物Ａを効果度が最も高いことを示す効果度Ｉと判定する。また、決定部５１６は、費用対効果または使用者の人数のどちらか一方が平均以上の建物Ｂ、建物Ｃを効果度ＩＩと判定し、費用対効果および使用者の人数がともに平均以下の建物Ｄを効果度が最も低いことを示す効果度ＩＩＩと判定する。

また、決定部５１６は、図１６に示す使用者の人数と費用対効果との対応関係の表、および図１７に示す費用対効果と建物の使用者の人数との関係に基づいて、効果度を算出してもよい。図１６に示す対応情報は、例えば、ユーザの操作入力によって予め生成されている。また、図１６に示すように、対応情報生成部５１４は、例えば、センサが取り付けられた建物の使用者の人数に関するデータと、それに対応した費用対効果に関するデータとから対応情報を生成し、記憶部５２０に記憶させる。
図１７に示すように、決定部５１６は、例えば、閾値Ｔｈ５以下の重み付け値の建物を効果度ＩＩＩと判定し、閾値Ｔｈ５を越え、且つ閾値Ｔｈ６以下の重み付け値の建物を効果度ＩＩと判定し、閾値Ｔｈ６を越える重み付け値の建物を効果度Ｉと判定する。なお、総合監視装置５００は、例えば、使用者の人数に関するデータおよび費用対効果に関するデータを予め取得しておき、記憶部５２０に記憶させている。
決定部５１６は、例えば、式（２）に基づく重み付け演算を行い、演算結果を閾値Ｔｈ５およびＴｈ６と比較することで、図１７に示す分類のいずれに該当するかを決定する。式（２）において、β_１は費用対効果、β_２は使用者の人数を表す。

Ｃ＝β_１＋β_２ …（２）

また、閾値Ｔｈ５およびＴｈ６は、政府や団体等が定める診断および改修等の基準や前述した健全性判定ルール等に基づいて適切に設定される。

決定部５１６は、複数段階（一例として３段階）に分類された各指標Ａ、Ｂ、Ｃに基づいて派遣優先度を決定する。決定部５１６は、例えば、３段階に分類された各指標Ａ、Ｂ、Ｃのうち一部または全ての項目で最上位のランクＩに該当する建物をオペレータＯＰに出向させる最優先の派遣先建物として決定する。これによって、被害を受けた複数の建物に対して、効率よくオペレータを派遣させる優先度の決定を支援することが可能となる。なお、決定部５１６は、一例として、派遣優先度の判定に３段階に分類された指標を用いたが、さらに詳細に分類された指標を用いてもよいし、３つ以上の指標を用いて派遣優先度を決定してもよい。

決定部５１６は、決定した派遣優先度を示す情報をオペレータ端末Ｔａ、Ｔｂに出力し、出力させた派遣優先度に基づいて決められた建物にオペレータＯＰを派遣させる。これによって、被害を受けた複数の建物に対して、効率よくオペレータを派遣することが可能となる。

また、決定部５１６は、派遣優先度の高い建物に対して、指標Ｃを用いて、例えば保全の業務のうち補修や修繕、改修等の優先順位を決定してもよい。これによって、派遣優先度の高い建物から順に建物の保全および管理を行うことが可能となる。この結果、効率よく建物の保全および管理を行うことが可能となる。

以上説明した本実施形態の総合監視装置５００によれば、複数の構造物に取り付けられてセンサによって収集された最大層間変形角Δｍａｘを含む計測データを取得し、取得した計測データに基づいて派遣優先度を決定することにより、被害を受けた複数の建物に対して、効率よくオペレータを派遣させる優先度の決定を支援することが可能となる。

なお、図１、図６および図９における建物安全性検証システム１、建物安全性検証システム２および総合監視装置５００を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより建物の耐震性の評価（地震による損壊の推定など）の処理動作を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，２…建物安全性検証システム、１１…層間変位計測部、１２…固有周期計測部、１３，２３…建物安全性評価部、１４，２４…データベース、２５…傾斜角計測部、Ｓ，Ｓ_０，Ｓ_１，Ｓ_２，Ｓ_３，Ｓ_４，Ｓ_５，Ｓ_６…加速度センサ、１００…建物、１００Ａ…建物Ａ、１００Ｂ…建物Ｂ、１００Ｃ…建物Ｃ、１００_１…１階、１００_２…２階、１００_３…３階、１００_４…４階、１００_５…５階、１００_６…６階、１００_０…基礎、１００_Ｒ…屋上、ＳＢ…微振動センサ、ＳＪ…傾斜角センサ、Ｓ_ｅｍｇ…緊急地震速報サーバ、５００…総合監視装置、５１０…制御部、５１２…取得部、５１４…対応情報生成部、５１６…決定部、５２０…記憶部、Ｔａ，Ｔｂ…オペレータ端末、ＯＰ，ＯＰａ，ＯＰｂ…オペレータ

Claims (7)

1. 多層階の建物の各階層に取り付けられたセンサによって収集された、振動特性を示すデータを取得する取得部と、
   前記取得部により取得されたデータに基づいて、前記多層階の建物の各階層の変位を算出する算出部と、
   前記算出部により算出された各階層の変位に基づいて、前記多層階の建物の損傷度を判定する判定部と、
   前記判定部によって判定された前記多層階の建物の損傷度に基づく第１指標値と、他の建物に対する前記多層階の建物の連携度および有事の際の前記多層階の建物の必要度に基づく第２指標値との組み合わせに基づいて、前記多層階の建物へオペレータを派遣させる際の派遣優先度を決定する決定部と、
   を備える総合監視装置。
2. 前記取得部は、前記センサによって収集された振動特性を示すデータについて、時間に関する最大値を抽出する処理が行われた結果を示すデータを取得する、
   請求項１に記載の総合監視装置。
3. 前記取得部は、前記建物の振動を示す最大の振動値のデータを更に取得し、
   前記決定部は、前記取得部により取得されたデータに基づいて、前記振動値および前記建物の損傷度の対応情報を生成しておき、前記振動値が入力されると、前記入力される振動値と対応する前記損傷度を求め、前記損傷度を閾値と比較することで前記建物の危険度を算出し、前記算出された危険度に基づいて前記派遣優先度を決定する、
   請求項１または２に記載の総合監視装置。
4. 前記取得部は、震度のデータを更に取得し、
   前記決定部は、前記取得部により取得されたデータに基づいて、前記震度および前記建物の損傷度の対応情報を生成しておき、前記震度が入力されると、前記入力される震度と対応する前記損傷度を求め、前記損傷度を閾値と比較することで前記建物の危険度を算出し、前記算出された危険度に基づいて前記派遣優先度を決定する、
   請求項１から３のうちいずれか１項に記載の総合監視装置。
5. 前記決定部は、連携度および必要度に応じて、前記建物の重要度を算出し、前記算出された重要度に基づいて前記派遣優先度を決定する、
   請求項１から４のうちいずれか１項に記載の総合監視装置。
6. 前記決定部は、費用対効果および使用者の人数に応じて、前記建物の保全に関する効果度を算出し、前記算出された効果度に基づいて前記派遣優先度を決定する、
   請求項１から５のうちいずれか１項に記載の総合監視装置。
7. 総合監視装置のコンピュータに、
   多層階の建物の各階層に取り付けられたセンサによって収集された振動特性を示すデータを取得する処理と、
   前記取得されたデータに基づいて、前記多層階の建物の各階層の変位を算出する処理と、
   前記算出した各階層の変位に基づいて、前記多層階の建物の損傷度を判定する処理と、
   前記判定した前記多層階の建物の損傷度に基づく第１指標値と、他の建物に対する前記多層階の建物の連携度および有事の際の前記多層階の建物の必要度に基づく第２指標値との組み合わせに基づいて、前記多層階の建物へオペレータを派遣させる際の派遣優先度を決定する処理と
   を実行させる総合監視プログラム。

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