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UC-1シリーズ 地盤解析/地盤改良
 
UC-1  落石シミュレーション
¥296,000(税別)
レンタル ¥88,800〜(税別)
斜面を落下する落石運動の軌道予測と統計解析を行う数値シミュレーションプログラム

初版リリース : '10.06.11 / 最新Ver.リリース : '10.07.09

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  プログラム概要
ライン
「落石対策便覧に関する参考資料−落石シミュレーション手法の調査研究資料−」(以下、「参考資料」とします)の中で紹介されている質点系シミュレーション手法に基づき、斜面を落下する落石運動の軌道予測と統計解析を行う数値シミュレーションプログラムです。現バージョンでは、吉田らの手法のみの対応となっております。

本製品のシミュレーション部分は群馬大学工学部の解析プログラムを利用し、弊社でプリポスト部の開発を行う共同開発体制をとっています。また、シミュレーションの結果を用いて対策工の計算を行う「落石対策工の設計計算」が同梱されています。


▲落石シミュレーション

▲落石対策工の設計計算

  関連情報
サンプルムービー
  • 落石シミュレーションのVRモデリング対応 ('10.07.09掲載)
    解析した軌跡を、OpenMicroSimファイルを介してUC-win/Roadにて3次元で確認 YouTube

新製品紹介

PDF出力例

  プログラムの機能と特長
ライン

 ■ 落石シミュレーション

■機能

落石運動の計算
落石の落下開始から停止するまでの運動計算を指定された試行回数分行います。
(モンテカルロシミュレーション)

基本統計量の計算
モンテカルロシミュレーションの結果から、照査点での最大値、最小値、中央値、平均値、標準偏差、歪度、尖度などの基本的な統計量を計算します。

到達距離
モンテカルロシミュレーションにより落石の到距離の分析を行います。

正規性検定
信頼値の算定に用いる理論分布を決定するための正規性検定を行うことが可能です。
判定可能な理論分布は正規分布と対数正規分布の2種類となっており、正規性検定の結果、適合されると判断した理論分布を用いて信頼値を計算します。
正規性検定は、「D'Agostino-Pearson検定(K2-test)」、「Shapiro-Wilk検定(W-test)」、「Anderson-Darling検定(A2-test)」のいずれか、もしくは全てを同時に行うことが可能です。

理論分布による信頼値の計算
直接指定した理論分布または上記の正規性検定の結果で採用された理論分布により、指定された信頼係数に応じた信頼値を計算します。
跳躍量、線速度、通過角度、エネルギーの4種類について計算を行います。


■特長
  1. 「地表面形状作成ツール」を用いることにより、CADファイルや画像ファイルの平面図から本プログラム用の斜面形状を作成することが可能です。
    画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
    ▲地表面形状作成ツール

  2. 参考資料に掲載されている斜面表面特性を準備値として用意しています。準備値は任意に追加・変更が可能です。

  3. 落石データは、重量・単位体積重量・半径のうち2つが既知であれば解析が可能です。

  4. 遠心力による飛行を考慮するか否かの指定が可能です。

  5. 正規乱数発生方法として、「95%信頼区間で発生する方法」と「標準偏差が変わらないように95%信頼区間で発生する方法」のいずれかを選択することが可能です。
    「標準偏差が変わらないように95%信頼区間で発生する方法」は、群馬大学工学研究科・蔡助教が考案した独自の考え方です。

  6. シミュレーションの軌跡をアニメーションで確認することが可能です。
    アニメーションは動画ファイル(*.avi)として保存することができます。

  7. シミュレーションの結果を、OpenMicroSimファイルを介してUC-win/Roadにて3次元で確認することが可能です。
    >> サンプルムービー(YouTube)
    >> UC-win/Road マイクロ・シミュレーション・プレーヤー

  8. 照査点分析箇所として最大5箇所を設定することが可能です。

  9. 落石の到達距離の結果を断面図上に描画されたグラフで確認することが可能です。

  10. 照査点の分析結果として、跳躍量・線速度・通過角度・エネルギーについて詳細に確認することが可能です。

  11. 解析結果はHTMLおよびグラフ・図で表示されますので、クリップボードへのコピーやファイルに保存することによって、自由に計算書に反映させることが可能です。
    また、グラフについては見栄えなどの詳細な設定を任意に変更することが可能です。
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 ■ 落石対策工の設計計算

■機能
「ポケット式落石防護網」、「高エネルギー吸収柵」の2工法に対応しています。前者は、吊ロープ、支柱、金網、ワイヤロープで構成され、上部の入口から、落石が金網に衝突することで運動エネルギーを吸収させる工法です。後者は、充填鋼管杭の極めて大きな変形能力とワイヤロープとその支持装置の間での摩擦を利用したエネルギー吸収工法です。いずれも「落石対策工設計マニュアル(2002年 理工図書)」に準じた設計計算となります。


■特長
  1. 「落石シミュレーション」と連動することにより、シミュレーション結果を対策工に作用する落石エネルギーとしてセットすることができます。セットするエネルギーは照査点分析の結果:「90%信頼値」、「95%信頼値」、「90%の昇順分析値」、「95%の昇順分析値」等から選択することが可能です。

  2. 対策工に作用する落石エネルギーは、シミュレーション結果からインポートできる他、「落石対策便覧」等に記されている簡易式により考慮することも可能です。

  3. 対策工に使用されるワイヤロープや支柱等の使用頻度の高い種類に関してはデータテーブルを用意しておりますので、種類を選択するだけで計算に必要な断面積や破断荷重等の値がセットされます(※ポケット式落石防護網の場合)。
    これにより簡易な入力で計算を行うことが可能です。また、データテーブルの内容は任意に追加・編集することができます。

■適用範囲

対策工種類 対応
落石防護網 覆式落石防護網 -
ポケット式落石防護網
落石防護柵 ワイヤロープ金網式      △ (※1)
高エネルギー吸収柵 (ロープスライドタイプ)
落石防護擁壁 落石防護擁壁      △ (※1)
ロックシェッド 逆L式ラーメン構造(PC)      △ (※2)
箱形式ラーメン構造(RC)      △ (※2)

は本製品で対応。△はFORUM8 UC-1製品で対応。

※1 : 「UC-1 擁壁の設計」で行うことができます。
※2 : 「UC-1 ロックシェッドの設計計算」で行うことができます。


  適用基準及び参考文献
ライン
  • 落石対策便覧,平成12年6月,社団法人日本道路協会
  • 落石対策便覧に関する参考資料,平成14年4月,社団法人日本道路協会
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