2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13460108
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
秋吉 康弘 宮崎大学, 農学部, 助教授 (30041031)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小島 信彦 明治大学, 農学部, 講師 (10277725)
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| Keywords | らせん流 / 急流工 / 円弧状断面水路 / 流水制御 / 洪水吐 |
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| Research Abstract |
開水路を施工する場合の適用水路勾配は1/15以下であり,1/15〜1/5の場合には、水路底に自然石を敷き並べたり、階段状に落差工方式で施工されるのが通常である。そして、1/5以上の傾斜地では管水路での施工が通常である.しかし,管水路を使用する場合は,パイプの入り口内部に流木や土砂等が引っかかる恐れが懸念され、流水の溢水や水路の崩壊を引き起こす恐れがある.そして,一旦流入した混入物の除去は、非常に困難である.
そこで、本研究では、1/1の地形勾配でも、また、水路の屈曲角度が45°に折れ曲がる場合においても開水路で施工できる水路構造を開発した.
この流水制御方法は、長方形断面水路の側壁を円弧状断面に改良することにより,急傾斜の水路を流下する高速の流水が、屈曲する側壁に衝突して溢水する上向きに飛び出すエネルギーをらせん流の回転エネルギーに変換して流水をスムーズに導水しようとする新しい水路構造技術の開発である。
このようならせん流方式の水路構造技術の適用は,山肌に沿って施工される急傾斜で屈曲する水路や急流工,狭小な地形に位置するために洪水吐の放水路や減勢池部を折れ曲がらせなければならないダムやため池の洪水吐に適用することが可能となるものである。
そして、現在、2箇所の現地に施工を行っている。しかし、洪水吐の堰幅と円弧状断面水路幅とがほぼ等しい構造である場合には、流水制御は非常にうまくいくのであるが、堰幅が水路幅よりもある程度以上に大きくなると流水同士の衝突が発生して、飛沫が飛ぶことが懸念される。
そこで、今後は、洪水吐の堰部をラピリンス堰に改良して、堰部の幅と円弧状断面水路幅とが等しくするような構造について研究を行いたい。
そして、新しい水路構造の開発同時に特筆すべき点は、本らせん流水路構造は、工事費に多大な軽減ができ、約30%〜40%ものコスト縮減が可能となる構造である。
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