| 研究課題/領域番号 |
21K04252
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22030:地盤工学関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
神谷 浩二 岐阜大学, 工学部, 教授 (50252119)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021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 | 河川堤防 / 内部浸食 / 礫質土 / 粒度 / 間隙径分布 / 浸透破壊 / 間隙構造 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
礫質土層を含む土層構成の河川堤防では，洪水時の飽和浸透流の発生に伴い，堤防内部の土粒子が礫質土層の大きめの間隙内を移動する内部浸食の進行が懸念され，それが空洞化等の局所的な破壊，更に堤防の弱体化に繋がる可能性がある．本研究では，礫質土層特有の間隙構造の観点から，内部浸食の形態の種類とそのメカニズムならびに破壊現象との関係を明らかにして，内部浸食に伴う土の破壊現象の可能性の簡易的判定手法を見出す．そのため，礫質土層の間隙構造の特徴と表現指標を明らかにした後，大型透水試験に基づき，間隙構造指標，粒度特性，動水勾配・流量速度による内部浸食・破壊現象の発生可能性との関係を究明する．
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| 研究成果の概要 |
本研究は，主に礫質土によって構成された河川堤防を対象にして，洪水時の浸透流に伴う内部浸食現象の発生条件などについて究明したものである．先ず，間隙構造のCT画像分析や間隙径分布の測定に基づいて，流体挙動の検討に有用とみられる間隙径指標を新たに提案した．そして，透水時に細粒子が移動し間隙内で堆積して透水性が低下する現象を実験的に認めて，この発生可能性は間隙径指標と粒度の関係によって推定できることなどを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，河川堤防の安全性に資する検討課題であり，特に透水性の高い礫質な河川堤防における内部浸食の可能性について基礎的に究明したものである．河川堤防の粒度条件によって内部浸食の発生する場合を確認し，それによって浸透現象に影響することを示した．即ち，礫質河川堤防において留意すべき現象とみられ，今後の河川堤防管理に寄与することが考えられる．
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