tsp-data-viewer

このツールの位置づけ

トンネルの切羽前方を調べるTSP探査の結果は、弾性波速度（P波・S波）の分布として渡されます。これを数値解析の入力にするには、速度を地山の変形係数に換算し、解析モデルの格子に割り当てる工程が要ります。受託している解析でこの工程を繰り返してきたため、変形係数への換算と格子への割り当て、そしてその分布を目で確かめるところまでを行う道具として作成したものです。

解析そのものを置き換えるものではありません。どの条件で解くか、結果から何が言えるかの判断は、これまでどおり技術者が行います。

処理の流れ

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   取り込みP波・S波のファイルを別々に指定して読み込みます。1回の探査で1,600万点規模になるため、間引きと集計はブラウザの中で行います。ファイルを取り違えた場合は、地盤の値として物理的に取り得ない範囲に入るため、その場で検出して止まります。
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   3次元表示P波速度・S波速度・動ポアソン比・変形係数を切り替えて、分布を見ます。区切る格子の大きさは画面上で変えられます。
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   換算弾性波速度から、数値解析に使う変形係数を求めます。換算に用いる係数は画面上で変更でき、変えた結果はその場で分布に反映されます。
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   検証と書き出し格子ごとの値が物理的に取り得る範囲に収まっているかを判定し、外れているものがあるときは書き出しを止めます。書き出したファイルには、入力ファイルの識別子と使用した係数を記録します。

換算と再現性

換算の根拠

鉄道総合技術研究所の設計標準（トンネル・山岳編、令和4年5月）に示された、弾性波速度から動的な変形特性を求める考え方に基づいています。

再現性

書き出すファイルの冒頭に、入力ファイルのハッシュ値・探査の回次・使用した係数・生成時刻を記録します。同じ入力と同じ係数からは同じ出力が得られることを、テストで確認しています。

座標系

トンネルが座標軸に対して斜めに走る測線では、軸に合わせて回転させた座標系で表示・書き出しができます。回転の角度と中心も出力に記録します。

適用の範囲

入力

TSP探査で得られたP波・S波速度の点群

出力

数値解析（FLAC3D）で読み込む変形係数の割り当て

ご相談

現在は当社の受託業務の中で使っています。外部の方に操作していただく形での公開は準備中です。TSP探査の結果をお持ちで、数値解析の入力にするところでお困りの場合は、データの受け渡し方からご相談いただけます。