上水道耐震解析サービス

地震に強い水道インフラの構築を支援

上水道施設の耐震性確保の重要性

上水道施設は市民生活と経済活動を支える最も重要なライフラインの一つです。大地震発生時においても、上水道施設の機能継続は災害対応の基本条件となります。当社では、水道管・貯水槽・ポンプ場などの上水道施設について、最新の耐震解析技術を用いた詳細な評価を行い、地震時の安全性確保と機能継続性向上を支援しています。

なぜ上水道の耐震解析が必要か？

過去の大震災では、上水道施設の損壊により長期にわたる断水が発生し、被災地の復旧を大きく遅らせました。耐震性不足の水道管は、地震動や地盤変形による破損のリスクが高く、特に以下の点が問題となります：

地盤の液状化による管路の浮上・破損
不同沈下による接合部の漏水
地震動による継手部分の破断
施設間の連携不足によるシステム全体の脆弱性

当社の耐震解析サービスの特徴

包括的な評価手法

静的解析から動的解析まで、施設の特性に応じた最適な解析手法を選択。地盤と構造物の相互作用を考慮した高度な連成解析が可能です。

実績に基づく知見

過去100件以上の水道施設解析実績から得た知見を活用。特に脆弱性が高い部位の特定に強みがあります。

経済的な対策提案

解析結果に基づき、優先順位をつけた効率的な補強計画を提案。限られた予算内で最大の耐震性能向上を実現します。

耐震解析の実施手順

現状調査とデータ収集

既存の水道施設の設計図面、地盤データ、材料特性などの基本情報を収集。必要に応じて現地調査を実施し、実際の状態を確認します。

解析モデルの作成

収集したデータをもとに、3次元有限要素モデルを構築。管路ネットワーク全体の連成挙動を考慮したモデリングを行います。

地震動の設定

想定地震動として、過去の地震記録や想定地震に基づく人工地震波を採用。施設の重要度に応じて複数の地震動を設定します。

解析の実施

時刻歴応答解析や応答スペクトル解析などを実施。特に継手部分の挙動や地盤変形の影響を詳細に評価します。

結果評価と対策提案

解析結果から脆弱部位を特定し、効果的な補強対策を提案。コストパフォーマンスを考慮した最適な補強計画を作成します。

解析対象施設

当社の耐震解析サービスは、上水道システムのあらゆる構成要素に対応しています：

水道管路

送水管・配水管
導水管
橋梁架設管
トンネル内管路

貯水施設

配水池
浄水池
高架水槽
地下貯水槽

ポンプ施設

揚水ポンプ場
配水ポンプ場
加圧ポンプ場
非常用発電設備

主要な解析手法

解析手法	適用ケース	特徴
等価静的解析	中小規模施設の初期評価	簡便で計算コストが低い
時刻歴応答解析	重要施設の詳細評価	地震時の挙動を時系列で把握可能
スペクトル解析	複数地震動の影響評価	異なる周波数特性の影響を分析
非線形解析	損傷限界状態の評価	材料の塑性化を考慮した高度な解析