[S-SS11] 強震動・地震災害

[SSS11-P11] 地すべり地帯における微動探査を用いた地盤震動特性の把握　-鳥取市国府町楠城・雨滝の事例-

*西村 武¹、島田 敦史²、野口 竜也²、香川 敬生² (1.鳥取大学 大学院 工学研究科 博士後期課程 社会基盤工学専攻、2.鳥取大学 工学部 社会システム土木系学科)

キーワード：微動観測、H/Vスペクトル、地すべり、地盤構造

近年，地震による地すべりによって大規模な被害が生じている．地すべりは過去の活動履歴より，繰り返し同じ場所で発生することが多く，地すべり地域の地盤震動特性の把握は重要である．地すべり地域の地盤の状態を知る手段として，微動探査を用いた評価がこれまで数多く行われている（たとえば島，1981）．これはすべり面上部の堆積物が非常に柔らかく，速度コントラストが明瞭である可能性が高いためである．本研究では防災科学技術研究所によって発行されている地すべり地形分布図において，全域が地すべり地形に分類されている鳥取市国府町楠城・雨滝で微動観測を実施し，地すべり堆積物をどの程度評価できるのかを検討した．
　表層地質図より楠城では地すべり地形と判定されているエリアがひん岩，黒色泥岩で構成されている．雨滝で観測した地域は安山岩溶岩および凝灰角礫岩で覆われており,一部流紋岩が確認できる．また地すべり地形分布図より楠城の地すべりは３つのブロックに分けられ，雨滝は全体が1つの大きな移動体となっている．
　観測は2020年10月16日の日中に実施した．3成分単点観測を観測時間10分程度として楠城で28点，雨滝で17点の計45点行った．アレイ観測は地震計を円の中心に1台，円周上に3台が正三角形になるように4台配置し，アレイ半径は1-15mの範囲で，各地域で1か所，計2点実施した．観測には加速度地震計JU410を4台用いた．サンプリング周波数は200Hzとした．
　微動の3成分観測記録より，20.48秒を10区間以上選定し，3成分のフーリエスペクトルを算出，対数ウィンドウ（係数20）で平滑化し，水平動のスペクトルと上下動のスペクトルの比(H/V)を求めた．アレイ観測記録は，CCA法（Cho et. al.，2006）によりセグメント長10.24秒，Parzenウィンドウ（バンド幅0.3Hz）でスペクトルを平滑化し，位相速度分散曲線を求めた．位相速度分散曲線とH/Vを用いて，レイリー波基本モードを仮定して，試行錯誤で地盤構造モデルを推定した．
　解析の結果，微動H/Vの卓越周期は両地域とも0.06-0.35秒であった．楠城では0.1秒以下の短周期の地点が広くみられる地域や，0.3秒以上の地点が集中してみられる地点があり，ブロックごとに特徴があることがわかった．雨滝は地すべりの移動体に判別されている地点で卓越周期が長い傾向がみられた．アレイ観測より楠城では表層にVs=200m/sの層が6ｍ，雨滝ではVs=130m/sの層が5ｍ確認された．推定した速度モデルと微動H/Vの卓越周期を用いて４分の1波長則で層厚分布を作成した結果，地すべりによる移動体の中央部で層厚が厚くなる傾向がみられ，これは地すべり堆積物を反映していると考えられる．