2015 Fiscal Year Research-status Report
集中豪雨による中小河川の橋梁閉塞と迂回氾濫流の河岸浸食防止のための実践的特進研究
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15K16311
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
岡本 隆明 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70599612)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 豪雨災害 / 橋梁閉塞 / 迂回氾濫流 / PIV / 抗力計測 / 流木 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，局所的な集中豪雨による水害が各地で発生している．特に流積が小さい橋梁部では，橋脚に流木や土砂などの流出物が引っかかり河道閉塞し，橋梁を迂回する高速迂回氾濫流が発生し，短時間で家屋を流失させる．本研究では橋梁閉塞時に発生する迂回氾濫流の発生メカニズムについて調べるために，水路実験を行った．2012年宇治市志津川の迂回流水害をもとに氾濫原模型の左岸と右岸の高さを変化させている．
１．迂回流の流況と発生条件についてはPIV法による流速計測を行った．左岸側が低いケースでは右岸の1.3-1.4倍の高速氾濫流が発生することがわかった．また河道閉塞率と流入流量を系統変化させて実験を行い，河道閉塞率が60－80％を超えると迂回氾濫流が発生することがわかった．
２．迂回流による氾濫被害については氾濫原には家屋模型を設置し，フォースゲージを用いて家屋にかかる抗力計測を行った．左岸側が低いケースでは，氾濫流が左岸に集中して家屋が流出する危険があることがわかった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
１．迂回流の流速計測については当初の予定通り進めることができている．様々ば水理条件下で実験し，迂回流の発生条件を明らかにしている．
２．迂回流発生時の家屋にかかる抗力計測実験も予定通り進めることができた．
木津川において自律制御流速計測ロボットを用いて流速計測を開始した．
次年度の実験で用いる流木の抗力計測装置の設計及び製作を終えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
洪水時には流木が橋梁に捕捉されることによって河道閉塞が発生すると考えられるため，流木模型を投入し水路実験を行う．流木の形状，重心位置は系統変化させ，橋梁による捕捉率の変化について調べる．
また流木模型を固定して通水実験を行い，抗力・揚力計測を行う．重心位置や流木形状によって流木の安定性がどのように変化するのか調べる．
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| Causes of Carryover |
国内学会と国際学会で発表したが、開催地がともに京都で旅費が当初予定よりも少額で済んだため，次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額と平成28年度請求額と合わせて、今年は流木抗力計測装置の材料費と移動床実験のためのボックスを作成する予定。またRievrflow2016に研究成果を投稿し，受理されているため論文発表の旅費として使用する。
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