2014 Fiscal Year Annual Research Report
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25820233
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| Research Institution | Public Works Research Institute |
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Principal Investigator |
井上 卓也 独立行政法人土木研究所, 寒地土木研究所, 研究員 (20647094)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 岩床侵食 / 乾湿風化 / 水路実験 / 粗度 / 砂礫被覆 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，岩盤河川の急激な河床低下により，橋脚や護岸の安定性が低下し，被災する事例が増加している．これらの岩盤河川は，乾湿により風化しやすいこと，固結度が低いため流砂により侵食されやすいことなど共通の特徴を持っている．本研究は，様々な岩床侵食地形の形成条件の分析を目的としている．本研究の最終年度は，①風化－侵食プロセスの定式化，②岩床粗度と被覆率の関係の分析を行った．
①に対する成果： 岩盤河川から岩盤ディスクを採取し，これに人工的な乾湿風化処理を加え，風化度合ごとの侵食速度と物性値を実験的に調査した．この結果，(1)侵食速度が引張強度の-2乗，流砂量の1乗，粒径の0.5乗に依存することを確認した，(2)一軸圧縮強度は，乾湿サイクル数の増加に伴い，低下することを確認した，(3)本実験および既往実験を基に，乾湿風化を考慮した流砂による岩床侵食式を提案した．
②に対する成果：砂礫により被覆されていると岩床は侵食されない．このため，岩床侵食地形を解析するためには，砂礫被覆箇所の予測が重要となる．そこで，砂礫被覆と岩床粗度，給砂量の関係を理論的に分析した．
研究機関全体の成果：実験による風化－侵食メカニズムの定式化，岩床の砂礫による被覆面積と粗度，土砂供給の関係の理論的な分析，上記検討を踏まえた数値解析モデルの構築し，土砂供給量と侵食地形の関係を数値実験により分析した．分析の結果，(1)供給土砂量が多い場合，砂礫は交互砂州の様に岩盤上に堆積し，露岩部のみ侵食されるため1つの深い澪筋が形成された．(2)供給土砂量が少ない場合，砂礫は殆ど堆積せず複数の澪筋が形成された．
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Research Products
(4 results)
