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津波による橋台背面盛土の流出機構の解明と効果的な流出対策の提案

研究課題

研究課題/領域番号 18K04364
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分22040:水工学関連
研究機関名古屋大学

研究代表者

中村 友昭  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90569328)

研究分担者 水谷 法美  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10209760)
趙 容桓  名古屋大学, 工学研究科, 助教 (00761082)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード津波 / 橋台 / 盛土 / 侵食 / 洗掘 / 津波対策 / 耐津波安定性 / 対策
研究成果の概要

津波による橋台背面盛土の流出発生機構と流出対策の有効性を水理実験と数値計算により検討した.水理実験より,橋台周辺の盛土が流出し橋台から少し離れた場所の盛土が残存する現象を確認し,東日本大震災後に確認された被災事例との類似を認めた.水理実験との比較より,水位変動と盛土の地形変化の観点から数値計算モデルFS3Mの妥当性を示した.数値計算より,橋台内部の盛土が岸側ウイングの下から流出し陥没に到る過程を確認し,その機構を掃流砂と浮遊砂の観点から明らかにした.ウイングの土被り圧を大きくする対策を実施した数値実験より,橋台内部の盛土が未対策の場合と比べて多く残存することから効果的な対策であることを示した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では,従来あまり着目されてこなかった津波による橋台背面盛土の流出現象を対象とした水理実験と数値計算をともに実施し,橋台背面盛土流出の過程と機構を明らかにした点に学術的な意義がある.また,本研究で取り扱った現象に対する数値計算モデルFS3Mの妥当性が確認でき,橋台の形式,盛土の形状や粒径,立地など橋ごとの特徴を考慮した盛土流出の評価が行えるようになったことから,実務への展開も期待される.

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Modeling Tsunami-Induced Erosion of Bridge-Abutment Backfill2020

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Tomoaki、Nakai Yuto、Cho Yong-Hwan、Mizutani Norimi
    • 雑誌名

      Journal of Marine Science and Engineering

      巻: 8 号: 11 ページ: 922-922

    • DOI

      10.3390/jmse8110922

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 越流津波による海岸堤防裏法尻の洗掘の数値解析と蛇籠工の効果の評価2019

    • 著者名/発表者名
      中村友昭,谷口淳也,趙 容桓,水谷法美
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 75 号: 2 ページ: I_703-I_708

    • DOI

      10.2208/kaigan.75.I_703

    • NAID

      130007730324

    • ISSN
      1883-8944, 1884-2399
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 越流津波による海岸堤防裏法尻の洗掘に対する蛇籠工の有効性に関する実験的研究2019

    • 著者名/発表者名
      中村友昭,谷口淳也,趙 容桓,水谷法美
    • 雑誌名

      土木学会論文集B3(海洋開発)

      巻: 75 号: 2 ページ: I_749-I_754

    • DOI

      10.2208/jscejoe.75.I_749

    • NAID

      130007725052

    • ISSN
      2185-4688
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 津波による橋台背面盛土の侵食機構と侵食対策の有効性に関する一考察2021

    • 著者名/発表者名
      杉山知里,中村友昭,趙 容桓,水谷法美
    • 学会等名
      令和2年度土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 陸上遡上津波による橋台背面盛土の侵食と舗装の影響に関する一考察2020

    • 著者名/発表者名
      中井祐斗,中村友昭,趙 容桓,水谷法美
    • 学会等名
      令和元年度土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 越流津波による海岸堤防裏法尻の洗掘に関する数値シミュレーション2019

    • 著者名/発表者名
      中村友昭,谷口淳也,趙 容桓,水谷法美
    • 学会等名
      混相流シンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 越流した津波による洗掘に蛇籠工が与える効果の実験的研究2019

    • 著者名/発表者名
      谷口淳也,中村友昭,趙 容桓,水谷法美
    • 学会等名
      平成30年度土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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