(57)【要約】【課題】従来からある地盤調査方法を補完し、あるいは、これに置き換わる、省スペース、低騒音、低コストかつ短時間で実施可能な地盤調査方法を提供することを課題とする。【解決手段】任意の地表面の計測地点において、常時微動計測センサ１台で計測した地盤の常時微動の水平成分の周期Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・ｎ（層の数））に対応するフーリエ振幅Ｈｆｉを、前記常時微動の垂直成分の前記周期Ｔｉに対応するフーリエ振幅Ｖｆｉで除したＨｆｉ／Ｖｆｉ比を算出するＨｆｉ／Ｖｆｉ比算出ステップと、前記周期Ｔｉと前記地表面からの深さＨｉの関係、及び前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比とＮｉ値の関係から、前記深さＨｉにおける前記Ｎｉ値を求め、前記計測地点における推定柱状図を作成する推定柱状図作成ステップと、を含むことを特徴とする推定柱状図作成方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意の地表面の計測地点において、常時微動計測センサ１台で計測した地盤の常時微動の水平成分の周期Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・ｎ（層の数））に対応するフーリエ振幅Ｈｆｉを、前記常時微動の垂直成分の前記周期Ｔｉに対応するフーリエ振幅Ｖｆｉで除したＨｆｉ／Ｖｆｉ比を算出するＨｆｉ／Ｖｆｉ比算出ステップと、前記周期Ｔｉと前記地表面からの深さＨｉの関係、及び前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比とＮｉ値の関係から、前記深さＨｉにおける前記Ｎｉ値を求め、前記計測地点における推定柱状図を作成する推定柱状図作成ステップと、を含むことを特徴とする推定柱状図作成方法。
【請求項２】
前記周期Ｔｉと前記深さＨｉの関係、又は前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係が、前記計測地点以外の地点における常時微動計測値と既存のボーリング柱状図を用いた同定によって予め求めたものであることを特徴とする請求項１記載の推定柱状図作成方法。
【請求項３】
前記周期Ｔｉ（ｓｅｃ）と前記深さＨｉ（ｍ）の関係が、次の（数１）又は（数２）で表わされることを特徴とする請求項１記載の推定柱状図作成方法。
【数１】
2019190254.tif 000017
【数２】
2019190254.tif 000018
【請求項４】
前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係が、次式で表わされることを特徴とする請求項１記載の推定柱状図作成方法。
【数３】
2019190254.tif 000019
【請求項５】
理論式から算出される地盤の卓越周期Ｔｇｃと、常時微動計測により得られる卓越周期Ｔｇｍとを比較することによって、前記地表面から岩盤までの深さＨｇを求めることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の推定柱状図作成方法。
【請求項６】
任意の地表面の計測地点において、常時微動計測センサ１台で計測した地盤の常時微動の水平成分の周期Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・ｎ（層の数））に対応するフーリエ振幅Ｈｆｉを、前記常時微動の垂直成分の前記周期Ｔｉに対応するフーリエ振幅Ｖｆｉで除したＨｆｉ／Ｖｆｉ比を算出するＨｆｉ／Ｖｆｉ比算出処理と、前記周期Ｔｉと前記地表面からの深さＨｉの関係、及び前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比とＮｉ値の関係から、前記深さＨｉにおける前記Ｎｉ値を求め、前記計測地点における推定柱状図を作成する推定柱状図作成処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】      本発明は、地盤の常時微動計測結果から省スペース、低騒音、低コストかつ短時間で柱状図を作成する方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】      平成１２年の建築基準法改正により建物の耐震設計に限界耐力計算法が導入され、伝統的木造住宅など仕様規定外の建物の耐震設計が可能になった。この限界耐力計算法では建設地の地盤および建物の固有周期を使用するため、標準貫入試験などにより地盤の振動特性を調査する必要がある。戸建住宅レベルで実施されている地盤調査としてはスウェーデン式貫入試験が一般的であるが、この方法は地盤の振動特性を把握することが難しく、標準貫入試験は手間と費用の問題がある。そこで、経済的な簡易探査法である常時微動計測により建設地の固有周期を計測して耐震設計に必要である地盤種別を判定し、データを解析して地盤構造を推定する方法が考えられる。【０００３】      従来からある地盤調査方法は、建築物の構造関係技術基準解説書に規定され、ボーリング調査、標準貫入試験、静的貫入試験、ページ試験、土質試験、物理探査等が挙げられる。常時微動計測法は、これらのうち物理探査に属する。又、これらの地盤調査以外にも、令第９３条の表に規定する地盤種別の判定に用いる手法や、国際的あるいは土木分野で広く利用されている調査法で、建築物のための地盤調査として実績があるものであれば、従来の地盤調査と当該試験法との比較検討に基づき、試験結果から告示で用いる各種の係数や地盤定数への換算が適切に行われるものであることを確認した上で、用いることができる。特に、戸建て住宅の分野では、くいの支持層の確認や宅地の地層構成の把握を目的として、物理探査の一種である表面波探査や動的貫入試験といった調査法も採用されてきている（平１３国交告第１１１３号、最終改定  平成１７年７月２１日国土交通省告示第６９０号）。【０００４】      本発明に関連する技術としては、例えば、特許文献１に記載の地盤調査方法は、建築地近傍の複数のボーリング地点のボーリング調査データを収集し、該調査データに対応する複数のボーリング地点の地表波スペクトルを算出し、各地表波スペクトルのうち規模の大きい側のデータを接続して合成することにより、建築地の設計用地表波スペクトルを得ることを特徴としている。【０００５】      又、特許文献２に記載の地盤速度構造の推定方法は、複数の振動センサと、前記振動センサの出力を解析する解析装置とを備える推定システムを調査地に設置し、レイリー波の分散特性からインバージョン法によって地盤の速度構造を推定する方法であって、前記調査地近隣の地盤データベースのデータが存在する深度までは、そのデータを使用し、前記深度から所望の基盤層までの間は、Ｓ波速度と層数を複数に分割したモデルを追加し、前記モデルより分散特性を求めて地盤構造を推定することを特徴としている。【０００６】      又、特許文献３に記載の地盤速度構造の推定方法は、調査目的地にて複数の振動センサを有する微動観測装置により地盤の微動探査を行い、その分散特性から参考速度モデルを初期値にして逆解析により地盤速度構造を推定する方法であり、前記調査目的地周辺の複数の地盤データから複数の理論卓越周期を算出し、前記調査目的地にて計測した観測卓越周期と前記複数の理論卓越周期とを比較して最も近似している理論卓越周期を有する地盤データを選択し、この選択された地盤デー���を参考速度モデルとして逆解析を行い、前記調査目的地の地盤速度構造を推定することを特徴としている。【０００７】      更に、特許文献４に記載の地盤構造推定方法は、調査対象地点におけるレイリー波による微動観測から観測分散特性を算出する第１のステップと、調査対象地点近傍の地盤データベースから地盤の深さごとのＳ波速度を算出してデータベースモデルのＳ波速度構造を作成して理論分散特性を算出する第２のステップと、前記第２のステップで算出されたＳ波速度構造の理論分散特性が前記観測分散特性の位相速度に近似するまで前記Ｓ波速度を変換して参考モデルを作成し参考分散特性を算出する第３のステップと、前記第３のステップで求めた参考モデルのＳ波速度構造に基づいて調査対象地点の地盤構造を推定する第４のステップと、からなることを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２５００２７号公報
【特許文献２】特開２００１−３１１７８１号公報
【特許文献３】特開２００１−１９３０４６号公報
【特許文献４】特開２００１−０９１６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】      特許文献１に記載された方法は、建築地近傍の複数の地点におけるボーリングデータを収集する必要があった。又、特許文献２及び特許文献３に記載された方法は、調査目的地とその周囲に複数の振動センサを設置する必要があった。ボーリングデータを用いない上に一点観測で足りるという本発明の特徴的な構成に関しては、記載も示唆もされていなかった。【００１０】      又、特許文献１から特許文献４に記載された方法は、いずれも地盤の速度構造を推定することを目的とするものにすぎず、柱状図を推定することを目的とするものではなかった。【００１１】      そして、特許文献１から特許文献４には、周期Ｔｉと地表面からの深さＨｉの関係、及び水平方向及び垂直方向のフーリエ振幅の比Ｈｆｉ／ＶｆｉとＮｉ値の関係を用いて、深さＨｉにおけるＮｉ値を推定するという本発明の特徴的な構成に関して、記載も示唆もされていなかった。【００１２】      更に、特許文献１には、理論式を用いて算出される地盤固有周期と常時微動計測により得られる卓越周期を比較することにより、工学的基盤までの深度を求めるという本発明の特徴的な構成に関して、記載も示唆もされていなかった。【００１３】      そこで、本発明では、従来からある地盤調査方法を補完し、あるいは、これに置き換わる、省スペース、低騒音、低コストかつ短時間で実施可能な地盤調査方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】      上記課題を解決するために、請求項１記載の推定柱状図作成方法は、任意の地表面の計測地点において、常時微動計測センサ１台で計測した地盤の常時微動の水平成分の周期Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・ｎ（層の数））に対応するフーリエ振幅Ｈｆｉを、前記常時微動の垂直成分の前記周期Ｔｉに対応するフーリエ振幅Ｖｆｉで除したＨｆｉ／Ｖｆｉ比を算出するＨｆｉ／Ｖｆｉ比算出ステップと、前記周期Ｔｉと前記地表面からの深さＨｉの関係、及び前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比とＮｉ値の関係から、前記深さＨｉにおける前記Ｎｉ値を求め、前記計測地点における推定柱状図を作成する推定柱状図作成ステップと、を含むことを特徴とする。【００１５】      地盤の固有周期は工学的基盤までの地層の深さと硬さに影響され、基盤までの地層が深ければ固有周期は長くなり、地層が硬ければ固有周期は短く、振幅は小さくなる。従って、常時微動のスペクトル比と固有周期の解析図は地盤構造をフラクタルに表示していると考えられ、振幅の大きさは地盤の硬さを、固有周期は地層の深さに相似すると推定される。この考え方に基づいて、計測した常時微動のスペクトル解析図から地盤の卓越周期および地層のＮｉ値と深さＨｉを読取り、推定柱状図を作成する。【００１６】      本発明は、常時微動測定による周期Ｔｉ（ｓｅｃ）から任意のｉ層の深さＨｉ（ｍ）を推定し、周期Ｔｉにおける水平ｘ、ｙ方向２成分のフーリエ振幅からＨｆｉ＝√（Ｈｆｘｉ×Ｈｆｙｉ）式で求めたＨｆｉ（ｃｍ／ｓｅｃ）と鉛直方向１成分のフーリエ振幅Ｖｆｉ（ｃｍ／ｓｅｃ）の比Ｈｆｉ／Ｖｆｉから深さＨｉ層のＮｉ値を推定するものである。【００１７】      次に、請求項２記載の推定柱状図作成方法は、請求項１記載の推定柱状図作成方法において、前記周期Ｔｉと前記深さＨｉの関係、又は前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係が、前記計測地点以外の地点における常時微動計測値と既存のボーリング柱状図を用いた同定によって予め求めたものであることを特徴とする。尚、前記計測地点以外の地点は、前記計測地点から１ｋｍ以上離隔した地点とすることができる。【００１８】      本発明では、横軸を周期Ｔｉ、縦軸をＨｆｉ／Ｖｆｉとするグラフを９０度時計回りに回転させたものが、縦軸を深さＨｉ、横軸をＮｉ値とする柱状図に対応するように（表１）、前記周期Ｔｉと前記地表面からの深さＨｉの関係、及び前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係を求める。下図は、Ｈ／Ｖスペクトル（Ｈ／Ｖと周期の関係）図を９０度回転させると、周期Ｔが深さＨを、Ｈ／ＶがＮ値とするボーリング柱状図と相似することを示している。
【表１】
2019190254.tif 000003
【００１９】      前記周期Ｔｉと前記深さＨｉの関係の求め方について説明する。まず、実際のボーリングデータを基に、この式から地盤周期Ｔｇ（ｓｅｃ）を求める。次に、ボーリングデータによる深さと各層の深さで求めたＴｇと実測値の固有周期、ボーリングデータのＮｉ値とＨｆｉ／Ｖｆｉの数値を対比することで、数値の傾向を読み取る。又、使用していたボーリングデータからＴｇを求める計算値は、土質の係数も考慮する。更に精度をあげるため、Ｈｉ（ｉ層の厚さ）を一定厚さにカットし、その厚みの層がｎ（層の数）あると仮定して、ボーリングデータとの同定を試みる。【００２０】      尚、深さが合わないことが多い。これは、ボーリングは必ずしも、基盤まで貫入するとは限らず、杭を打つ予定プラスアルファで止めることがある、ということによる。又、古いデータはその後、掘り返したり、盛土をしたりしている場合が多く、常時微動計測をしたＧＬ位置が異なる場合が多いことにもよる。あるいは、水平距離での不一致は、データの不一致となることもある。試行錯誤の中で確定していった固有周期Ｔｉと深さＨｉ、Ｈｆｉ／ＶｆｉとＮｉ値の関係を次に示す。【００２１】      ケース１は砂質土が支配的で、ケース２は粘性土が支配的な場合の関係式であるが、実際の地盤では、これらは混在しているので、その都度ボーリングデータ、地質図などと同定して最終的にケース１又はケース２のいずれかを採用する。データから導いた関係式の相関係数が限りなく１．０となるように、グラフに区間を設けて、区間ごとに最も近似する曲線式又は直線式を採用する。【００２２】      次のグラフは、実績に基づくＴ（ｓｅｃ）に対する平均地質が砂質土の場合のＨ（ｍ）であって、後記のＴ（ｓｅｃ．）の抜粋値（表５）を含む固有周期と、それに対応したＨ（ｍ）との相関関数とグラフ（ケース１）である。
【表２】
2019190254.tif 000004
【００２３】      次のグラフは、実績に基づくＴ（ｓｅｃ）に対する平均地質が粘性土の場合のＨ（ｍ）であって、後記のＴ（ｓｅｃ．）の抜粋値（表６）を含む固有周期と、それに対応したＨ（ｍ）との相関関数とグラフ（ケース２）である。
【表３】
2019190254.tif 000005
【００２４】      尚、土質が大きく異なる地域では、固有周期Ｔｉと深さＨｉ、Ｈｆｉ／ＶｆｉとＮｉ値の関係に修正を加える必要が生じ得る。このような場合には、再度同定を行う。【００２５】    以上の同定方法によって求めた前記周期Ｔｉと深さＨｉの関係を含む請求項３記載の推定柱状図作成方法は、請求項１記載の推定柱状図作成方法において、前記周期Ｔｉ（ｓｅｃ）と前記深さＨｉ（ｍ）の関係が、次の（数１）又は（数２）で表わされることを特徴とする。
【数１】
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【数２】
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【００２６】      次に、前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係の求め方について説明する。まず、横軸を周期Ｔｉ、縦軸をＨｆｉ／Ｖｆｉとするグラフを９０度時計回りに回転させて、縦軸を深さＨｉ、横軸をＮｉ値とする柱状図に対応するように、実際のボーリングデータと同定を重ね、前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係を求める。
次のグラフは、実績に基づくＨ／Ｖに対するＮ値であって、後記のＨ／Ｖの抜粋値を含むＨ／Ｖ値と、それに対応したＮ値との相関関数とグラフである。
【表４】
2019190254.tif 000009
【００２７】      以上の同定方法によって求めた前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係を含む請求項４記載の推定柱状図作成方法は、請求項１記載の推定柱状図作成方法において、前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比と前記Ｎｉ値の関係が、次式で表わされることを特徴とする。
【数３】
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2019190254.tif 000011
【００２８】      （数１）に対応した各範囲内で、実績に基づくＴ（ｓｅｃ）に対する平均地質が砂質土の場合のＨ（ｍ）（ケース１）に於ける関係から、抜粋した固有周期値（Ｔｉ）に対応したＨｉを求めた結果を、（表５）に示す。尚、下記の表のＴ（ｓｅｃ．）は近似式（数１）の抜粋値である。
【表５】
2019190254.tif 000012
【００２９】      （数２）に対応した各範囲内で、実績に基づくＴ（ｓｅｃ）に対する平均地質が粘性土の場合のＨ（ｍ）（ケース２）に於ける関係から、抜粋した固有周期値（Ｔｉ）に対応した（Ｈｉ）を求めた結果を、（表６）に示す。尚、下記の表のＴ（ｓｅｃ．）は近似式（数２）の抜粋値である。
【表６】
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【００３０】      （数３）に対応した各範囲内で、実績に基づくＨ／Ｖに対するＮ値に於ける関係から、抜粋したＨｆｉ／Ｖｆｉに対応したＮｉ値を求めた結果を、（表７）に示す。尚、下記の表のＨ／Ｖは抜粋値である。
【表７】
2019190254.tif 000014
【００３１】      次に、請求項５記載の推定柱状図作成方法は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の推定柱状図作成方法において、理論式から算出される地盤の卓越周期Ｔｇｃと、常時微動計測により得られる卓越周期Ｔｇｍとを比較することによって、前記地表面から岩盤までの深さＨｇを求めることを特徴とする。【００３２】      次に、請求項６記載のプログラムは、任意の地表面の計測地点において、常時微動計測センサ１台で計測した地盤の常時微動の水平成分の周期Ｔｉ（ｉ＝１，２，３，・・・ｎ（層の数））に対応するフーリエ振幅Ｈｆｉを、前記常時微動の垂直成分の前記周期Ｔｉに対応するフーリエ振幅Ｖｆｉで除したＨｆｉ／Ｖｆｉ比を算出するＨｆｉ／Ｖｆｉ比算出処理と、前記周期Ｔｉと前記地表面からの深さＨｉの関係、及び前記Ｈｆｉ／Ｖｆｉ比とＮｉ値の関係から、前記深さＨｉにおける前記Ｎｉ値を求め、前記計測地点における推定柱状図を作成する推定柱状図作成処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００３３】      無騒音・無振動の小型計測器を用いるため、計測場所の制約がない。又、計測は地表面で行うが、土間コン、舗装の上でも計測可能である。更に、計測現場付近の地質図、ボーリングデータ等を参考にして、液状化、加速度増幅率を推定できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る計測システム構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る運用場面の一例を示す説明図である。
【図３】図３は、請求項６に記載の発明をコンピュータで実行させるプログラムの常時微動計測値と既存のボーリング柱状図を用いた同定のためのフローチャート１（ボーリング柱状図と相違しない場合）の一例を示す説明図である。
【図４】図４は、請求項６に記載の発明をコンピュータで実行させるプログラムの常時微動計測値と既存のボーリング柱状図を用いた同定のためのフローチャート２（ボーリング柱状図と相違する場合）の一例を示す説明図である。
【図５】図５は、推定柱状図とボーリング柱状図とを比較した結果の一例を示す説明図（その１）である。
【図６】図６は、推定柱状図とボーリング柱状図とを比較した結果の一例を示す説明図（その２）である。
【図７】図７は、推定柱状図とボーリング柱状図とを比較した結果の一例を示す説明図（その３）である。
【図８】図８は、推定柱状図と橋梁柱脚部深さとを比較した結果の一例を示す説明図（その４）である。
【図９】図９は、地層タイプが新規だった場合の、ボーリングデータから固有周期を出す計算書（粘土層、遠賀川  ボーリング  新Ｎｏ．１）である。
【図１０】図１０は、地層タイプが新規だった場合の、近辺の既存ボーリングデータから固有周期を出す計算書（粘土層、遠賀川  ボーリング  旧Ｎｏ．１（既存）、新Ｎｏ．１との高低差２．８＋１．３７＝４．１７を考慮）である。
【図１１】図１１は、上記（図９）、（図１０）のボーリングデータから計算して岩盤までの深さを追記した柱状図の工学的基盤、岩盤深さと常時微動計測結果の工学的基盤、岩盤深さを同定して作成した推定柱状図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】      以下に、本実施形態について説明する。尚、以下に説明する実施例は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。又、実施例で説明される構成の全てが、本発明において必須のものであるとは限らない。尚、課題を解決するための手段における記載と重複する内容及び当業者であれば当然に知り得る公知技術に関する内容はできるだけ省略する。
【００３６】      図１に本発明の実施形態に係る計測システム構成の一例を示す。常時微動計測には、常時微動測定用ＡＤ変換器内蔵型地表用受信器（２秒計）を使用した。ノート型パーソナルコンピュータと組み合わせて、常時微動の測定が可能である。尚、ノート型パーソナルコンピュータに限らず、スマートフォン、タブレット型端末、デスクトップ型パーソナルコンピュータ等、本発明の処理を実行させることができるものであれば、その形態を問わない。又、常時微動計測器に本発明の処理を実行する機能をもたせることも考えられる。更には、ネットワークを介して、サーバにおいて本発明の処理を実行させるようにしてもよい。
【００３７】      図２に本発明の実施形態に係る運用場面の一例を示す。本発明は、常時微動計測センサ１台を任意の地表面の計測地点に設置するだけで実施できるので、場所の制約が殆どない。常時微動計測センサとノート型パーソナルコンピュータをケーブルで接続して実施したが、将来的には、これらを一体化したり、ネットワークを介してサーバで処理したりすることも可能である。
【００３８】      地盤調査は常時微動計（固有周期１ｓｅｃの速度計）で地盤の卓越周期を測定し、地盤の種別を判定すると共にＮｉ値を推定した。測定は、１地点について１回の測定間隔を１００秒とし、３回実施した。サンプリング周波数は１００Ｈｚ、観測成分は水平動２成分、上下動１成分の３成分である。各１００秒間の観測記録のフーリエスペクトル（平滑化：バンド幅０．４ＨｚのＰａｒｚｅｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）を計算し、水平動２成分をスペクトル合成したものを水平動フーリエスペクトルとし、水平動フーリエスペクトルを上下動フーリエスペクトルで除したものをＨｆｉ／Ｖｆｉスペクトルとして表示した。
【００３９】      具体的な実施手順は以下の通りである。
まず、対象敷地において、常時微動測定用動コイル型速度計を適切な微動記録が得られるように設置する。設置箇所は、同一敷地内５地点以上とする。１地点について１回の測定間隔を１００秒以上とし、３回以上実施する。
【００４０】      次に、計測におけるサンプリング周波数は１００Ｈｚ、観測成分は水平動２成分、上下動１成分の３成分とし、各１００秒以上間の観測記録のフーリエスペクトル（平滑化：バンド幅０．４ＨｚのＰａｒｚｅｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）を計算し、水平動２成分をスペクトル合成したものを水平動フーリエスペクトルとし、水平動フーリエスペクトルを上下動フーリエスペクトルで除したものをＨ／Ｖスペクトルとして表示する。
【００４１】      最後に、Ｈ／Ｖスペクトル（Ｈ／Ｖ−Ｔの関係）の表計算ソフトウェア用データから、近似式（数１）又は（数２）を使用して固有周期Ｔに対応する深さＨを読み取り、近似式数３を使用してＨ／Ｖに対応するＮ値を読み取る。読み取った深さＨと、Ｎ値のデータを使用して柱状図を作成する。
【００４２】      図３は、請求項６に記載の発明をコンピュータで実行させるプログラムの常時微動計測値と既存のボーリング柱状図を用いた同定のためのフローチャート１（ボーリング柱状図と相違しない場合）の一例を示す説明図である。
１．このフローチャート１は、既に同様の推定地質でデータ収集が最低でも１０箇所以上（それぞれ別の地域での調査箇所）で行われていること。
２．その時々で、ボーリング柱状図と大きな矛盾が発生していないこと。以上１，２の場合に、このフローチャートで計測及び解析が可能である。
３．尚、新規調査で、ボーリング柱状図の工学的基盤の深さに於いて、大きな矛盾がある場合は、フローチャート２でボーリング柱状図と同定すること。
【００４３】      図４は、請求項６に記載の発明をコンピュータで実行させるプログラムの常時微動計測値と既存のボーリング柱状図を用いた同定のためのフローチャート２（ボーリング柱状図と相違する場合）の一例を示す説明図である。
１．このフローチャート２は、フローチャート１の方法で解析した結果が、同一場所でのボーリング柱状図の工学的基盤の深さと比較して大きな矛盾がある場合に、工学的基盤の深さがほぼ一致するように近似式（数１）の抜粋値（表５）又は近似式（数２）の抜粋値（表６）を基にして補正を行い、抜粋値（補正後の（表５）又は補正後の（表６））及び近似式（補正後の（数１）又は補正後の（数２））を作成するための方法である。（以降、抜粋値（補正（表５））又は抜粋値（補正（表６））及び近似式（補正（数１））又は近似式（補正（数２））とする。）
２．あるいは、このフローチャート２は、計測地点と同様の推定地質でのデータ収集が無いか、データ収集が１０箇所未満（それぞれ別の地域での調査箇所）の収集しか行われていない場合に、同一場所でのボーリングデータと比較して、工学的基盤の深さがほぼ一致するように近似式（数１）の抜粋値（表５）又は近似式（数２）の抜粋値（表６）を基にして補正を行い、抜粋値（補正（表５））又は抜粋値（補正（表６））及び近似式（補正（数１））又は近似式（補正（数２））を作成するための方法である。
３．同一場所の各ポイントで、ボーリング柱状図の工学的基盤深さと大きく異なることの無いよう、抜粋値（補正（表５））又は抜粋値（補正（表６））及び近似式（補正（数１））又は近似式（補正（数２））を作成すること。以上１，２、３の場合に、このフローチャート２で計測及び解析が可能である。
４．尚、（数１）、（数２）、（表５）、（表６）は、前記フローチャート１で１０箇所以上の計測を行って得たデータを基に作成したものである。
【００４４】      図５から図７は、本発明を用いて作成した推定柱状図と常時微動計測地点以外の地点における常時微動計測値と既存のボーリング柱状図とを比較した結果の一例を示す説明図である。図８は本発明を用いて作成した推定柱状図と橋梁柱脚部とを比較した結果の一例を示す説明図である。尚、図５、図６中Ｔ字型で示している部分は、支持地盤まで施工した杭の深さを表している。図８のＩ字型で示している部分は、岩盤まで施工した鋼矢板の深さを表している。
図５は、岩国市内公共施設における杭支持地盤の検討結果である。図５は、ボーリング柱状図と本発明による推定柱状図を比較したものである。支持地盤までの数値が近似しており、本発明による推定柱状図により敷地全体の杭の支持層深さを決定した。
図６は、山口市内高等学校における杭基礎支持地盤の検討結果である。図６は、ボーリング柱状図と本発明の推定柱状図を比較したもので、転石などの障害物で、バラツキが大きく、支持層位置の特定が困難であるボーリング柱状図に対して、本発明では障害物によるバラツキのほぼ平均的な数値を表しており、支持層深さが特定しやすいため、実施設計では本発明により支持層深さを決定した。杭施工の結果、本発明による支持層で強固な支持地盤が得られることが確認された。
図７は、地盤種別による検討結果である。図７に地盤種別毎の本発明とボーリングによる柱状図を比較した。第１種（宇部市内寺院）、２種（山口市内高等学校）、３種地盤（広島市内小学校）のいずれにおいても、ボーリング柱状図に近似していることがわかる。
図８は、宇部市内橋梁現場における柱脚部掘削後に施工した鋼矢板深さ（この場合は岩盤）と同場所の地上部際で計測して得られた本発明の推定柱状図とを比較したもので、岩盤までの深さが一致していることを確認できた。
以上の結果からも、本発明によって、従来、常時微動計測センサ１台のみではできなかった高精度な推定が可能になることがわかる。
【００４５】    本発明を杭位置の判定に使用した場合の実施例について説明する。
次図は、山陽小野田市内の公共施設で杭の施工中に障害物があり、施工が出来なくなったケースで、本発明の方法で障害物の深さ位置と大きさを推定した。これにより、図中の注記に示すように、障害物の深さ位置と大きさを推定し、これに合わせて杭位置を変更して施工を完了した。
【表８】
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【００４６】      次に、本発明を古洞探査に使用した場合の実施例について説明する。宇部市内の５階建共同住宅に高齢者用ＥＶを設置する場所を、本発明により調査したところ、石炭採掘による古洞の深さ、位置を発見し、併せて建物周囲の狭小地について、古洞の探査を実施した。この結果、古洞を考慮したＥＶ設置場所、杭基礎施工方法を迅速に提案することができた。
【表９】
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【００４７】      参考として、図９に、地層タイプが新規だった場合の、ボーリングデータ（常時微動計測時と同じ盛土後の地盤Ｇ．Ｌ）から固有周期を出す計算書（粘土層、遠賀川  ボーリング  新Ｎｏ．１）を示す。又、図１０に、地層タイプが新規だった場合の、旧ボーリングデータ（盛土前のボーリングデータ）から固有周期を出す計算書（粘土層、遠賀川  ボーリング  旧Ｎｏ．１、新Ｎｏ．１との高低差２．８＋１．３７＝４．１７及びボーリングデータ開始深さ０．７ｍを考慮）を示す。
【００４８】      最後に、地層タイプが新規だった場合のボーリングデータから計算して岩盤までの深さを追記した柱状図深さと常時微動計測結果の深さとを同定して作成した推定柱状図を図１１に示す。
図１１は、上記（図９）、（図１０）のボーリングデータから計算して岩盤までの深さを追記した柱状図の工学的基盤、岩盤深さと常時微動計測結果の工学的基盤、岩盤深さとを同定して作成した推定柱状図である。図１１左側のグラフは、新ボーリングＮｏ．１（盛土後）及び同時期、ほぼ同時期、場所にて計測した常時微動による推定柱状図である。図１１右側のグラフは、旧ボーリングＮｏ．１（盛土前）及び盛土後、２ｍ程度離れた場所にて計測した常時微動による推定柱状図である。
【符号の説明】
【００４９】１  計測者
２  ノート型パーソナルコンピュータ
３  ケーブル
４  常時微動計測センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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