2012 Fiscal Year Annual Research Report
石礫・砂礫河川の土砂動態の解明と河床高回復・維持技術の研究
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22246067
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| Research Institution | Chuo University |
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Principal Investigator |
福岡 捷二 中央大学, 公私立大学の部局等, 研究員 (30016472)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 龍彦 中央大学, 公私立大学の部局等, 研究員 (00379900)
長田 健吾 阿南工業高等専門学校, その他部局等, 講師 (30439559)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 石礫・砂礫河川 / 巨石付き盛土砂州 / 現地実験 / 河道設計 / 水面形の時間変化 / 水衝部 / 準三次元解析法 / 三次元流計測 |
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| Research Abstract |
本研究では常願寺川などの石礫河川では，河岸侵食対策として設置されたコンクリート護岸が護岸際に流れを集中させることにより，深掘れを発達させ，護岸や堤防の被災の危険性を増大させていることを明らかにするとともに，自然の巨石を用いた対策（巨石付き盛土砂州）が有効であるということを見出した．そこで，本年度はこの石礫河川の河岸防護工の設計法に関する検討を行った．
１．洗掘危険個所の推定や巨石付き盛土砂州の効果を検証するために，現況の河道線形や砂州の配置を踏まえて，洪水によって砂州がどのように移動・変形し，洗掘が発達するのかを解析できる石礫河川の平面二次元解析法を構築した．本解析法を常願寺川に適用し，実測値との比較を行った結果，本解析法は河岸侵食を再現することは出来ないが，特徴的な河岸侵食の前面の大きな深掘れが説明できることが分かった．そして，本解析法を応用した河岸際の洗掘危険個所の抽出方法と巨石付き盛土砂州を用いた自然性豊かな水衝部対策工の設計法を示した．
２．巨石付き盛土砂州を護岸前面に配置することで，護岸沿いの速い流れの発生を防ぎ，河岸浸食の軽減と低水路線形の改善ができることを常願寺川の現地実験により実証した．護岸前面の水衝部の三次元流れの高精度計測法を開発し，常願寺川現地実験や浅川水衝部において，現地スケールの水衝部流れを明らかにするとともに，解析の検証データを取得した．
３．局所洗掘を引き起こすコンクリート護岸前面の水衝部の流れは，極めて三次元性が強く，従来の水深積分モデルに用いられていた静水圧分布などの浅い流れの仮定が成立しない．このような局所流と河道線形や砂州による大きなスケールの流れを一体的に解くために，浅水流の過程を用いない新しい準三次元解析法（一般底面流速解析法）を構築し，現地スケールの流れに適用した．本解析法の適用性と現地スケールの流れの解析に対する課題を明らかにした．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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