歩行者シミュレーションシステム
「厂颈尘-奥补濒办别谤®」
駅改良工事など施工中の歩行空间の
安全性?円滑性を定量评価歩行者挙动を动的に再现
歩行者シミュレーションシステム「厂颈尘-奥补濒办别谤（シム?ウォーカー）」は、歩行空間が狭隘となる駅改良工事などにおいて、歩行者の安全性を確保し、かつ円滑な通行に配慮した施工計画の立案支援を目的としたシステムです。
列车の発着に伴う旅客数の着しい変动や空间的な密度のバラつき、通路?柱等の形状の影响等、駅构内特有の歩行者流动を动的に再现し、歩行速度や密度等、复数の评価项目から歩行空间を多面的かつ客観的に评価できます。
シミュレーションによる歩行者の再现
- キーワード
- 歩行者、旅客、シミュレーション、评価、施工计画、鉄道、駅改良工事
歩行空间の评価フロー
「厂颈尘-奥补濒办别谤」を用いた歩行空間の評価のための基本的なフローは以下のとおりです。
空间的な特徴や利用する歩行者の特徴によって异なる様相を见せる歩行者流动について「现状再现シミュレーション」を行い、システムの再现性确认と正确な予测解析を行うためのインプットデータを作成します。続いて、「原计画のシミュレーション」で歩行空间のボトルネックを把握し、「改善案のシミュレーション」でその効果を确认します。
Sim-Walkerを用いた歩行空间の评価フロー
歩行空间の评価には、古くから流动係数や旅客密度を基にしたサービス水準が多くの场面で用いられてきました。ただし、これは幅员や人の流れが一様な条件を対象とした评価手法であり、列车の発着に伴う旅客数の着しい时间変动や空间的な密度のバラつき、通路幅の変化や柱の位置?形状の影响といった駅构内特有の状况を正确に评価することができません。
厂颈尘-奥补濒办别谤では、独自に开発した调査ツールと併せて、多様な歩行挙动を正确に再现し、予测、评価することができます。
駅构内での着しい旅客数の変动
（调査ツールによる実测：10秒间集计）
特长?メリットココがポイント
歩行者の行动特性を任意に设定
歩行速度や人体円半径（他の歩行者との接近许容距离）等の行动特性を任意に设定することができます。
- 高齢者の多い空间や子供の多い空间、またそれらが混在する空间など、利用者の特徴に応じた歩行空间を适切に评価
- 列车乗降时の降车客优先といった譲り合い行动も再现可能
多様な空间を一体的に评価
阶段?エスカレータなどを含む复雑な多层空间を叁次元的にモデル化し、复数の出発地?目的地を任意に设定できます。
- ホーム、阶段、コンコース、改札といった特徴の异なる空间を一体的に评価
歩行速度の违う歩行者が混在した多层空间の再现（アニメーション）
●普通に歩く人／●急いで歩く人（动画：45秒／音なし）
解析结果をビジュアルに表现
歩行空间を任意のメッシュで分割し、混雑状况を赤（混雑）～青（非混雑）のカラーコンターで表示することができます。
右に示す表示例では、赤いほど高い歩行者密度が継続することを意味しています。また、叁次元グラフィックスソフトと连携することで、駅构内の状况をよりリアルに表现することもできます。
解析结果の表示例
- 原计画のボトルネックを把握、改善案の効果を确认
- 「歩行者密度」、「移动速度」、「交错」等の复数の评価项目から歩行空间の特徴を多面的かつ定量的に评価
- 歩行空间の现况?将来计画について、関係者间でのイメージ共有と円滑な合意形成の促进
叁次元グラフィクスソフトとの连携（アニメーション）（动画：29秒／音なし）
学会论文発表実绩
- 「駅改良工事における施工中の旅客流動?安全性評価 ─旅客流動シミュレーション「SIM-WALKER」の適用─」，土木学会第68回年次学術講演会，2013年
弾性波速度を探る
3次元孔间弾性波トモグラフィ
固化した地盘の品质?出来形をせん断波速度の分布で确认
3次元孔间弾性波トモグラフィは、弾性波速度を解析することにより、従来は2次元的な評価に限られていた地質状態を3次元的に可視化?予測できる物理探査手法の一つです。山岳工事や都市土木工事において、様々な目的を対象に、当該技術の利用が考えられます。液状化や地震対策工事では、想定する地震力の増大により、地盤を固化することで構造物の耐震化を図る事例が最近増加しています。固化した地盤の品質や出来形の空間的な評価に、3次元孔间弾性波トモグラフィの適用が期待されます。
3次元孔间弾性波トモグラフィによる地質調査のイメージ
- キーワード
- 液状化対策、地盘改良効果、弾性波速度、トモグラフィ、三次元
探査方法と探査事例
探査は次の手順で行います。超磁歪式発信器?受信器を利用することで、都市部の工事や、既存施設に近接する工事でも調査を行うことができます。飽和した砂地盤の液状化や地震対策工事を念頭に実施したセメント注入試験工事において、改良前後の地盤のせん断波速度の分布を3次元孔间弾性波トモグラフィで調査し、注入箇所の出来形と品質を確認しています。
① 探査対象範囲を囲む複数のボーリング孔のうち、1孔を発振孔、その他の1孔を受振孔とします。
② 発振孔には超磁歪式発振器を探査対象範囲とする深度まで挿入します。
③ 受振孔には、1～2m間隔で10数個連結した加速度計を挿入します。
④ 発振孔において超磁歪式発振器により弾性波を発振し、受振孔においてその波を受振します。
⑤ 発振は1～2mの間隔で振源を引き上げながら、探査対象範囲とする深度まで行います。
⑥ 発振孔と受振孔を入れ替えたり、地表において発振したり、その他のボーリング孔を利用したりして、探査対象範囲全体をとり囲むように①～⑤の手順をくり返して、探査を終了します。
探査概念図
孔壁に圧着可能な构造へと改良した超磁歪式発信器
※受信器も同様な构造を採用
セメント注入地盘を対象とした探査事例
特长?メリットココがポイント
固化した地盘の出来形や品质を评価
試験工事において、セメント系固化材で改良した地盤の品質や出来形の空間分布を評価できることを確認しています。固化した地盤の品質や出来形の空間的な評価に、3次元孔间弾性波トモグラフィの適用が期待できます。
都市部の工事でも利用可能
超磁歪式の発信器?受信器を利用することで、探査时の振动や騒音が问题にならないため都市部での工事でも利用できます。
弾性波トモグラフィと速度検层の结果の比较
（比较箇所：前出の断面図で齿＝0、驰=0.5尘の位置）
适用実绩
大规模地下空洞やトンネル工事の地质评価、注入効果の把握、および廃止坑道や防空壕探査などの実绩があります。
学会论文発表実绩
- 「叁次元孔间弾性波トモグラフィによるセメントグラウトの改良効果の评価」，第39回岩盘力学に関するシンポジウム讲演集，2010年
- 「3次元孔间弾性波トモグラフィによるグラウト効果の評価」，岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集，No.32，2003年
