2016 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
| Project/Area Number |
15K16311
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
岡本 隆明 京都大学, 工学研究科, 助教 (70599612)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 橋梁閉塞率 / 迂回流 / 氾濫流量 / PIV / 流木 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
まず，実河川での橋梁閉塞率を評価するために流木投入実験を行い，流木捕捉率，堰上げ水深を計測した．流木除去後に既知の閉塞率のポ－ラス板を用いて水深を計測し，比較することで流木閉塞時の橋梁閉塞率を定量的に評価することができた。
得られた橋梁閉塞率をもとに水理条件を設定し，越流した氾濫流をPIV計測した．PIV計測時のレーザーシートの位置を横断方向にシフトし，氾濫原全域の氾濫流速を求めた．また氾濫流速を横断方向に積分することで橋梁閉塞時の氾濫流量を正確に評価することができた．
さらに，橋梁閉塞時に氾濫原家屋にかかる抗力を計測した．木造家屋破壊基準値と比較することで家屋流出の危険のある区域を評価した．左岸と右岸の氾濫原高さを系統変化させることで，どの程度両岸の氾濫原高さに差があれば氾濫流を局所集中させるのか明らかにすることができた．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
H28年度は流木閉塞実験，越流時の氾濫流の流速計測，迂回流によって家屋にかかる抗力の計測の３種類の実験を行い，予定通りに進めることができた．
特に流木閉塞実験については流木模型のピッチングモーメントとヨーイングモーメントを計測し，流木の重心位置によって流下時に安定する迎え角が異なること，流木の迎え角によって橋梁捕捉時の流木閉塞率が変化することを明らかにすることができた．これらの成果を土木学会論文集に投稿し，受理されている．
家屋抗力実験の成果はICWRER2016国際会議で成果発表した．
|
| Strategy for Future Research Activity |
これまで両岸の氾濫原模型を固定床として流速計測，家屋抗力計測を行ってきた．H29年度は氾濫原の一部を移動床として河岸浸食実験を行い，河道閉塞時の護岸が破壊される危険箇所を評価する．移動床ボックスの護岸部は粘土等を用いて再現する．
河岸浸食時には氾濫原の高さは短時間で急激に減少すると予測される．氾濫原の形状を正確に把握するため，複数のレーザー距離計を併用し水平方向にトラバースさせる新しい河床計測装置を開発する．これを用いて氾濫原地形の水平面分布の時系列データを得る．
|
| Causes of Carryover |
流木などの模型材料費が想定していた額よりも安く，物品費が安くなったため．流木実験も当初計画よりも効率的に進めることができ，人件費も計画よりも安くなった．
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
H２９年度に行う移動床実験の移動床ボックスの費用，砂材料として使用する予定
|
