2018 Fiscal Year Annual Research Report
Quantitative evaluation of wave overtopping and splash based on a series of hydraulic experiment and reflection to seawall design
| Project/Area Number |
16K06517
|
|---|
| Research Institution | University of Miyazaki |
|---|
Principal Investigator |
村上 啓介 宮崎大学, 工学部, 教授 (60219889)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 海岸護岸 / 越波流量 / 風外力 / 水理模型実験 / 不規則波 / 個々波 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，越波および飛沫に対する風の影響を考慮した新たな護岸設計手法の構築を念頭に，風速に対する個々波の最大越波量，有義越波量および平均越波量の増加特性を水理模型実験で評価した．水理模型実験には、長さ15m，幅0.6m，高さ1mの風洞付きの二次元不規則波造波水路を用いた．直立護岸に対しては，有義波高を0.07m，有義波周期を1.2s，1.6s，2.0sとした3通りの組み合わせの波浪条件，フレア型護岸に対しては，有義波高を0.11mと0.13m，有義波周期を1.6sと2.0sとした4通りの組み合わせの波浪条件で不規則波を造波した．また，実験風速はU=0, 4, 6, 8m/sの4通りとした．護岸模型は勾配が1/10の海底面上に設置し，護岸設置水深はhb=0.05m，天端高さはhc=0.07cmとした．最大越波量の計測では，入射波の時系列の特性が結果に影響する．そこで，不規則波信号を作成する際の規則派の重ね合せ位相を10通り変えた時系列波形を作成し，それに対して個々波の越波量を計測した．
本研究では，無風時の越波量に対する有風時の越波量の比に関するモデル式（指数関数）を提案した．個々波の最大越波量，有義越波量および平均越波量は風速に伴って増大し，直立護岸では，提案したモデル式で有風時の各越波量を推定できることを確認した．他方，フレア型護岸に関しては，提案したモデル式の相関性は直立護岸に比べて低いものとなった．その理由として，直立護岸とフレア型護岸とでは，護岸前面で打上げられた水隗の強風下での挙動の違いが関係している．そのことは，モデル式に含まれる越波増加係数が，直立護岸の場合はモデル係数に対して増加するのに対し，フレア型護岸では減少する結果に表れていた．これらの研究成果は，土木学会西部支部研究発表会等で発表するとともに，APAC2019（受理済）に論文として取りまとめた．
|
