水工スイート
UC-1 Engineer's Suite 水工スイートの「揚排水機場の設計計算 Ver.4」と「配水池の耐震設計計算 Ver.5」では複数の基準における液状化判定が可能です。今回は新しく追加になった液状化判定についてご紹介いたします。
両製品にて従来版から選択可能である『水道施設耐震工法指針』では、構造物の重心位置における基準水平震度を当該書籍の表から地盤と構造物の固有周期TおよびTGを用いて導出し、地域別補正係数Czや構造物特性係数Csを乗じて算出します。
今回追加になった『土地改良事業計画設計基準及び運用・解説 設計「水路工」』では、地盤面の設計水平震度の標準値KhgL0を当該書籍の表(表1)から地盤種別と地震動レベルを用いて導出し、地域別補正係数を乗じて算出を行います。
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地盤種別
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レベル1
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レベル2 タイプI
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レベル2 タイプII
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I 種地盤
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0.12
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0.3
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0.8
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II 種地盤
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0.15
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0.35
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0.7
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III 種地盤
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0.18
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0.4
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0.6
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表1 液状化判定に用いる地盤面の設計水平震度の標準値 KhgL0
それらの基準による液状化判定に加えて、｢揚排水機場の設計計算」では『河川構造物の耐震性能照査指針』による液状化判定も可能で、上記と同様にkhgを地盤種別と地震動レベルを用いて導出し、地域別補正係数を乗じて算出します。表2の着色部が上記の土地改良事基準と異なります。
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地盤種別
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レベル1
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レベル2 タイプI
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レベル2 タイプII
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I 種地盤
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0.16
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0.3
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0.8
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II 種地盤
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0.2
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0.35
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0.7
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III 種地盤
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0.24
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0.4
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0.6
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表2 『河川構造物の耐震性能照査指針』における khg
今回紹介している「揚排水機場の設計計算」と「配水池の耐震設計計算」の従来版では一度計算を実行して液状化の判定を行った後、その結果から土質定数の低減係数DEを導出して入力し、再度計算を実行する必要がありました。
そのため、地盤が左右対称の場合に合計2回、左右非対称の場合に合計3回の計算実行が必要でした。
今回の改訂では既に入力されている情報から計算実行前に液状化の判定のみを左右両方向で行い、その結果を以って地層データ毎に低減係数DEを自動算出することで、必要な計算実行の回数を1回に減らしました。
液状化による土質定数の低減を考慮した解析の作業フローを図1に示しますが、50％以上の作業を省略できるため、計算1回の所要時間が長ければ長い程、作業効率の向上を見込むことができます。
今回「UC-1 Engineer's Suite揚排水機場の設計計算 Ver.4」で3Dアノテーション対応を行いました。Suite版でもCIM推進のため順次3Dアノテーション対応を進めており、「UC-1
Engineer's Suite 配水池の耐震設計計算 Ver.5」は近日対応予定です。
