JP3834449B2

JP3834449B2 - Earthquake damage prediction system for elevators

Info

Publication number: JP3834449B2
Application number: JP31474099A
Authority: JP
Inventors: 朋之浜田; 敦実兼
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Priority date: 1999-11-05
Filing date: 1999-11-05
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2019-11-05
Also published as: JP2001130848A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベーターの地震時の安全システムに関するものであり、特に地震発生時に被害の発生したエレベーターを迅速に復旧するための情報を提供する地震被害予測システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
エレベーターには地震時の安全確保のため地震感知器が備えられており、地震によりあらかじめ設定した加速度値より強い揺れを感じると運転を停止する。そして、一定時間経過後に自動的に運転を再開するようになっている。しかし、エレベーターの機器の損傷（物損）が発生するような大きな地震に対処するため、地震の揺れが別に設定した加速度値より大きい場合には、保守作業員による点検が行なわれるまで運転休止状態となるようにしている。
【０００３】
地震感知器により休止状態になるエレベーターが出るような震度４程度の地震は、例えば首都圏においても年間１０〜２０回程度発生しており、毎回数十〜数百台程度のエレベーターが休止状態となっている。また、震度５クラスの地震になると数万台に及ぶエレベーターが一度に休止状態となる。これらのエレベーターを迅速に復旧するためには、エレベーターの被害状況、即ちどの地域でどのくらいの数のエレベーターが休止状態となっているのか、更にその内どれくらいのエレベーターが物損被害を起こしているのかといった情報を即座に把握して、適切な復旧対策を立てることが必要である。
【０００４】
これに対して、地震発生時にどのエレベーターが停止しているかを把握する手段としては、地震感知器を電話回線に接続し、地震によりエレベーターが停止した場合、その旨の信号を電話回線を通して復旧作業員の待機している監視センターに送信する方法が提案されている（例えば、特開平7−157217 号公報）。
【０００５】
また、物損が発生しているかを把握する手段としては、エレベーターの昇降路内に各種センサやテレビカメラを設置して、遠隔的に異常の有無を検出する方法が提案されている（例えば、特開平5−139642 号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来考案されている方法を用いるためには、膨大な数のエレベーターに対して通信手段や各種センサを設置しなければならず、多大の費用を必要とするため、ごく一部のエレベーターにしか適用されていないのが実状である。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記のように多大な費用を必要とせずに復旧対策のための情報を提示する手段として、地震発生時にその地震の震源位置やマグニチュードを入力するだけで、エレベーターの停止や物損の発生件数および分布を予測・表示して、復旧対策の立案を支援するエレベーターの地震被害予測システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、地震被害予測システムが、過去に発生した様々な地震についての地震情報である震源位置とマグニチュードと地震の揺れの強さの分布とを組にして記憶する地震情報記憶手段と、地震の揺れの強さに対するエレベーターの地震被害の発生確率の関係を記憶する地震被害情報記憶手段と、エレベーターの所在位置情報を記憶するエレベーター情報記憶手段と、新たな地震発生時に震源位置とマグニチュードを入力する地震情報入力手段と、前記地震情報記憶手段に記憶された情報および前記地震情報入力手段から入力された震源位置とマグニチュードを用いて地震の揺れの強さの分布を推定し、この推定した揺れの強さの分布と前記地震被害情報記憶手段に記憶された情報と前記エレベーター情報記憶手段に記憶された情報とを用いてエレベーターの地震被害の発生件数と分布を予測する地震被害予測手段と、この地震被害予測手段が予測した結果を表示する表示手段とを備え、前記地震被害予測手段は、新たな地震発生時に地震情報入力手段に入力された震源位置を用いて前記地震情報記憶手段を参照し、新たな地震発生時の震源位置に最も震源位置が近い過去の地震情報を抽出し、抽出された地震情報のうち地震の揺れの強さを、新たな地震発生時のマグニチュードと過去のマグニチュードとの差に応じて倍率を掛けて補正し、この補正した揺れの強さを用いて新たなエレベーターの地震被害の発生件数と分布を予測することにより達成される。
【０００９】
そしてこのシステムにおいて、前記地震情報記憶手段に記憶する地震の揺れの強さは、地震動の最大加速度をＳＩ値により定める係数で補正した値である実効加速度であり、前記地震情報記憶手段は前記実効加速度の分布を前記地震の震源位置とマグニチュードとともに記憶し、前記地震被害情報記憶手段は実効加速度に対するエレベーターの地震被害の発生確率の関係を記憶することが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に本発明によるエレベーターの地震被害予測システムの実施例を示す。図において、１は地震情報記憶手段、２は地震被害情報記憶手段、３はエレベーター情報記憶手段、４は地震被害予測手段、５は地震情報入力手段、６は表示手段である。地震被害予測手段４は、具体的にはコンピュータ７上のプログラムとして実現するものであってもよい。この場合、地震情報記憶手段１と地震被害情報記憶手段２とエレベーター情報記憶手段３は、このコンピュータ７に接続された外部記憶装置８上に構成されたデータベースであってもよい。また、この場合、地震情報入力手段５はコンピュータ７に接続されたキーボード等の入力装置であり、表示手段６はコンピュータ７に接続された表示装置となる。
【００１２】
図２および図３に地震情報記憶手段１に記憶される情報の中身を示す。
【００１３】
１０１は過去に発生した地震の震源位置やマグニチュードを記録した震源位置・強さデータであり、１０２はそれらの地震において観測された地震の揺れの強さの分布（地動分布）を記録した地動分布データである。
【００１４】
震源位置・強さデータ１０１は、地震を識別するための地震コードと地震の震央位置を表わす緯度・経度のような位置情報と震源の地表からの深さを表わす震源深さと地震の強さを表わすマグニチュードを含むものである。
【００１５】
地動分布データ１０２は、地震を識別するための地震コード毎と観測点を識別するための観測点コードと観測点の位置を表わす緯度・経度のような位置情報と観測データに基づいて計算した実効加速度を含むものである。なお、観測値と観測値から計算される実効加速度については、地震被害予測手段の説明の個所で詳細を説明する。
【００１６】
図４，図５，図６に地震被害情報記憶手段２に記憶される情報の中身を示す。
【００１７】
図４は、実効加速度と被害の発生率の関係を示すグラフの一例である。地震被害情報記憶手段２は、この様なグラフに基づいて任意の実効加速度が与えられた時にそれに対応する被害発生率を求めるための被害発生率データを記憶しておくものである。なお、本実施例の説明において、エレベーターの被害とは、ロープ類や釣合いおもり等のエレベーターの構成機器の物理的損傷（物損）や地震感知器の動作によるエレベーターの停止などエレベーターの運行の障害となる種々の事象を対象とする。従って、具体的には図４に示す被害発生率のグラフを被害の内容毎に用意して、以下に説明する手順で被害を予測するものである。
【００１８】
図４のグラフのデータは、具体的には例えば図５に示すように、図４のグラフを折れ線で近似した場合の頂点の値を記憶しておき、任意の実効加速度に対する被害発生率を計算できるようにしておくものであってもよい。また、図６に示すように、実効加速度をいくつかの区分に区切り、それぞれの区分に対する被害発生率の平均値を記憶しておき、任意の実効加速度に対する被害発生率を計算できるようにしておくものであってもよい。
【００１９】
図７にエレベーター情報記憶手段３に記憶される情報の中身を示す。
【００２０】
エレベーター情報記憶手段には、エレベーターを識別するための番号（ＩＤ）とエレベーターの所在位置を表わす緯度・経度のような位置情報をが含まれる。その他に、エレベーターが設置されているビルの名称や住所・電話番号、エレベーターが納入された納入年、エレベーターの機種を表わすコード、エレベーターの昇降路の長さを表わす全高、エレベーターに設置されている地震感知器の設定値などが含まれていてもよい。
【００２１】
次に、本発明によるエレベーターの地震被害の予測方法について説明する。
【００２２】
従来、ガスや水道などのライフラインや建築物の地震被害予測を行うシステムでは、距離減衰式などを用いて地中に想定した工学基盤面での地震動を計算し、これに地表付近の地質に対応した倍率を掛けることにより地表面での最大加速度や最大速度を計算している。これをもとにガス・水道の配管や建築物の損傷発生確率を計算して被害予測を行っている。この予測方法は、震度６あるいはそれ以上の大きな地震に対して、広域的な災害の発生状況を大まかに把握する上では適切な方法であった。
【００２３】
しかしながら、本発明の目的とする震度５あるいはそれ以下の中小規模地震において、エレベーターが地震感知器で停止する程度の軽微な被害を予測するためには、細かな地域毎の地震動をかなり高い精度で推定する必要がある。そこで、本発明では、以下に説明するような過去の地震に関する事例データをもとにした予測方法を用いる。
【００２４】
まず、地震は全くランダムな場所に発生するわけではなく、ある程度偏った地域に発生することが知られている。例えば、関東近郊においては、茨城県の南部、茨城県沖の日本海溝付近など太平洋プレートやフィリピン海プレートが大陸プレートの下に沈み込む地域で多発する傾向がある。一方、震源位置がほぼ同じである地震の場合、地面の中を伝わる地震波の経路が大体同じとなるので、地震の規模がほぼ同じであれば地動分布も大体同じようになる傾向がある。
【００２５】
そこで、予め様々な地震における地動分布を記録しておき、予測対象の地震の震源位置とマグニチュードが与えられたなら、その震源位置に最も近い震源位置を持つ地震の地動分布に対してマグニチュードの違いによる補正を掛けることで、予測対象の地震の地動分布を推定することができる。
【００２６】
次に、地震被害を予測するための地震の揺れの強さの尺度としては、従来、最大加速度，最大速度，ＳＩ値など種々のものが提案されているが、本発明では、地震の揺れに含まれる様々な周波数成分のうち、エレベーターの被害に関わる周波数成分の大きさを表わす指標値を用いる。
【００２７】
エレベーターでは縦に長い昇降路の中にメインロープやガバナロープなど多くのロープ類が張られている。これらのロープ類は、揺れの加速度や速度があまり大きくなくても地震動の特定の周波数に共振して大きく揺れることにより、損傷を起こす可能性が高いと考えられる。また、地震感知器は一般にエレベーターに被害を与えるような例えば５Hz以下の低い周波数領域の揺れに対して動作するように設計されている。そこで、地震動の中でロープ類が共振を起こすような周波数成分あるいは地震感知器が動作する周波数成分の大きさを表わす指標を用意し、これによってエレベーターの地震感知器の動作や物損被害を予測するものである。
【００２８】
エレベーターの被害に関わる周波数成分の大きさを表わす指標値としては、観測点から地震波形を得て、これを例えば５Ｈｚ以下の成分を残すフィルターに通した後の波形に対して、最大速度あるいは最大加速度などを求めて指標値とする。
【００２９】
また、観測点から地震波形が得られず、例えば最大加速度とＳＩ値のみが得られる場合には、ＳＩ値を地震動の周波数的な特性を表わす指標として、ＳＩ値によって定める係数により最大加速度を補正した実効加速度を計算し、エレベーターの被害に関わる指標値として用いる。
【００３０】
具体的には、最大加速度に比してＳＩ値が著しく小さい場合、例えば最大加速度値が７０gal 以上あってＳＩ値が４kine以下しかない場合には、高い周波数成分が多く含まれる地震動であり、エレベーターに対する実効的な影響は見かけの加速度ほど大きくないと解釈し、最大加速度を小さめに、例えば５０％に見積もった値を実効加速度として用いる。地動分布データ１０２には、このような形で求めた指標値あるいは実効加速度を記憶しておく。
【００３１】
次に、地震被害予測手段４によってエレベーターの地震時の被害発生件数の分布を予測計算して表示手段６に表示する手順について説明する。
【００３２】
図８に地震被害予測手段４としての予測プログラムの動作手順を示す。本プログラムは、まず図９に示すような操作画面６０１を表示し、操作者の指示入力を促す（４０１）。操作画面６０１において、６０２は予測結果である地震被害の発生件数を地図上での分布図として表示する表示領域であり、６０３は地震発生時に地震情報を入力する地震情報入力領域であり、６０４は設定した地震情報に対する予測表示を指示する操作ボタンであり、６０５は予測結果を表示する地域を区分したメッシュである。
【００３３】
地震が発生すると操作者は、まずこの操作画面で地震情報入力領域６０３に発生した地震の震源位置、強さ等を入力する。すると、予測プログラムの処理手順４０２によりそれらのデータがプログラムに取り込まれる。次に、操作者は予測表示を行うよう操作ボタン６０４を押してプログラムに指示を与える。すると、予測プログラムは処理手順４０３，４０４に従って、設定された地震情報に対するエレベーターの地震被害の予測値を計算し、その結果を表示領域６０２に表示する（４０５）。
【００３４】
次に、図１０を用いて予測プログラムにおける実効加速度の分布の計算手順４０３について詳しく説明する。
【００３５】
まず、操作画面６０１で入力された地震情報の震源位置に対してそれに最も近い震源位置である地震を震源位置・強さデータ１０１から探し出す(４０３１)。次に、探し出した地震に対応する地動分布を地動分布データ１０２より取り出し、入力された地震のマグニチュードと探し出した地震のマグニチュードの差に応じて倍率を掛ける（４０３２）。そして、観測点間の実効加速度を空間的に補間して図９において予測結果を表示する地域に含まれるメッシュ６０５の全てに対する実効加速度を求める（４０３３）。この補間計算は、例えば観測点が含まれるメッシュに対してはその観測点に対応した実効加速度を与え、他のメッシュに対しては、値の連続性が最大となるような最適化計算により求めればよい。
【００３６】
次に図１１を用いて予測プログラムにおける被害発生件数の分布の計算手順４０４について詳しく説明する。
【００３７】
まず、全てのエレベーターについて、エレベーターの所在位置よりそれが含まれるメッシュを特定し、そのメッシュに手順４０３で与えられた実効加速度を得る。そして、その実効加速度に対応する被害の発生率を被害発生率データ２０１あるいは２０２より読み取る（４０４１）。次に、メッシュ毎に被害発生率を集計し、各メッシュ毎の被害発生件数を求める（４０４２）。
【００３８】
以上の手順で求められた被害発生件数の分布は、例えば図１２に示すように、各メッシュの被害発生件数を色の階調で区分して、色の階調の分布として表示領域６０２表示する。
【００３９】
なお、被害予測結果の表示形式としては、上記の手順４０４２において、メッシュ毎に被害発生率を集計せずに、各エレベーター毎に被害発生率を色の階調で区分して、図１３に示すようなエレベーターの所在位置にプロットしたマークとして表示するものであってもよい。あるいは、被害発生率が例えば５０％を超えるもののみをピックアップして地図上のマークとして表示するものであってもよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によるエレベーターの地震被害予測システムによれば、特別なセンサや通信手段を設けることなく、エレベーターの被害状況の全容を瞬時に把握することができ、迅速に適切な復旧作業の立案を行うことができる。即ち、予測結果の表示を見ることによって、監視センターでは地震に対する復旧作業のために緊急に多数の復旧作業員を招集するべきか、あるいは通常の作業員で対処可能なのかの判断を行うことができる。また、被害の発生したエレベーターの集中している地域には、復旧作業員を増員して派遣するなど復旧作業を迅速化・効率化するための施策を講じることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるエレベーターの地震被害予測システムの実施例の構成を示す図である。
【図２】地震情報記憶手段に記憶される震源位置・強さデータの構造を示す図である。
【図３】地震情報記憶手段に記憶される地動分布データの構造を示す図である。
【図４】実効加速度と被害発生率の関係の一例を示す図である。
【図５】地震被害情報記憶手段に記憶される被害発生率データの構造を示す図である。
【図６】地震被害情報記憶手段に記憶される被害発生率データの構造を示す図である。
【図７】エレベーター情報記憶手段に記憶される情報の構造を示す図である。
【図８】地震被害予測手段の動作手順を示す図である。
【図９】表示手段に表示される内容を示す図である。
【図１０】実効加速度の分布の計算手順を示す図である。
【図１１】被害発生件数の分布の計算手順を示す図である。
【図１２】被害発生件数の分布の予測結果の表示画面を示す図である。
【図１３】被害発生件数の分布の予測結果の別な形式での表示画面を示す図である。
【符号の説明】
１…地震情報記憶手段、２…地震被害情報記憶手段、３…エレベーター情報記憶手段、４…地震被害予測手段、５…地震情報入力手段、６…表示手段、７…コンピュータ、８…外部記憶装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an elevator safety system, and more particularly to an earthquake damage prediction system that provides information for quickly restoring an elevator that has been damaged when an earthquake occurs.
[0002]
[Prior art]
The elevator is equipped with a seismic detector to ensure safety in the event of an earthquake, and stops operation when it feels a shake that is stronger than the preset acceleration value due to the earthquake. Then, the operation is automatically restarted after a certain time has elapsed. However, in order to cope with a large earthquake that causes damage to the elevator equipment (physical damage), if the earthquake shake is greater than the acceleration value set separately, the operation will be suspended until inspection is performed by maintenance personnel. It is trying to become.
[0003]
For example, earthquakes with a seismic intensity of about 4 that cause an elevator that becomes inactive due to an earthquake detector occur about 10 to 20 times a year in the Tokyo metropolitan area, and about 10 to several hundred elevators are inactive each time. It has become. In addition, when an earthquake with a seismic intensity of 5 class occurs, tens of thousands of elevators are suspended at a time. In order to quickly restore these elevators, the damage situation of the elevators, that is, how many elevators are in a suspended state in which area, and how many of those elevators are causing damage It is necessary to immediately grasp such information and take appropriate recovery measures.
[0004]
On the other hand, as a means of determining which elevator is stopped when an earthquake occurs, connect an earthquake detector to the telephone line, and if the elevator stops due to an earthquake, restore the signal through the telephone line. A method of transmitting to a monitoring center where an employee is waiting has been proposed (for example, JP-A-7-157217).
[0005]
In addition, as a means for grasping whether or not material damage has occurred, a method has been proposed in which various sensors and a television camera are installed in the elevator hoistway to detect the presence or absence of abnormality remotely (for example, JP-A-5-139642).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to use the above conventionally devised method, it is necessary to install communication means and various sensors for a huge number of elevators, which requires a large amount of cost. It is the actual situation that is applied only to.
[0007]
Therefore, the object of the present invention is to input the location of the earthquake and the magnitude of the earthquake at the time of the earthquake as a means for presenting information for recovery measures without requiring a large expense as described above. The purpose is to provide an earthquake damage prediction system for elevators that predicts and displays the number and distribution of outages and damages and supports the planning of recovery measures.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The purpose of the above is that the earthquake damage prediction system stores the earthquake information storage means for storing the epicenter position, the magnitude, and the distribution of the magnitude of the shaking of the earthquake, which are earthquake information about various earthquakes that have occurred in the past, Earthquake damage information storage means for storing the relationship of the probability of occurrence of earthquake damage to the elevator to the strength of shaking, elevator information storage means for storing the location information of the elevator, and the location and magnitude of the epicenter when a new earthquake occurs and earthquake information input means for inputting, wherein the seismic information storage means using the hypocenter and magnitude input from the stored information and the seismic information input unit estimates the intensity distribution of the earthquake shaking, and the estimated The distribution of shaking intensity, the information stored in the earthquake damage information storage means, and the information stored in the elevator information storage means are used. And earthquake damage prediction means for predicting the incidence and distribution of the elevator of the earthquake damage Te, and a display means that this earthquake damage prediction means to display the result of the prediction, the earthquake damage prediction means, at the time of a new earthquake With reference to the earthquake information storage means using the epicenter position input to the earthquake information input means, the past earthquake information closest to the epicenter position at the time of the new earthquake occurrence is extracted, and the extracted earthquake information Among them , the strength of the earthquake shake is corrected by multiplying it according to the difference between the magnitude at the time of the new earthquake and the magnitude of the past, and this corrected shake strength is used to correct the earthquake damage of the new elevator. This is achieved by predicting the number and distribution of occurrences.
[0009]
In this system, the intensity of the earthquake shake stored in the earthquake information storage means is an effective acceleration obtained by correcting the maximum acceleration of the earthquake motion with a coefficient determined by an SI value, and the earthquake information storage means Preferably, the acceleration distribution is stored together with the location and magnitude of the earthquake, and the earthquake damage information storage means stores the relationship of the occurrence probability of the earthquake damage of the elevator to the effective acceleration.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment of an elevator earthquake damage prediction system according to the present invention. In the figure, 1 is an earthquake information storage means, 2 is an earthquake damage information storage means, 3 is an elevator information storage means, 4 is an earthquake damage prediction means, 5 is an earthquake information input means, and 6 is a display means. Specifically, the earthquake damage prediction means 4 may be realized as a program on the computer 7. In this case, the earthquake information storage unit 1, the earthquake damage information storage unit 2, and the elevator information storage unit 3 may be a database configured on the external storage device 8 connected to the computer 7. In this case, the earthquake information input means 5 is an input device such as a keyboard connected to the computer 7, and the display means 6 is a display device connected to the computer 7.
[0012]
FIG. 2 and FIG. 3 show the contents of information stored in the earthquake information storage means 1.
[0013]
101 is seismic source position / intensity data that records the location and magnitude of earthquakes that have occurred in the past, and 102 is the ground motion distribution that records the distribution of the intensity of earthquake shaking (ground motion distribution) observed in those earthquakes. It is data.
[0014]
The epicenter location / strength data 101 includes an earthquake code for identifying an earthquake, location information such as latitude / longitude indicating the epicenter of the earthquake, and a source depth and an intensity indicating the depth of the epicenter from the ground surface. It includes the magnitude that represents.
[0015]
The ground motion distribution data 102 is calculated based on the observation data and the position information such as latitude / longitude indicating the position of the observation point code and the observation point code for identifying the observation point and the position of the observation point. It includes acceleration. Note that the observed values and the effective acceleration calculated from the observed values will be described in detail in the description of the earthquake damage prediction means.
[0016]
The contents of the information stored in the earthquake damage information storage means 2 are shown in FIGS.
[0017]
FIG. 4 is an example of a graph showing the relationship between the effective acceleration and the damage occurrence rate. The earthquake damage information storage means 2 stores damage occurrence rate data for obtaining a damage occurrence rate corresponding to an arbitrary effective acceleration based on such a graph. In the description of this embodiment, the damage to the elevator refers to obstacles in the operation of the elevator such as physical damage (damage) of the components of the elevator such as ropes and counterweights, and stoppage of the elevator due to the operation of the earthquake detector. Targeting various events. Therefore, specifically, the damage occurrence rate graph shown in FIG. 4 is prepared for each damage content, and damage is predicted by the procedure described below.
[0018]
Specifically, for example, as shown in FIG. 5, the graph data of FIG. 4 stores the value of the vertex when the graph of FIG. 4 is approximated by a broken line, and calculates the damage occurrence rate for an arbitrary effective acceleration. You may be able to do it. Also, as shown in FIG. 6, the effective acceleration is divided into several categories, the average value of the damage occurrence rate for each category is stored, and the damage occurrence rate for any effective acceleration can be calculated. It may be a thing.
[0019]
FIG. 7 shows the contents of information stored in the elevator information storage means 3.
[0020]
The elevator information storage means includes a number (ID) for identifying the elevator and position information such as latitude / longitude indicating the location of the elevator. In addition, the name, address and telephone number of the building where the elevator is installed, the delivery year when the elevator was delivered, the code indicating the elevator model, the total height indicating the length of the elevator hoistway, and the elevator. The setting value of the earthquake detector may be included.
[0021]
Next, a method for predicting earthquake damage to an elevator according to the present invention will be described.
[0022]
Conventional systems for predicting earthquake damage to lifelines and buildings such as gas and water supply use the distance attenuation equation to calculate the ground motion on the engineering infrastructure assumed in the ground, The maximum acceleration and maximum speed on the ground surface are calculated by multiplying the corresponding magnification. Based on this, damage prediction is performed by calculating the probability of damage to gas and water pipes and buildings. This prediction method was an appropriate method for roughly grasping the occurrence situation of a wide-area disaster for a large earthquake having a seismic intensity of 6 or more.
[0023]
However, in the small and medium-scale earthquakes with a seismic intensity of 5 or less, which is the object of the present invention, in order to predict the minor damage that causes the elevator to stop at the seismic detector, the seismic motion in each region is highly accurate. It is necessary to estimate. Therefore, in the present invention, a prediction method based on case data regarding past earthquakes as described below is used.
[0024]
First of all, it is known that earthquakes do not occur at random locations, but occur in areas that are biased to some extent. For example, in the suburbs of Kanto, the Pacific and Philippine Sea plates tend to occur frequently under the continental plate, such as in the southern part of Ibaraki Prefecture and near the Japan Trench off Ibaraki Prefecture. On the other hand, in the case of earthquakes with the same epicenter position, the path of seismic waves traveling in the ground is almost the same, so if the magnitude of the earthquake is almost the same, the ground motion distribution tends to be almost the same.
[0025]
Therefore, if the ground motion distribution in various earthquakes is recorded in advance and the source position and magnitude of the earthquake to be predicted are given, the difference in magnitude with respect to the ground motion distribution of the earthquake having the closest source position By applying the correction, the ground motion distribution of the earthquake to be predicted can be estimated.
[0026]
Next, various measures such as maximum acceleration, maximum speed, SI value, etc. have been proposed as earthquake vibration strength scales for predicting earthquake damage. Among various frequency components included, an index value representing the magnitude of a frequency component related to elevator damage is used.
[0027]
In an elevator, many ropes such as a main rope and a governor rope are stretched in a vertically long hoistway. These ropes are considered to be highly likely to be damaged by resonating at a specific frequency of earthquake motion and shaking greatly even if the acceleration and speed of shaking are not so great. In addition, seismic detectors are generally designed to operate against vibrations in a low frequency range of, for example, 5 Hz or less, which damages an elevator. Therefore, an index is prepared to indicate the magnitude of the frequency component that causes the ropes to resonate in the earthquake motion or the frequency component at which the earthquake detector operates, thereby predicting the operation of the elevator earthquake detector and damage to property damage. To do.
[0028]
As an index value indicating the magnitude of the frequency component related to the damage of the elevator, the maximum speed or maximum is obtained with respect to the waveform after obtaining the seismic waveform from the observation point and passing this through a filter that leaves a component of 5 Hz or less, for example. Acceleration etc. is obtained and used as an index value.
[0029]
If the seismic waveform cannot be obtained from the observation point and only the maximum acceleration and SI value are obtained, for example, the SI value is used as an index representing the frequency characteristics of the earthquake motion, and the maximum acceleration is corrected by a coefficient determined by the SI value. The calculated effective acceleration is used as an index value related to elevator damage.
[0030]
Specifically, when the SI value is remarkably small compared to the maximum acceleration, for example, when the maximum acceleration value is 70 gal or more and the SI value is only 4 kine or less, the seismic motion includes a lot of high frequency components, and the elevator The effective influence on is interpreted as not being as great as the apparent acceleration, and the maximum acceleration is made smaller, for example, a value estimated at 50% is used as the effective acceleration. The ground motion distribution data 102 stores an index value or effective acceleration obtained in this manner.
[0031]
Next, a procedure for predicting and calculating the distribution of the number of damage occurrences during an earthquake of the elevator by the earthquake damage prediction means 4 and displaying it on the display means 6 will be described.
[0032]
FIG. 8 shows the operation procedure of the prediction program as the earthquake damage prediction means 4. The program first displays an operation screen 601 as shown in FIG. 9, and prompts the operator to input an instruction (401). In the operation screen 601, 602 is a display area for displaying the number of occurrences of earthquake damage as a prediction result as a distribution map on the map, 603 is an earthquake information input area for inputting earthquake information when an earthquake occurs, and 604 is An operation button for instructing a prediction display for the set earthquake information, and reference numeral 605 denotes a mesh that divides an area for displaying a prediction result.
[0033]
When an earthquake occurs, the operator first inputs the location and strength of the earthquake that occurred in the earthquake information input area 603 on this operation screen. Then, those data are taken into the program by the processing procedure 402 of the prediction program. Next, the operator presses the operation button 604 to give an instruction to the program so as to perform prediction display. Then, the prediction program calculates the predicted value of the earthquake damage of the elevator for the set earthquake information according to the processing procedures 403 and 404, and displays the result in the display area 602 (405).
[0034]
Next, the calculation procedure 403 of the effective acceleration distribution in the prediction program will be described in detail with reference to FIG.
[0035]
First, an earthquake that is the closest to the epicenter position of the seismic information input on the operation screen 601 is searched from the epicenter position / intensity data 101 (4031). Next, the ground motion distribution corresponding to the found earthquake is extracted from the ground motion distribution data 102 and multiplied by the magnification according to the difference between the magnitude of the inputted earthquake and the magnitude of the found earthquake (4032). Then, the effective acceleration between the observation points is spatially interpolated to obtain the effective acceleration for all the meshes 605 included in the area where the prediction result is displayed in FIG. 9 (4033). This interpolation calculation is obtained, for example, by an optimization calculation that gives effective acceleration corresponding to the observation point to the mesh including the observation point and maximizes the continuity of the values for the other meshes. That's fine.
[0036]
Next, the calculation procedure 404 of the distribution of the number of damage occurrences in the prediction program will be described in detail with reference to FIG.
[0037]
First, for all elevators, the mesh including the elevator is specified from the location of the elevator, and the effective acceleration given in step 403 is obtained for the mesh. Then, the damage occurrence rate corresponding to the effective acceleration is read from the damage occurrence rate data 201 or 202 (4041). Next, the damage occurrence rates are totaled for each mesh, and the number of damage occurrences for each mesh is obtained (4042).
[0038]
For example, as shown in FIG. 12, the distribution of the number of damage occurrences obtained by the above procedure is displayed in the display area 602 as a color gradation distribution by dividing the number of damage occurrences of each mesh by color gradation. .
[0039]
As a display format of the damage prediction result, the damage occurrence rate is classified by color gradation for each elevator in the above-described procedure 4042, without counting the damage occurrence rate for each mesh, and is shown in FIG. It may be displayed as a mark plotted at such an elevator location. Alternatively, only the damage occurrence rate exceeding 50% may be picked up and displayed as a mark on the map.
[0040]
【The invention's effect】
According to the earthquake damage prediction system for an elevator according to the present invention, it is possible to instantly grasp the entire state of damage to an elevator without providing a special sensor or communication means, and to quickly plan an appropriate restoration work. Can do. In other words, by looking at the display of the prediction results, the monitoring center can determine whether a large number of recovery workers should be urgently urged for earthquake recovery operations, or whether normal workers can handle them. it can. In addition, it is possible to take measures to speed up and increase the efficiency of restoration work, such as dispatching more restoration workers to areas where damaged elevators are concentrated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of an earthquake damage prediction system for an elevator according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the structure of the epicenter position / strength data stored in the earthquake information storage means.
FIG. 3 is a diagram showing a structure of ground motion distribution data stored in an earthquake information storage unit.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a relationship between effective acceleration and a damage occurrence rate.
FIG. 5 is a diagram showing the structure of damage occurrence rate data stored in an earthquake damage information storage unit.
FIG. 6 is a diagram showing the structure of damage occurrence rate data stored in an earthquake damage information storage unit.
FIG. 7 is a diagram showing a structure of information stored in an elevator information storage unit.
FIG. 8 is a diagram showing an operation procedure of the earthquake damage prediction means.
FIG. 9 is a diagram showing contents displayed on the display means.
FIG. 10 is a diagram showing a calculation procedure of an effective acceleration distribution.
FIG. 11 is a diagram showing a procedure for calculating the distribution of the number of damage occurrences.
FIG. 12 is a diagram illustrating a display screen of a prediction result of distribution of the number of damage occurrences.
FIG. 13 is a diagram showing a display screen in another form of the prediction result of the distribution of the number of damage occurrences.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Earthquake information storage means, 2 ... Earthquake damage information storage means, 3 ... Elevator information storage means, 4 ... Earthquake damage prediction means, 5 ... Earthquake information input means, 6 ... Display means, 7 ... Computer, 8 ... External storage device .

Claims

過去に発生した様々な地震についての地震情報である震源位置とマグニチュードと地震の揺れの強さの分布とを組にして記憶する地震情報記憶手段と、地震の揺れの強さに対するエレベーターの地震被害の発生確率の関係を記憶する地震被害情報記憶手段と、エレベーターの所在位置情報を記憶するエレベーター情報記憶手段と、新たな地震発生時に震源位置とマグニチュードを入力する地震情報入力手段と、前記地震情報記憶手段に記憶された情報および前記地震情報入力手段から入力された震源位置とマグニチュードを用いて地震の揺れの強さの分布を推定し、この推定した揺れの強さの分布と前記地震被害情報記憶手段に記憶された情報と前記エレベーター情報記憶手段に記憶された情報とを用いてエレベーターの地震被害の発生件数と分布を予測する地震被害予測手段と、この地震被害予測手段が予測した結果を表示する表示手段とを備え、前記地震被害予測手段は、新たな地震発生時に地震情報入力手段に入力された震源位置を用いて前記地震情報記憶手段を参照し、新たな地震発生時の震源位置に最も震源位置が近い過去の地震情報を抽出し、抽出された地震情報のうち地震の揺れの強さを、新たな地震発生時のマグニチュードと過去のマグニチュードとの差に応じて倍率を掛けて補正し、この補正した揺れの強さを用いて新たなエレベーターの地震被害の発生件数と分布を予測することを特徴とするエレベーターの地震被害予測システム。Seismic information storage means that memorizes the location and magnitude of earthquake information about various earthquakes that occurred in the past in combination with the distribution of the intensity of the shaking of the earthquake, and the earthquake damage of the elevator to the intensity of the shaking of the earthquake The earthquake damage information storage means for storing the relationship of the occurrence probability of the earthquake, the elevator information storage means for storing the location information of the elevator, the earthquake information input means for inputting the epicenter position and magnitude when a new earthquake occurs , and the earthquake using hypocenter location and magnitude input from the information and the seismic information input unit stored in the information storage means to estimate the intensity distribution of the earthquake shaking, the earthquake and intensity distribution of the estimated shake Number of occurrences of earthquake damage to elevators using information stored in information storage means and information stored in the elevator information storage means And earthquake damage prediction means for predicting the distribution, and display means for displaying the result of the earthquake damage prediction means predicts, the earthquake damage prediction means, epicenter input to the seismic information input means when a new earthquake By referring to the earthquake information storage means using the position, the past earthquake information closest to the epicenter position at the time of the new earthquake occurrence is extracted, and the intensity of shaking of the earthquake among the extracted earthquake information , A correction is made by multiplying according to the difference between the magnitude at the time of the new earthquake and the magnitude of the past, and the number and distribution of the earthquake damage of the new elevator are predicted using the corrected shaking intensity. A featured earthquake damage prediction system for elevators.

前記地震情報記憶手段に記憶する地震の揺れの強さは、地震動の最大加速度をＳＩ値により定める係数で補正した値である実効加速度であり、前記地震情報記憶手段は前記実効加速度の分布を前記地震の震源位置とマグニチュードとともに記憶し、前記地震被害情報記憶手段は実効加速度に対するエレベーターの地震被害の発生確率の関係を記憶することを特徴とする請求項１に記載のエレベーターの地震被害予測システム。 The intensity of the earthquake shake stored in the earthquake information storage means is an effective acceleration that is a value obtained by correcting the maximum acceleration of the earthquake motion by a coefficient determined by an SI value, and the earthquake information storage means determines the distribution of the effective acceleration as described above. 2. The elevator earthquake damage prediction system according to claim 1, wherein the earthquake damage information storage means stores the relationship of the occurrence probability of earthquake damage to the elevator with respect to the effective acceleration.