Development of a coupled simulation model of woody debris movement, sediment transport, and bridge behavior: reproduction of bridge damage due to woody debris accumulation

• Project/Area Number: 24K07690
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22040:Hydroengineering-related
• Research Institution: Anan National College of Technology
• Principal Investigator: 長田 健吾 阿南工業高等専門学校, 創造技術工学科, 准教授 (30439559)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2024: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 水工水理学 / 河川工学 / 流木災害 / 橋梁被災 / 数値解析

Outline of Research at the Start

橋梁への流木堆積により生じる橋梁の沈下や転倒，流出などの被災現象について，力学的に再現・予測する数値解析モデルの構築は，災害予防の観点で極めて重要な課題である．本研究では，橋梁への流木堆積より生じる水位上昇・河床洗堀を起因とする沈下・転倒現象に焦点を絞り，これらを再現する基礎的な数値解析モデルを開発する．解析モデルは，長田らの3次元流木挙動＋土砂移動解析モデルに，橋梁挙動モデル（流れ・流木・土砂との相互干渉を考慮）を組み込むことで，被災過程を力学的に説明する連成解析モデルとする．流木堆積による橋梁被災を模擬したいくつかの実験を実施し，実験データとの比較から解析モデルの再現能力を明らかにする．