2020 Fiscal Year Annual Research Report
Reseach on the mechanism of scour and suction due to a tsunami and waves, and development of general-purpose predicting methods
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18K04667
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
山本 吉道 東海大学, 工学部, 教授 (70366087)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 津波被害 / 高波被害 / 洗堀 / 吸出し / 底質の中央粒径 / 底質の乾燥密度 / 底質の均等係数 / 津波漂流物の衝突力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) レベル２の巨大津波が堤防を越流することを前提に、粘り強い堤防を整備することが要求されており、面的防護による防災施設計画検討と設計を、低コストで実施できる手段として、各種対策工による低減効果や洗堀を考慮出来る津波浸水数値モデルを開発した［土木学会論文集B2(2009)等］。そして、2019年度までに、洗堀予測で、今まで検証計算から決めていた漂砂量係数を、底質の中央粒径、均等係数、乾燥密度を指標に算定図から簡単に推定できる方法を提案し、仙台平野で検証計算を行い、CSG堤防、命山、海岸林などが存在する浜松海岸に適用した［ISOPE2018・2019,土木学会論文集B2(2018,2019)］。さらに、2020年度は、本算定図の適用範囲を広げ［JMSE(2020)］、用いた数値モデルの解説書やプログラム等を“http://www.ev.u-tokai.ac.jp/yamamoto/index.htm”に公開した。また、津波漂流物による衝突力の主要な算定式の精度比較も行い公表した［JMSE(2021)］。
2) 極浅海域の堤防や護岸では、長時間作用する高波によって前面洗掘と裏込め材の吸出しが生じ、これらによる堤体内の空洞化から破壊に至る場合が非常に多い。それゆえ、越波量と吸出し力による堤体破壊判定図、最大前面洗堀深の算定図、吸出し量算定式を提案した［土木学会論文集B2（2009,2015,2016）等］。その後、CADMAS-SURFを改良して、任意断面形状の堤防・護岸に対する吸出し量と堤体内の空洞の経時変化を精度良く予測できる数値モデルを開発し、その再現性を日本とタイ王国の複数の被災事例に対して確認した［ISOPE2019, English J. of JSCE(2019), JMSE(2019)］。さらに、本数値モデルのブロック被覆堤への拡張を行なったものの、COVID-19問題で現地事例への適用検討が遅れたが、出来るだけ早く公開するつもりである。
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