今日は往復12時間の現場から帰って来ました。
数kmのモデルを作成しているときは数m～数百mオーダーのメッシュになりがちですが、コアを見たり、汚染の位置を見るときはcmオーダーを気にしている時があります。後者を気にしている人にモデルの話をしても、雑なモデルと受け止められてしまいます。
自分でコアを見て、断面を書いていても、モデルを作ることに集中してしまうとついつい、「ま、こんなもんでしょう」なんて雑なモデルになってしまいます。やはりモデル化するときも、現場で考えるべきですね。
2010年8月23日月曜日
G-TRANのエラー
地層研からG-TRANのメモリーエラーなどに対する返事がきました。
20万節点程度のモデルでセグメント表示を行うと、メモリーエラーが出ます。また、大きく拡大表示すると、必ずフリーズします。このような問題に対する回答ですが、要約すると、①エラーが出た場合には作業継続できないので、エラーが出るか出ないか、大凡のみきわめを付けてこまめに保存しながら使ってください。②エラーが出て使えなくなった場合には、他のPCを使ってください。
うーん。
早くFEMAPを使えるようになって、G-TRAN卒業したいですね。
20万節点程度のモデルでセグメント表示を行うと、メモリーエラーが出ます。また、大きく拡大表示すると、必ずフリーズします。このような問題に対する回答ですが、要約すると、①エラーが出た場合には作業継続できないので、エラーが出るか出ないか、大凡のみきわめを付けてこまめに保存しながら使ってください。②エラーが出て使えなくなった場合には、他のPCを使ってください。
うーん。
早くFEMAPを使えるようになって、G-TRAN卒業したいですね。
2010年8月22日日曜日
2010年8月21日土曜日
変形係数の設定
たいていの場合、設計法が進んで、それを求めるための調査法が開発される。こういった解析がしたいんだけど、定数が求められないから、どうしようか・・・といったことが多いんです。
変形係数の場合は逆ですね。レアなケースです。
調査段階で、たとえば孔内水平載荷試験を実施すると、ひずみレベルに応じたせん断剛性のトレンドが得られます。これを複数の深度で実施しておくと、ひずみレベル-拘束圧-せん断剛性の3軸上に曲面を描くことができます。これを調査段階で設定しておけば、解析時には繰り返し計算によって妥当なせん断剛性、あるいはポアソン比と変形係数のセットが求められます。しかし、このような解析ができるソフトはありません。調査段階で、想定されるひずみレベルと拘束圧を考慮し、適切な変形係数とポアソン比を設定しておくのが主流となっています。解析ができないので、曲面から１点を選んでいるという言い方が良いかもしれません。
昔、地盤工学会基準の孔内水平載荷試験（土砂）における変形係数の算出式の導出が理解できず、いろいろな文献を孫引きしたことがあります。上司やネットの掲示板で聞いても、その式は理解したことがあるとか、孫引きをしなさいとか、具体的な回答は得られませんでした。結局、基準式は間違いであり、海外の基準の理論式とは異なることがわかりました。導出できないわけです。現在でも土砂ではその式が使われていますが、岩盤基準では2004年に理論式が採用されました。
岩盤基準では上記のひずみレベルに応じたせん断剛性の設定が可能になるよう、調査法が工夫されています。すばらしい基準だと思います。いずれは土砂も変更されることでしょう。
変形係数の場合は逆ですね。レアなケースです。
調査段階で、たとえば孔内水平載荷試験を実施すると、ひずみレベルに応じたせん断剛性のトレンドが得られます。これを複数の深度で実施しておくと、ひずみレベル-拘束圧-せん断剛性の3軸上に曲面を描くことができます。これを調査段階で設定しておけば、解析時には繰り返し計算によって妥当なせん断剛性、あるいはポアソン比と変形係数のセットが求められます。しかし、このような解析ができるソフトはありません。調査段階で、想定されるひずみレベルと拘束圧を考慮し、適切な変形係数とポアソン比を設定しておくのが主流となっています。解析ができないので、曲面から１点を選んでいるという言い方が良いかもしれません。
昔、地盤工学会基準の孔内水平載荷試験（土砂）における変形係数の算出式の導出が理解できず、いろいろな文献を孫引きしたことがあります。上司やネットの掲示板で聞いても、その式は理解したことがあるとか、孫引きをしなさいとか、具体的な回答は得られませんでした。結局、基準式は間違いであり、海外の基準の理論式とは異なることがわかりました。導出できないわけです。現在でも土砂ではその式が使われていますが、岩盤基準では2004年に理論式が採用されました。
岩盤基準では上記のひずみレベルに応じたせん断剛性の設定が可能になるよう、調査法が工夫されています。すばらしい基準だと思います。いずれは土砂も変更されることでしょう。
2010年8月16日月曜日
地球化学計算の将来
今日、応用地質の51巻3号が届いた。
論文として、ボーリングコアを水と反応させ、pHを測定しているものがあった。粉末状にした岩石をclosed な環境で反応させ、その緩衝能力を評価していた。学生実験であろうか、内容的には一昔前の基礎実験レベルであり、海外の参考書にもよく掲載されているような内容だった。このような内容が論文として雑誌に掲載されてしまうところに、日本の「応用地質」の現状が見えてしまう。
海外では、このような実験を通し、PHREEQ や Geochemist's Workbench などのすばらしい地球化学コードが発表され、計算による検証と予測が行われている。もちろん、日本でも大手ゼネコンさんはそれらのコードを改良し、地層処分や地下貯留分野で利用されている。数百年、数千年といった安定性を検証するには、計算するしか手がないのだ。
しかし、国内の研究者やコンサルで、このようなコードが利用されたり、作成されたりしたのはほとんど見られない。実務で使うにはいろいろと問題点もあるが、使わないより良い結果が得られるなら、どんどん利用していくべきであろう。
今後取り組むべきは粒径の影響補正と不飽和の移流分散＋化学反応であろう。前者は粒径別実験結果と地球化学コードを用いた計算により、予測できる可能性がある。後者については各々のコードは出揃っている。あとは連成させるだけなのだ。
なんとか1年くらい時間を頂いて、プログラミングと実験に没頭できないものだろうか？
論文として、ボーリングコアを水と反応させ、pHを測定しているものがあった。粉末状にした岩石をclosed な環境で反応させ、その緩衝能力を評価していた。学生実験であろうか、内容的には一昔前の基礎実験レベルであり、海外の参考書にもよく掲載されているような内容だった。このような内容が論文として雑誌に掲載されてしまうところに、日本の「応用地質」の現状が見えてしまう。
海外では、このような実験を通し、PHREEQ や Geochemist's Workbench などのすばらしい地球化学コードが発表され、計算による検証と予測が行われている。もちろん、日本でも大手ゼネコンさんはそれらのコードを改良し、地層処分や地下貯留分野で利用されている。数百年、数千年といった安定性を検証するには、計算するしか手がないのだ。
しかし、国内の研究者やコンサルで、このようなコードが利用されたり、作成されたりしたのはほとんど見られない。実務で使うにはいろいろと問題点もあるが、使わないより良い結果が得られるなら、どんどん利用していくべきであろう。
今後取り組むべきは粒径の影響補正と不飽和の移流分散＋化学反応であろう。前者は粒径別実験結果と地球化学コードを用いた計算により、予測できる可能性がある。後者については各々のコードは出揃っている。あとは連成させるだけなのだ。
なんとか1年くらい時間を頂いて、プログラミングと実験に没頭できないものだろうか？
2010年8月14日土曜日
地すべり安定計算の必要抑止力
3次元の地すべり安定計算で悩むのは、必要抑止力の設定、言い換えれば目標安全率の設定ではないでしょうか？2次元であれば色々な基準で設定されていますので、言い方は悪いのですが、ルーチンワークのように設計まで流れてしまいます。しかし、3次元では基準が無いため、古典的てすがホフランドか？やはりヤンブーか？それともLEMではなくFEMか？その時の必要抑止力はどの程度を設定するのが妥当なのか？全て技術力に委ねられます。
どのような手法でも、対象とする地すべりブロックは変らない訳ですから、必要抑止力は変わらないはずです(目標安全率は変ります)。そうすると、フォーラムエイトや群馬大の鵜飼先生の提案も、実務的かつ現状では、もっとも受け入れやすいと思います。
いずれは、模型実験でも事例収集でも良いので、3次元形状に応じた必要抑止力の設定方法が整理され、さらには、2次元解析結果を3次元形状によって補正できるまでになれば、イイなあと思います。
どのような手法でも、対象とする地すべりブロックは変らない訳ですから、必要抑止力は変わらないはずです(目標安全率は変ります)。そうすると、フォーラムエイトや群馬大の鵜飼先生の提案も、実務的かつ現状では、もっとも受け入れやすいと思います。
いずれは、模型実験でも事例収集でも良いので、3次元形状に応じた必要抑止力の設定方法が整理され、さらには、2次元解析結果を3次元形状によって補正できるまでになれば、イイなあと思います。
2010年8月13日金曜日
32bitの限界
会社のPCはまだ32bitOS。それにG-TRAN（32bitアプリ）で20万節点程度のモデルを組んでいるんですが、ノード表示にするとメモリ使用量が限界の2Gまでいってしまい、すぐメモリ不足で制御不能になります。もう32bitの限界。
来週、64bitOSを搭載した自作機が来ます。WS買おうかと思いましたが値段が高く、市販品のTOPクラスで妥協しました。これでなんとかしのげます。
ソルバーの64bit化対応は終わってますが、今後、マルチコア対応でコンパイルして計算速度を検証してみたいと考えています。
FEMに関しては、いかに早く回すか、メモリ消費量を押さえるか、マルチコアに対応させるには・・・など、本来の地下水流動や変形量といった答えを求めるための直接的な技術以外に、アルゴリズムの改良やPCに関する知識など、間接的な技術に詳しくなることが必然的に求められるようです。両者をあわせてFEMに関する広義の技術なんでしょうが、やはり後者は頼れるソフトメーカーに任せ、前者に没頭したいものです。
来週、64bitOSを搭載した自作機が来ます。WS買おうかと思いましたが値段が高く、市販品のTOPクラスで妥協しました。これでなんとかしのげます。
ソルバーの64bit化対応は終わってますが、今後、マルチコア対応でコンパイルして計算速度を検証してみたいと考えています。
FEMに関しては、いかに早く回すか、メモリ消費量を押さえるか、マルチコアに対応させるには・・・など、本来の地下水流動や変形量といった答えを求めるための直接的な技術以外に、アルゴリズムの改良やPCに関する知識など、間接的な技術に詳しくなることが必然的に求められるようです。両者をあわせてFEMに関する広義の技術なんでしょうが、やはり後者は頼れるソフトメーカーに任せ、前者に没頭したいものです。
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