JP7397481B2 - Ground liquefaction depth estimation device and method - Google Patents
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Description
本発明は、地盤の液状化深度推定装置及びその方法に関し、詳しくは、液状化の可能性がある液状化層の最深深度を推定するための液状化深度推定装置及びその方法に関する。 The present invention relates to a ground liquefaction depth estimation device and method, and more particularly to a liquefaction depth estimation device and method for estimating the deepest depth of a liquefaction layer that is likely to liquefy.
従来、この種の方法としては、ボーリングデータ採取位置の近傍位置に、掘削・貫入の試験施工を行い、当該試験施工によってボーリングデータにより明らかな支持層へ到達するまでの深度等といった予想データを採取し、採取した予想データに基づいて支持層の深度を推定する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, this type of method involves conducting test excavation and penetration near the location where the boring data is collected, and through the test construction, collecting predicted data such as the depth to reach the supporting layer that is clear from the boring data. However, a method has been proposed for estimating the depth of the support layer based on collected predicted data (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記従来の方法では、既存のボーリングデータを活用するものの、実際に試験施工を行って所望とする所定位置の予想データを採取しなければならず、しかも、液状化の可能性がある液状化層の最深深度に絞り込んで推定することもできないという難点もあった。 However, although the conventional method described above makes use of existing boring data, it is necessary to actually carry out test construction to collect predicted data for the desired predetermined position, and in addition, Another drawback was that it was not possible to narrow down the estimation to the deepest depth of the formation layer.
本発明は、所定位置における液状化層の最深深度を簡易な手法で正確に推定することが可能な地盤の液状化深度推定装置及びその方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a ground liquefaction depth estimating device and method that can accurately estimate the deepest depth of a liquefaction layer at a predetermined position using a simple method.
（１）所定位置における液状化層の最深深度である最深液状化深度を、測定済みの地盤データに含まれる参照位置から推定する地盤の液状化深度推定装置であって、
前記所定位置を示す所定位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報取得手段により取得された前記所定位置情報に基づき、前記地盤データから複数の前記参照位置を選定する参照位置選定手段と、
前記参照位置選定手段により選定された前記参照位置毎に、前記地盤データから前記最深液状化深度を示す深度情報を取得する深度情報取得手段と、
前記参照位置の各々とこれらに対応する複数の前記深度情報とに基づき、前記所定位置の前記最深液状化深度を推定する推定手段と、を備えることを特徴とする地盤の液状化深度推定装置。
(1) A ground liquefaction depth estimation device that estimates the deepest liquefaction depth, which is the deepest depth of the liquefaction layer at a predetermined position, from a reference position included in measured ground data,
position information acquisition means for acquiring predetermined position information indicating the predetermined position;
Reference position selection means for selecting the plurality of reference positions from the ground data based on the predetermined position information acquired by the position information acquisition means;
Depth information acquisition means for acquiring depth information indicating the deepest liquefaction depth from the ground data for each of the reference positions selected by the reference position selection means;
An apparatus for estimating the depth of liquefaction of a ground, comprising: estimating means for estimating the deepest liquefaction depth at the predetermined position based on each of the reference positions and the plurality of depth information corresponding thereto.
（１）の発明によれば、所定位置における液状化層の最深深度である最深液状化深度を、測定済みの地盤データに含まれる参照位置から推定する地盤の液状化深度推定装置は、位置情報取得手段と、参照位置選定手段と、深度情報取得手段と、推定手段と、を備える。
位置情報取得手段は、所定位置を示す所定位置情報を取得する。
参照位置選定手段は、位置情報取得手段により取得された所定位置情報に基づき、地盤データから複数の参照位置を選定する。
深度情報取得手段は、参照位置選定手段により選定された参照位置毎に、地盤データから最深液状化深度を示す深度情報を取得する。
推定手段は、参照位置の各々とこれらに対応する複数の深度情報とに基づき、所定位置の最深液状化深度を推定する。
According to the invention (1), the ground liquefaction depth estimating device that estimates the deepest liquefaction depth, which is the deepest depth of the liquefaction layer at a predetermined position, from a reference position included in measured ground data, uses position information. The apparatus includes an acquisition means, a reference position selection means, a depth information acquisition means, and an estimation means.
The position information acquisition means acquires predetermined position information indicating a predetermined position.
The reference position selection means selects a plurality of reference positions from the ground data based on the predetermined position information acquired by the position information acquisition means.
The depth information acquisition means acquires depth information indicating the deepest liquefaction depth from the ground data for each reference position selected by the reference position selection means.
The estimating means estimates the deepest liquefaction depth at a predetermined position based on each of the reference positions and a plurality of pieces of depth information corresponding thereto.
これにより、地盤データから所定位置に応じた複数の参照位置を選定させ、これらに対応する深度情報を取得させるだけで、所定位置の最深液状化深度が推定される。
このため、既存の地盤データを用いるだけで所定位置の最深液状化深度が推定され、しかも、液状化の可能性がある最深液状化深度に絞り込んで推定することができる。
したがって、本発明によれば、所定位置における液状化層の最深深度を簡易な手法で正確に推定することが可能となる。
As a result, the deepest liquefaction depth at a predetermined position can be estimated by simply selecting a plurality of reference positions corresponding to a predetermined position from the ground data and acquiring depth information corresponding to these positions.
Therefore, the deepest liquefaction depth at a predetermined position can be estimated simply by using existing ground data, and the estimation can be narrowed down to the deepest liquefaction depth at which there is a possibility of liquefaction.
Therefore, according to the present invention, it is possible to accurately estimate the deepest depth of the liquefied layer at a predetermined position using a simple method.
（２）前記所定位置から前記参照位置までの距離である参照距離を算出する参照距離算出手段を、更に備え、
前記参照位置選定手段は、前記参照距離が所定距離以内となる複数の前記参照位置を選定することを特徴とする（１）に記載の地盤の液状化深度推定装置。
(2) further comprising reference distance calculation means for calculating a reference distance that is a distance from the predetermined position to the reference position;
The ground liquefaction depth estimating device according to (1), wherein the reference position selection means selects a plurality of reference positions where the reference distance is within a predetermined distance.
（２）の発明によれば、所定位置から所定距離以内で比較的近隣となる複数の参照位置が選定され、これらに対応する深度情報に基づいて所定位置の最深液状化深度が推定されるので、所定位置に対して比較的近隣の地盤データを用いて推定精度を高めることができる。 According to the invention (2), a plurality of reference positions that are relatively close to each other within a predetermined distance from a predetermined position are selected, and the deepest liquefaction depth of the predetermined position is estimated based on the depth information corresponding to these reference positions. , estimation accuracy can be improved by using ground data relatively close to a predetermined position.
（３）前記参照位置選定手段は、基準面内において前記所定位置を囲む３つの前記参照位置を選定し、
前記深度情報取得手段は、前記参照位置選定手段により選定された３つの前記参照位置に対応する３つの前記深度情報を取得し、
前記推定手段は、
前記基準面内の位置をＸ座標及びＹ座標、前記基準面から深さ方向の位置をＺ座標とし、これらのＸ座標及びＹ座標並びにＺ座標により、３つの前記参照位置の前記最深液状化深度に対応する３つの参照地点を、それぞれ特定し、
特定した３つの前記参照地点を含む仮想平面を算出し、
前記所定位置情報に含まれるＸ座標及びＹ座標と前記仮想平面とに基づき、当該仮想平面内において前記所定位置に対応するＺ座標を、当該所定位置の前記最深液状化深度として推定することを特徴とする（１）又は（２）に記載の地盤の液状化深度推定装置。
(3) the reference position selection means selects three reference positions surrounding the predetermined position within a reference plane;
The depth information acquisition means acquires three pieces of depth information corresponding to the three reference positions selected by the reference position selection means,
The estimation means is
The position within the reference plane is the X coordinate and Y coordinate, and the position in the depth direction from the reference plane is the Z coordinate, and the deepest liquefaction depth of the three reference positions is determined by these X coordinate, Y coordinate, and Z coordinate. Identify three reference points corresponding to each,
Calculating a virtual plane including the three identified reference points,
Based on the X coordinate and Y coordinate included in the predetermined position information and the virtual plane, the Z coordinate corresponding to the predetermined position within the virtual plane is estimated as the deepest liquefaction depth of the predetermined position. The ground liquefaction depth estimation device according to (1) or (2).
（３）の発明によれば、基準面内において所定位置を囲む３つの参照位置が選定されるとともに、これらの参照位置に対応する３つの深度情報が取得され、そして、３つの参照位置の最深液状化深度に対応する３つの参照地点をＸ座標及びＹ座標並びにＺ座標により特定し、これらの参照地点を含む仮想平面が算出され、最終的には、仮想平面内において所定位置に対応するＺ座標が所定位置の最深液状化深度として推定される。
これにより、参照位置毎の最深液状化深度に応じた仮想平面を用いて推定精度を高めることができる。
According to the invention (3), three reference positions surrounding a predetermined position are selected within the reference plane, three pieces of depth information corresponding to these reference positions are acquired, and the deepest of the three reference positions is acquired. Three reference points corresponding to the liquefaction depth are specified by the X coordinate, Y coordinate, and Z coordinate, a virtual plane including these reference points is calculated, and finally, the Z coordinate corresponding to a predetermined position within the virtual plane is calculated. The coordinates are estimated as the deepest liquefaction depth at the predetermined location.
Thereby, estimation accuracy can be improved by using a virtual plane according to the deepest liquefaction depth for each reference position.
（４）前記推定手段は、前記参照位置毎に前記参照距離に応じた係数を、前記深度情報に基づく前記最深液状化深度に乗算することで補正値を算出し、当該補正値に基づき、前記所定位置の前記最深液状化深度を推定することを特徴とする請求項（２）に記載の地盤の液状化深度推定装置。 (4) The estimating means calculates a correction value by multiplying the deepest liquefaction depth based on the depth information by a coefficient corresponding to the reference distance for each reference position, and calculates the correction value based on the correction value. The ground liquefaction depth estimating device according to claim 2, wherein the ground liquefaction depth estimating device estimates the deepest liquefaction depth at a predetermined position.
（４）の発明によれば、参照位置毎に参照距離に応じた係数を乗算することで最深液状化深度の補正値が算出され、この補正値に基づいて所定位置の最深液状化深度が推定されるので、参照位置毎の参照距離に応じた係数を用いて推定精度を高めることができる。 According to the invention (4), a correction value for the deepest liquefaction depth is calculated by multiplying each reference position by a coefficient according to the reference distance, and the deepest liquefaction depth at a predetermined position is estimated based on this correction value. Therefore, estimation accuracy can be improved by using a coefficient according to the reference distance for each reference position.
（５）前記推定手段は、前記参照距離の逆数を前記係数として、前記深度情報に基づく前記最深液状化深度に乗算することにより、前記補正値を算出することを特徴とする請求項（４）に記載の地盤の液状化深度推定装置。 (5) The estimation means calculates the correction value by multiplying the deepest liquefaction depth based on the depth information by the reciprocal of the reference distance as the coefficient. Ground liquefaction depth estimation device described in .
（５）の発明によれば、参照位置毎に参照距離の逆数を乗算することで最深液状化深度の補正値が算出され、この補正値に基づいて所定位置の最深液状化深度が推定されるので、参照位置毎に参照距離の逆数を用いて推定精度を高めることができる。 According to the invention (5), the correction value of the deepest liquefaction depth is calculated by multiplying the reciprocal of the reference distance for each reference position, and the deepest liquefaction depth of a predetermined position is estimated based on this correction value. Therefore, estimation accuracy can be improved by using the reciprocal of the reference distance for each reference position.
（６）所定位置における液状化層の最深深度である最深液状化深度を、測定済みの地盤データに含まれる参照位置から推定する地盤の液状化深度推定方法であって、
前記所定位置を示す所定位置情報を取得するステップと、
取得された前記所定位置情報に基づき、前記地盤データから複数の前記参照位置を選定するステップと、
選定された前記参照位置毎に、前記地盤データから前記最深液状化深度を示す深度情報を取得するステップと、
前記参照位置の各々とこれらに対応する複数の前記深度情報とに基づき、前記所定位置の前記最深液状化深度を推定するステップと、を含むことを特徴とする地盤の液状化深度推定方法。
(6) A ground liquefaction depth estimation method that estimates the deepest liquefaction depth, which is the deepest depth of the liquefaction layer at a predetermined position, from a reference position included in measured ground data,
acquiring predetermined position information indicating the predetermined position;
selecting a plurality of reference positions from the ground data based on the acquired predetermined position information;
acquiring depth information indicating the deepest liquefaction depth from the ground data for each of the selected reference positions;
A method for estimating the depth of liquefaction of ground, comprising the step of estimating the deepest liquefaction depth at the predetermined position based on each of the reference positions and the plurality of depth information corresponding thereto.
（６）の発明によれば、（１）の発明と同様の作用効果を奏することができる。 According to the invention (6), the same effects as the invention (1) can be achieved.
本発明によれば、所定位置における液状化層の最深深度を簡易な手法で正確に推定することが可能な地盤の液状化深度推定装置及びその方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a ground liquefaction depth estimating device and method that can accurately estimate the deepest depth of a liquefaction layer at a predetermined position using a simple method.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明において、同一の構成には、同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. In the following description, the same components are given the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or simplified.
図１は、本発明の実施形態に係る液状化深度推定装置の機能構成を示すブロック図である。液状化深度推定装置１は、所望とする推定位置の液状化層の最深深度（以下、「最深液状化深度」と称する）を、測定済みの地盤データに含まれる参照位置から推定する。液状化深度推定装置１は、制御手段１０と、記憶手段１００と、を備える。 FIG. 1 is a block diagram showing the functional configuration of a liquefaction depth estimating device according to an embodiment of the present invention. The liquefaction depth estimating device 1 estimates the deepest depth of the liquefaction layer at a desired estimated position (hereinafter referred to as "deepest liquefaction depth") from a reference position included in measured ground data. The liquefaction depth estimating device 1 includes a control means 10 and a storage means 100.
制御手段１０は、位置情報取得手段１１と、参照距離算出手段１２と、参照位置選定手段１３と、深度情報取得手段１４と、推定手段１５と、を備える。記憶手段１００は、参照位置毎に最深液状化深度を示す複数の深度情報をデータベース化した地盤データ１１０を記憶している。 The control means 10 includes a position information acquisition means 11 , a reference distance calculation means 12 , a reference position selection means 13 , a depth information acquisition means 14 , and an estimation means 15 . The storage means 100 stores ground data 110 that is a database of a plurality of pieces of depth information indicating the deepest liquefaction depth for each reference position.
位置情報取得手段１１は、所望とする推定位置を示す推定位置情報を取得する。具体的には、例えば、位置情報取得手段１１は、ユーザの操作に基づき入出力装置から入力された推定位置情報を取得し、記憶手段１００に記憶する。推定位置情報は、例えば、地表上の座標表現である緯度・経度を示す情報や、所在地を示す情報である。 The position information acquisition means 11 acquires estimated position information indicating a desired estimated position. Specifically, for example, the position information acquisition unit 11 acquires estimated position information input from an input/output device based on a user's operation, and stores it in the storage unit 100. The estimated position information is, for example, information indicating latitude and longitude, which are coordinate expressions on the earth's surface, or information indicating a location.
参照距離算出手段１２は、記憶手段１００から地盤データ１１０を読み込み、この地盤データ１１０から位置情報取得手段１１が取得した推定位置情報が示す位置周辺の複数の参照位置を取得し、推定位置情報に基づく推定位置から当該参照位置までの距離（以下、「参照距離」と称する）を算出する。
地盤データ１１０には、最深液状化深度が予め測定された参照位置を示す情報（例えば、緯度・経度を示す情報や、所在地を示す情報）と、当該参照位置それぞれに対応する最深液状化深度を示す情報とが含まれる。
The reference distance calculation means 12 reads the ground data 110 from the storage means 100, acquires from this ground data 110 a plurality of reference positions around the position indicated by the estimated position information acquired by the position information acquisition means 11, and uses the estimated position information. The distance from the estimated position based on the reference position to the reference position (hereinafter referred to as "reference distance") is calculated.
The ground data 110 includes information indicating a reference position where the deepest liquefaction depth has been measured in advance (for example, information indicating latitude and longitude, information indicating the location), and the deepest liquefaction depth corresponding to each of the reference positions. This includes information indicating the
図２は、地盤データ１１０を模式的に示す図である。
地盤データ１１０は、参照位置を識別するための参照位置Ｎｏ.に、各参照位置の緯度・経度（図２に示す例では、緯度・経度を１０進法で示している）と、各参照位置にて予め求められた最深液状化深度を示す深度情報（基準面（地盤面や、いわゆる海抜等）からの深度（ｍ））と、が対応付けられて、記憶手段１００に記憶されている。
なお、このような地盤データ１１０は、外部の装置（例えば、インターネットにおいて、地盤データを公表しているサイトのサーバ等）から取得可能としてもよいし、入力手段によるユーザの入力によって直接取得可能としてもよい。
最深液状化深度を示す深度情報は、例えば、いわゆる液状化安全率（ＦＬ値）が１未満で液状化の可能性がある液状化層について最も深い層の深度を示す情報である。
FIG. 2 is a diagram schematically showing the ground data 110.
The ground data 110 includes the latitude and longitude of each reference position (in the example shown in FIG. 2, the latitude and longitude are shown in decimal notation) and the reference position number for identifying the reference position. Depth information (depth (m) from a reference plane (ground surface, so-called sea level, etc.)) indicating the deepest liquefaction depth determined in advance is stored in the storage means 100 in association with each other.
Note that such ground data 110 may be obtainable from an external device (for example, a server of a site that publishes ground data on the Internet), or may be directly obtainable by user input using an input means. Good too.
The depth information indicating the deepest liquefaction depth is, for example, information indicating the depth of the deepest layer of a liquefaction layer that has a so-called liquefaction safety factor (FL value) of less than 1 and is likely to liquefy.
参照位置選定手段１３は、参照距離算出手段１２により算出された参照距離が所定距離以内となる複数の参照位置を地盤データ１１０から選定する。具体的に、参照位置選定手段１３は、参照距離が所定距離（例えば、１０００ｍ）以内の参照位置を選定し、さらに、参照距離について、最も短い距離、２番目に短い距離、３番目に短い距離に該当する特に３つの参照位置（本実施形態では、例えば、図２に示す参照位置Ｎｏ.５，４，３）を地盤データ１１０から選定する。 The reference position selection means 13 selects from the ground data 110 a plurality of reference positions where the reference distance calculated by the reference distance calculation means 12 is within a predetermined distance. Specifically, the reference position selection means 13 selects a reference position whose reference distance is within a predetermined distance (for example, 1000 m), and further selects the shortest distance, second shortest distance, and third shortest distance among the reference distances. In particular, three reference positions (in this embodiment, for example, reference positions No. 5, 4, and 3 shown in FIG. 2) corresponding to the above are selected from the ground data 110.
深度情報取得手段１４は、参照位置選定手段１３により選定された３つの参照位置毎に、地盤データ１１０から最深液状化深度を示す深度情報を取得する。選定された３つの参照位置の緯度・経度は、Ｙ座標、Ｘ座標、それらに対応して取得された最深液状化深度は、Ｚ座標とされ、このようなＸ，Ｙ，Ｚ座標で示される３次元データが３つの参照地点の情報として後述の推定手段１５により特定される。 The depth information acquisition means 14 acquires depth information indicating the deepest liquefaction depth from the ground data 110 for each of the three reference positions selected by the reference position selection means 13. The latitude and longitude of the three selected reference positions are the Y and X coordinates, and the deepest liquefaction depth obtained corresponding to them is the Z coordinate, and these are indicated by the X, Y, and Z coordinates. The three-dimensional data is specified as information on three reference points by an estimation means 15, which will be described later.
推定手段１５は、３つの参照位置の各々とこれらに対応する３つの深度情報（最深液状化深度）とに基づき、推定位置における最深液状化深度を推定する。具体的に、推定手段１５は、上記したＸ，Ｙ，Ｚ座標で示される３つの参照地点を特定し、所定の方法（例えば、後述する第１方法や、第２方法等）により、位置情報取得手段１１が取得した推定位置における地盤の最深液状化深度を推定する。 The estimating means 15 estimates the deepest liquefaction depth at the estimated position based on each of the three reference positions and the three corresponding depth information (deepest liquefaction depth). Specifically, the estimating means 15 identifies the three reference points indicated by the above-mentioned X, Y, and Z coordinates, and calculates the position information by a predetermined method (for example, the first method, the second method, etc. described later). The deepest liquefaction depth of the ground at the estimated position acquired by the acquisition means 11 is estimated.
液状化深度推定装置１が実行する最深液状化深度を推定する第１方法について説明する。
図３は、液状化深度推定装置１が実行する最深液状化深度を推定する第１方法を説明する図である。
第１方法において、参照位置選定手段１３は、推定位置Ｐを囲む３つの参照位置（図３に示す例では、Ｎｏ．５、Ｎｏ．４、Ｎｏ．３）を選定する。例えば、参照位置選定手段１３は、推定位置Ｐに最も近い参照位置Ｎｏ．４、２番目に近いＮｏ．５、３番目に近いＮｏ．３を選定する。次に、参照位置選定手段１３は、これらの選定した３つの参照位置で形成される三角形内に、推定位置Ｐが存在するか否かを判定する。上記三角形内に推定位置Ｐが存在する場合、参照位置選定手段１３は、選定した３つの参照位置をそのまま用いる。一方、上記三角形内に推定位置Ｐが存在しない場合、参照位置選定手段１３は、推定位置Ｐに最も近い参照位置Ｎｏ．４より、緯度が大きい参照位置Ｎｏ．と、小さい参照位置Ｎｏ．とを仮選定し、推定位置Ｐに最も近い参照位置Ｎｏ．４と、仮選定した２点とで形成される三角形内に、推定位置Ｐが存在することになるまで、このような仮選定を推定位置Ｐに近い順に変えていく。このようにして、推定位置Ｐを囲む３点で、かつ、参照距離が比較的近い３つの参照位置が選定される。
A first method for estimating the deepest liquefaction depth performed by the liquefaction depth estimating device 1 will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating a first method of estimating the deepest liquefaction depth, which is executed by the liquefaction depth estimating device 1.
In the first method, the reference position selection means 13 selects three reference positions (No. 5, No. 4, and No. 3 in the example shown in FIG. 3) surrounding the estimated position P. For example, the reference position selection means 13 selects the reference position No. closest to the estimated position P. 4. The second closest No. 5, the third closest No. Select 3. Next, the reference position selection means 13 determines whether the estimated position P exists within the triangle formed by these three selected reference positions. If the estimated position P exists within the triangle, the reference position selection means 13 uses the three selected reference positions as they are. On the other hand, if the estimated position P does not exist within the triangle, the reference position selection means 13 selects the reference position No. closest to the estimated position P. 4, the reference position No. 4 has a larger latitude. and a small reference position number. and tentatively select the reference position No. closest to the estimated position P. 4 and the two temporarily selected points, such temporary selections are changed in order of proximity to the estimated position P until the estimated position P exists within the triangle formed by the point P and the two temporarily selected points. In this way, three reference positions that are three points surrounding the estimated position P and whose reference distances are relatively close are selected.
推定手段１５は、参照位置選定手段１３が選定した３つの参照位置に対して、参照位置における基準面から最深液状化深度に達した位置である参照地点を、参照位置に含まれるＸ座標（経度）及びＹ座標（緯度）、当該参照位置の最深液状化深度をＺ座標として、それぞれ特定する。推定手段１５は、これらの３つの参照地点により形成される三角形の仮想平面を算出する。そして、推定手段１５は、仮想平面における推定位置ＰのＸ座標及びＹ座標に対応して特定される位置のＺ座標を、最深液状化深度と推定する。 For the three reference positions selected by the reference position selection means 13, the estimation means 15 calculates the reference point, which is the position at which the deepest liquefaction depth has been reached from the reference plane at the reference position, by the X coordinate (longitude) included in the reference position. ), the Y coordinate (latitude), and the deepest liquefaction depth of the reference position as the Z coordinate, respectively. The estimation means 15 calculates a triangular virtual plane formed by these three reference points. Then, the estimating means 15 estimates the Z coordinate of the position specified corresponding to the X coordinate and Y coordinate of the estimated position P on the virtual plane as the deepest liquefaction depth.
図４は、第１方法における推定手段の推定例を説明する図である。
第１方法において、推定手段１５は、例えば、参照位置選定手段１３が選定した３つの参照位置により形成される三角形の平面の方程式におけるＺの値を、ベクトルの外積と法線ベクトルを用いて求める。
推定手段１５は、図４に示す方程式のＺを、推定位置Ｐの最深液状化深度として、このＺを、参照位置の地盤データ１１０（図２参照）に記憶された推定位置ＰのＸ座標（経度）及びＹ座標（緯度）と、参照位置選定手段１３が選定した参照位置Ｎｏ．５，４，３のＸ座標（経度）、Ｙ座標（緯度）及び最深液状化深度を用いて求める。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of estimation by the estimation means in the first method.
In the first method, the estimation means 15 calculates, for example, the value of Z in the equation of the triangular plane formed by the three reference positions selected by the reference position selection means 13, using the cross product of the vectors and the normal vector. .
The estimation means 15 sets Z in the equation shown in FIG. 4 as the deepest liquefaction depth of the estimated position P, and converts this Z into the X coordinate ( longitude) and Y coordinate (latitude), and the reference position number selected by the reference position selection means 13. It is determined using the X coordinate (longitude), Y coordinate (latitude) of 5, 4, 3, and the deepest liquefaction depth.
次に、液状化深度推定装置１が実行する最深液状化深度を推定する第２方法について説明する。
第２方法において、参照位置選定手段１３は、参照距離が所定距離（例えば、１０００ｍ）以内の参照位置を選定する（図５に示す例では、Ｎｏ．１～１２）。
Next, a second method for estimating the deepest liquefaction depth performed by the liquefaction depth estimating device 1 will be described.
In the second method, the reference position selection means 13 selects reference positions within a predetermined reference distance (for example, 1000 m) (No. 1 to 12 in the example shown in FIG. 5).
推定手段１５は、参照距離算出手段１２が算出した参照距離に応じた係数を、当該参照位置の最深液状化深度に乗じた補正値に基づき、推定位置Ｐの最深液状化深度を推定する。
図５は、第２方法における推定手段の推定例を説明する図である。
具体的には、推定手段１５は、参照距離の逆数を、当該参照位置の係数Ｂとし、この係数（Ｂ）を最深液状化深度（Ａ）に乗じた補正値（Ａ×Ｂ）に基づき、推定位置Ｐの最深液状化深度を推定する。具体的に、推定手段１５は、参照位置選定手段１３が選定した参照位置（図５に示す例では、Ｎｏ．１～１２）に対して、それぞれ、参照距離の逆数を算出し（例えば、参照位置Ｎｏ．１であれば１／５２４＝０．００１９０８７）し、この逆数を係数（Ｂ）とし、この係数（Ｂ）を最深液状化深度（Ａ）に乗じた補正値（Ａ×Ｂ）を算出する。そして、推定手段１５は、参照位置選定手段１３が選定した参照位置それぞれに算出した係数（Ｂ）を合算し、合算係数（Σ（Ｂ））を算出する（図５に示す例では０．０３１８４４７）。また、推定手段１５は、参照位置選定手段１３が選定した参照位置それぞれに算出した補正値（Ａ×Ｂ）を合算し、合算補正値（Σ（Ａ×Ｂ））を算出する（図５に示す例では０．３２４０７１８）。
そして、推定手段１５は、合算補正値（Σ（Ａ×Ｂ））（図５に示す例では０．３２４０７１８）を、合算係数（Σ（Ｂ））（図５に示す例では０．０３１８４４７）で除算することで算出した値（図５に示す例では１０．２）を、推定位置Ｐの最深液状化深度と推定する。
The estimation means 15 estimates the deepest liquefaction depth of the estimated position P based on a correction value obtained by multiplying the deepest liquefaction depth of the reference position by a coefficient corresponding to the reference distance calculated by the reference distance calculation means 12.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of estimation by the estimation means in the second method.
Specifically, the estimation means 15 takes the reciprocal of the reference distance as a coefficient B of the reference position, and based on a correction value (A×B) obtained by multiplying this coefficient (B) by the deepest liquefaction depth (A), The deepest liquefaction depth at the estimated position P is estimated. Specifically, the estimation means 15 calculates the reciprocal of the reference distance for each of the reference positions (No. 1 to 12 in the example shown in FIG. 5) selected by the reference position selection means 13 (for example, For position No. 1, 1/524 = 0.0019087), the reciprocal of this is taken as a coefficient (B), and the correction value (A x B) obtained by multiplying this coefficient (B) by the deepest liquefaction depth (A) is calculated. calculate. Then, the estimation means 15 adds up the coefficients (B) calculated for each of the reference positions selected by the reference position selection means 13, and calculates a summation coefficient (Σ(B)) (0.0318447 in the example shown in FIG. 5). ). Furthermore, the estimation means 15 adds up the correction values (A×B) calculated for each of the reference positions selected by the reference position selection means 13 to calculate a total correction value (Σ(A×B)) (see FIG. 5). 0.3240718 in the example shown).
Then, the estimation means 15 converts the summation correction value (Σ(A×B)) (0.3240718 in the example shown in FIG. 5) into the summation coefficient (Σ(B)) (0.0318447 in the example shown in FIG. 5). The value calculated by dividing by (10.2 in the example shown in FIG. 5) is estimated as the deepest liquefaction depth of the estimated position P.
上記の液状化深度推定装置１の機能構成は、あくまで一例であり、一つの機能ブロック（データベース及び機能処理部）を分割したり、複数の機能ブロックをまとめて一つの機能ブロックとして構成したりしてもよい。各機能処理手段は、装置に内蔵されたＣＰＵ（Central Processing Unit）が、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＳＳＤ(Solid State Drive)、ハードディスク等の記憶手段１００に格納されたコンピュータ・プログラム（例えば、基幹ソフト等）を読み出し、ＣＰＵにより実行されたコンピュータ・プログラムによって実現される。すなわち、各機能処理部は、このコンピュータ・プログラムが、記憶手段１００に格納されたデータベース（ＤＢ;Data Base)やメモリ上の記憶領域からテーブル等の必要なデータを読み書きし、場合によっては、関連するハードウェア（例えば、キーボードやマウス等の入出力装置、ディスプレイ等の表示装置、通信インターフェース装置）を制御することによって実現される。 The functional configuration of the liquefaction depth estimation device 1 described above is just an example, and one functional block (database and functional processing unit) may be divided or multiple functional blocks may be combined into one functional block. It's okay. Each functional processing means is configured by a CPU (Central Processing Unit) built into the device to execute a computer program ( For example, the computer program is executed by a CPU. That is, each functional processing unit reads and writes necessary data such as tables from a database (DB) stored in the storage means 100 or a storage area in memory, and in some cases, This is realized by controlling the hardware (for example, input/output devices such as a keyboard and mouse, display devices such as a display, and communication interface devices).
次に、液状化深度推定装置１が実行する最深液状化深度推定処理について説明する。
図６は、本発明の実施形態に係る液状化深度推定装置１が実行する最深液状化深度推定処理フローを示す図である。
Next, the deepest liquefaction depth estimation process executed by the liquefaction depth estimation device 1 will be described.
FIG. 6 is a diagram showing the deepest liquefaction depth estimation processing flow executed by the liquefaction depth estimation device 1 according to the embodiment of the present invention.
ステップＳ１において、位置情報取得手段１１は、ユーザの操作に基づき入出力装置から入力された推定位置情報を取得し、記憶手段１００に記憶する。 In step S1, the position information acquisition means 11 acquires the estimated position information input from the input/output device based on the user's operation, and stores it in the storage means 100.
ステップＳ２において、参照距離算出手段１２は、ステップＳ１で位置情報取得手段１１が取得した推定位置情報が示す位置周辺の地盤データ１１０を取得する。 In step S2, the reference distance calculation means 12 acquires ground data 110 around the position indicated by the estimated position information acquired by the position information acquisition means 11 in step S1.
ステップＳ３において、参照距離算出手段１２は、ステップＳ１で取得した推定位置情報が示す推定位置Ｐから、ステップＳ２で取得した地盤データ１１０の各々の参照位置までの参照距離を算出する。 In step S3, the reference distance calculating means 12 calculates the reference distance from the estimated position P indicated by the estimated position information obtained in step S1 to each reference position of the ground data 110 obtained in step S2.
ステップＳ４において、参照位置選定手段１３は、ステップＳ３で算出した参照距離が所定距離（例えば、上述の第１方法であれば１５０ｍ、第２方法であれば１０００ｍ）以内の複数の参照位置を選定する。 In step S4, the reference position selection means 13 selects a plurality of reference positions whose reference distance calculated in step S3 is within a predetermined distance (for example, 150 m in the case of the above-mentioned first method, 1000 m in the case of the second method). do.
ステップＳ５において、深度情報取得手段１４は、ステップＳ４で選定した複数の参照位置に対応する最深液状化深度情報を、記憶手段１００の地盤データ１１０から読み込み、所定の方法（例えば、第１方法（図３，４参照）や、第２方法（図５参照））により、ステップＳ１で取得した推定位置Ｐの最深液状化深度を推定する。 In step S5, the depth information acquisition means 14 reads the deepest liquefaction depth information corresponding to the plurality of reference positions selected in step S4 from the ground data 110 of the storage means 100, and uses a predetermined method (for example, the first method ( 3 and 4) or the second method (see FIG. 5)), the deepest liquefaction depth at the estimated position P acquired in step S1 is estimated.
このように、本実施形態の液状化深度推定装置１によれば、以下の作用効果を奏する。
液状化深度推定装置１によれば、地盤データ１１０から推定位置Ｐに応じた複数の参照位置が選定され、これらに対応する最深液状化深度情報を取得するだけで、推定位置Ｐの最深液状化深度が推定される。
このため、既存の地盤データ１１０を用いるだけで推定位置Ｐの最深液状化深度が推定され、しかも、液状化の可能性がある最深液状化深度に絞り込んで推定することができるので、推定位置Ｐにおける液状化層の最深深度を簡易な手法で正確に推定することができる。
As described above, the liquefaction depth estimating device 1 of this embodiment provides the following effects.
According to the liquefaction depth estimating device 1, a plurality of reference positions corresponding to the estimated position P are selected from the ground data 110, and the deepest liquefaction depth information at the estimated position P is simply acquired by acquiring the deepest liquefaction depth information corresponding to these positions. Depth is estimated.
Therefore, the deepest liquefaction depth at the estimated position P can be estimated simply by using the existing ground data 110, and the estimation can be narrowed down to the deepest liquefaction depth at which there is a possibility of liquefaction. The deepest depth of the liquefaction layer can be accurately estimated using a simple method.
また、液状化深度推定装置１によれば、推定位置Ｐから所定距離以内で比較的近隣となる複数の参照位置が選定され、これらに対応する最深液状化深度情報に基づいて推定位置Ｐの最深液状化深度が推定されるので、推定位置Ｐに対して比較的近隣の地盤データ１１０を用いて推定精度を高めることができる。 Further, according to the liquefaction depth estimating device 1, a plurality of relatively nearby reference positions within a predetermined distance from the estimated position P are selected, and the deepest liquefaction depth information of the estimated position P is determined based on the deepest liquefaction depth information corresponding to these reference positions. Since the liquefaction depth is estimated, the estimation accuracy can be improved by using ground data 110 relatively close to the estimated position P.
また、液状化深度推定装置１によれば、基準面内において推定位置Ｐを囲む３つの参照位置（図３に示す例では、Ｎｏ．５、Ｎｏ．４、Ｎｏ．３）が選定されるとともに、これらの参照位置に対応する３つの最深液状化深度情報が取得され、そして、３つの参照位置の最深液状化深度に対応する３つの参照地点をＸ座標及びＹ座標並びにＺ座標により特定し、これらの参照地点を含む仮想平面が算出され、最終的には、仮想平面内において推定位置Ｐに対応するＺ座標が推定位置Ｐの最深液状化深度として推定されるので、参照位置毎の最深液状化深度に応じた仮想平面を用いて推定精度を高めることができる。 Further, according to the liquefaction depth estimating device 1, three reference positions (No. 5, No. 4, No. 3 in the example shown in FIG. 3) surrounding the estimated position P in the reference plane are selected, and , three deepest liquefaction depth information corresponding to these reference positions are obtained, and three reference points corresponding to the deepest liquefaction depths of the three reference positions are identified by X coordinate, Y coordinate, and Z coordinate, A virtual plane including these reference points is calculated, and finally, the Z coordinate corresponding to the estimated position P in the virtual plane is estimated as the deepest liquefaction depth of the estimated position P, so the deepest liquefaction depth for each reference position Estimation accuracy can be improved by using a virtual plane that corresponds to the depth of visualization.
また、液状化深度推定装置１によれば、参照位置毎に参照距離の逆数を係数（Ｂ）とし、この係数を最深液状化深度に乗算することで最深液状化深度の補正値（Ａ×Ｂ）が算出され、この補正値に基づいて推定位置Ｐの最深液状化深度が推定されるので、仮に、推定位置Ｐから比較的近い参照位置に関するデータが無い場合でも、参照位置毎の参照距離に応じた係数を用いて推定精度を高めることができる。 According to the liquefaction depth estimating device 1, the reciprocal of the reference distance is used as a coefficient (B) for each reference position, and by multiplying the deepest liquefaction depth by this coefficient, the correction value of the deepest liquefaction depth (A×B ) is calculated, and the deepest liquefaction depth of the estimated position P is estimated based on this correction value. Therefore, even if there is no data regarding a reference position relatively close to the estimated position P, the reference distance for each reference position is Estimation accuracy can be improved by using appropriate coefficients.
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and any modifications, improvements, etc. that can achieve the purpose of the present invention are included in the present invention.
１ 液状化深度推定装置
１０ 制御手段
１１ 位置情報取得手段
１２ 参照距離算出手段
１３ 参照位置選定手段
１４ 深度情報取得手段
１５ 推定手段
１００ 記憶手段
１１０ 地盤データ
1 Liquefaction depth estimation device 10 Control means 11 Position information acquisition means 12 Reference distance calculation means 13 Reference position selection means 14 Depth information acquisition means 15 Estimation means 100 Storage means 110 Ground data
Claims (6)
前記所定位置を示す所定位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報取得手段により取得された前記所定位置情報に基づき、前記地盤データから複数の前記参照位置を選定する参照位置選定手段と、
前記参照位置選定手段により選定された前記参照位置毎に、前記地盤データから前記最深液状化深度を示す深度情報を取得する深度情報取得手段と、
前記参照位置の各々とこれらに対応する複数の前記深度情報とに基づき、前記所定位置の前記最深液状化深度を推定する推定手段と、を備えることを特徴とする地盤の液状化深度推定装置。 A ground liquefaction depth estimating device that estimates the deepest liquefaction depth, which is the deepest depth of a liquefaction layer at a predetermined position, from a reference position included in measured ground data,
position information acquisition means for acquiring predetermined position information indicating the predetermined position;
Reference position selection means for selecting the plurality of reference positions from the ground data based on the predetermined position information acquired by the position information acquisition means;
Depth information acquisition means for acquiring depth information indicating the deepest liquefaction depth from the ground data for each of the reference positions selected by the reference position selection means;
An apparatus for estimating the depth of liquefaction of a ground, comprising: estimating means for estimating the deepest liquefaction depth at the predetermined position based on each of the reference positions and the plurality of depth information corresponding thereto.
前記参照位置選定手段は、前記参照距離が所定距離以内となる複数の前記参照位置を選定することを特徴とする請求項１に記載の地盤の液状化深度推定装置。 further comprising reference distance calculation means for calculating a reference distance that is a distance from the predetermined position to the reference position,
The ground liquefaction depth estimating device according to claim 1, wherein the reference position selection means selects a plurality of reference positions where the reference distance is within a predetermined distance.
前記深度情報取得手段は、前記参照位置選定手段により選定された３つの前記参照位置に対応する３つの前記深度情報を取得し、
前記推定手段は、
前記基準面内の位置をＸ座標及びＹ座標、前記基準面から深さ方向の位置をＺ座標とし、これらのＸ座標及びＹ座標並びにＺ座標により、３つの前記参照位置の前記最深液状化深度に対応する３つの参照地点を、それぞれ特定し、
特定した３つの前記参照地点を含む仮想平面を算出し、
前記所定位置情報に含まれるＸ座標及びＹ座標と前記仮想平面とに基づき、当該仮想平面内において前記所定位置に対応するＺ座標を、当該所定位置の前記最深液状化深度として推定することを特徴とする請求項１又は２に記載の地盤の液状化深度推定装置。 The reference position selection means selects three reference positions surrounding the predetermined position within a reference plane,
The depth information acquisition means acquires three pieces of depth information corresponding to the three reference positions selected by the reference position selection means,
The estimation means is
The position within the reference plane is the X coordinate and Y coordinate, and the position in the depth direction from the reference plane is the Z coordinate, and the deepest liquefaction depth of the three reference positions is determined by these X coordinate, Y coordinate, and Z coordinate. Identify three reference points corresponding to each,
Calculating a virtual plane including the three identified reference points,
Based on the X coordinate and Y coordinate included in the predetermined position information and the virtual plane, the Z coordinate corresponding to the predetermined position within the virtual plane is estimated as the deepest liquefaction depth of the predetermined position. The ground liquefaction depth estimation device according to claim 1 or 2.
前記所定位置を示す所定位置情報を取得するステップと、
取得された前記所定位置情報に基づき、前記地盤データから複数の前記参照位置を選定するステップと、
選定された前記参照位置毎に、前記地盤データから前記最深液状化深度を示す深度情報を取得するステップと、
前記参照位置の各々とこれらに対応する複数の前記深度情報とに基づき、前記所定位置の前記最深液状化深度を推定するステップと、を含むことを特徴とする地盤の液状化深度推定方法。 A ground liquefaction depth estimation method for estimating the deepest liquefaction depth, which is the deepest depth of a liquefaction layer at a predetermined position, from a reference position included in measured ground data, the method comprising:
acquiring predetermined position information indicating the predetermined position;
selecting a plurality of reference positions from the ground data based on the acquired predetermined position information;
acquiring depth information indicating the deepest liquefaction depth from the ground data for each of the selected reference positions;
A method for estimating the depth of liquefaction of ground, comprising the step of estimating the deepest liquefaction depth at the predetermined position based on each of the reference positions and the plurality of depth information corresponding thereto.
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