2017 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of evaluation method of tractive force and bed load discharge based on measurement data of ADCP during flood
| Project/Area Number |
15K06242
|
|---|
| Research Institution | Kochi National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
岡田 将治 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 准教授 (80346519)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 超音波ドップラー流速計 / 掃流砂 / 掃流力 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，洪水時の流れと掃流力および掃流砂量の関係を，移動床実験水路および現地観測(掃流砂採取，超音波ドップラー流速計)の実測データに基づいて明らかにし，洪水中の新しい掃流砂量計測技術の提案を目的としている．
初年度の平成27年度には，①移動床水路における掃流力評価法，②掃流砂採取器の改良と洪水時における検証計測を実施した．前者では画像解析による水路中央部の鉛直流速計測を試み，異なる水理条件下において計測ができたものの，水中に投入するトレーサーの量と光源の設定の最適化に課題が残った．後者については，実河川において4000m3/s程度の洪水時に掃流砂採取器を投入し，表面流速3m/s，水深5mの流況下においても採砂器が着床することを確認し，従来の性能を大幅に改善することができた．
2年目となる平成28年度には，移動床水路において技術的な課題であった計測装置のチューニングが解決し，異なる水理条件でデータ取得が可能となった．また，下流端に堆積した土砂量を計測する手法として写真測量を適用し，十分な精度を有することを確認した．また，石狩川の融雪出水を対象とした現地観測においても，超音波ドップラー流速計で得られた河床面の移動速度から算定した掃流力と実測した掃流砂量の関係について明らかにした．
最終年となる平成29年度は，複数台のカメラを用いたインターバル撮影から下流端に堆積した土砂量の時間変化を計測するとともに，超音波ドップラー流速計のボトムトラック機能から計測される河床面の移動速度から掃流砂の移動速度と掃流層厚を算出し，掃流砂量を推定した．両者の比較を行った結果，同程度であったことから提案する手法による掃流砂量計測手法の有効性を確認できた．
これらの成果により，移動床水路および実河川においても当初想定した計測技術を確立することができた．
|
Research Products
(1 results)
