| 研究課題/領域番号 |
19K23697
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0604:社会経済農学、農業工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
本間 雄亮 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究部門, 研究員 (00827157)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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)
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| キーワード | フィルダム / 水位低下 / 飽和・不飽和浸透流解析 / 亀裂 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
農業用ダムでは、堤体が損傷を受けた場合や豪雨により水位の上昇が見込まれる場合には放流を行い、水位低下の操作を行う。しかし、フィルダムでは急激な水位の低下は堤体内部に間隙水圧が発生し、堤体斜面がすべり破壊を起こす危険性がある。
本研究では地震等で堤体に亀裂が入った場合の亀裂の位置や深さに着目し、水位低下速度と堤体の安全性について評価を行う。本研究成果により地震等で水位低下を必要とする状況下におけるフィルダムやため池の合理的な水管理を目指す。
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| 研究成果の概要 |
フィルダムでは貯水位の急低下を行うと堤体内部からの排水が追い付かずに間隙水圧が残留し、堤体斜面がすべり破壊を起こす危険性がある。地震によって堤体に亀裂が生じることがあるが、その場合には堤体の安全性を確保するために水位の低下を行う必要がある。本研究では、亀裂のある堤体で水位低下を行ったときの間隙水圧の挙動を数値シミュレーションと模型実験を行い検証した。亀裂に溜まった水が排水されることで水位低下時に間隙水圧は亀裂周辺で高くなった。堤体内部の間隙水圧分布は亀裂の位置や深さの影響を受けるため、水位低下時には留意する必要がある。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地震等でフィルダム堤体に亀裂が生じた場合に水位の低下を行うと、亀裂周辺での間隙水圧は亀裂がない場合よりも高くなる現象が確認された。亀裂に溜まった水の挙動を把握することは、堤体だけでなく斜面等の土中の水の流れを把握するために必要である。亀裂が発生した堤体の間隙水圧分布を正確に予測することで水位低下時の安全性を正確に評価することにつながり、適切な水管理に貢献できる。水位低下時の間隙水圧の挙動を把握することは近年豪雨災害が激甚化し、事前放流の重要性が増していることからも重要性を増している。
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