2018 Fiscal Year Annual Research Report
Exploration of surface/internal physical processes in river dykes under various geotechnical and climatic environments
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16H04405
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
西村 聡 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70470127)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 宏親 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(寒地土木研究所), その他 (00414178)
山添 誠隆 秋田工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (60760238)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 地盤工学 / 地盤防災 / 河川堤防 / 降雨浸透 / 盛土 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では河川堤防全体の湿潤化・劣化といった構造的安定性減少に寄与する要因・メカニズムの一つとして、堤体表層あるいは底部といった境界面での力学的・水理学的・物理過程に着目して、国内外5サイト6地点（北海道2サイト、東北2サイト、タイ1サイト）での継続的な原位置調査の他、室内試験や浸透流解析を主とする数値シミュレーションに基づく解釈を行った。3年間の研究を経て、以下の知見を得るに至った。
透水性の高い砂質土堤防については、降雨浸透を考慮した比較的単純な（現行の堤防構造検討の手引きにある通りの）浸透流解析を行うことによって長期的な浸潤状態の変動は良好に予測できる。ただし、1時間に100mmを超過するような豪雨に対しては間隙の空気相の影響が現れ、二相連成解析の必要性が生じる。このことを数値解析のみならず、長期原位置モニタリングにより確認した。
透水性の低い粘性土堤防については、種々の追加要因がその状態に影響を与えることを解明した。中でも、蒸発散の考慮は非常に重要であり、これを数値解析に簡易に取り入れる手法を提案し、その実用性を原位置モニタリング結果に照らして実証した。また、年間を通して定期的に簡易貫入試験を実施することにより、表層の強度の年間変動に関する貴重なデータを取得し、水理状態変化との相関について検討した。表層60cm程度は築堤数年にしてすでに酸化が起きていることが観察され、強度が低い層と一致した。
本研究の成果は、各種会議・ジャーナルに公表（投稿中含む）された他、土木学会地盤工学委員会堤防研究小委員会WG2活動への主要な貢献として、同WG報告に反映され、地盤工学・河川工学の専門家に多次にわたり配信されている。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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