| 研究課題/領域番号 |
61420042
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
林学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
武居 有恒 京都大学, 農学部, 教授 (80026400)
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| 研究分担者 |
鈴木 雅一 京都大学, 農学部, 助手 (10144346)
福嶌 義宏 (福島 義宏) 京都大学, 農学部, 助手 (00026402)
小橋 澄治 京都大学, 農学部, 助教授 (40026604)
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| 研究期間 (年度) |
1986 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
16,500千円 (直接経費: 16,500千円)
1988年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1987年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1986年度: 12,200千円 (直接経費: 12,200千円)
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| キーワード | 土石流 / 粒子間力 / 濃度分布 / 流速分布 / 衝撃力 / 粒子同力 / 粒子間の運動 |
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| 研究概要 |
土石流災害は多大な被害を引起し、特に人命が失われる率が高いことを特徴としている。本研究は土石流の強大な推進力と破壊力の根源となっている土石流先端部の挙動とその衝撃力を解明するためガラスビーズによる土石流模型実験を行った。先端部の挙動は高速度ビテオカメラで撮影し解析した。衝撃力は模型堤体に設置した圧力計により記録し解析した。得られた成果は以下の通りである。
1.土石流はその先端部と後続疑似定常部に分けることができ、衝撃力に関係する先端部を解析する必要がある。土石流の先端部は河床に存在する礫層に乗り上げる時に礫層のある厚さでせん断破壊を生じせしめ、破壊線の上部の礫層を土石流の先端部に取込みながら、発達する。先端部段波の波高、形状は河床礫層の厚さに関係せずほぼ一定であるが、段波の移動速度は河床礫層の厚さが大きいほど大きくなる。先端部の粒子濃度は高く、かつ濃度分布は均一に近いことがわかった。
2.衝撃力のピーク値は一般に定常噴流モデルで説明されるが、実験ではこのモデルによる値を上回る値が測定された。本研究では土石流先端部が堤体に衝突する時の変形を詳しく高速ビテオカメラの映像から解析し、変形部分の重心の移動として考えることで、質点系取扱いにより、ピーク荷重及び衝突時の全過程での荷重を説明することができた。
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