都市域での流出制御のための集水管付き雨水浸透基盤の効果と最適設計の関する研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02452199
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 市川 新 東京大学, 工学部, 助教授 (80010677)
• キーワード: 浸透 / 都市水文学 / 下水道 / 土中水分 / シミュレ-ション

研究概要

都市域の雨水流出のピ-ク量削減のための施設として「集水管つき浸透基盤」を提案し、その効果を定量化するための実験と理論的考察を行った。その成果を踏まえてシミュレ-ションモデルを開発とパラメ-タ-の同定を行い、計画降雨に対する効果の予測を行った。
1.ライシメ-タ-の作成:具体的には20CM四方の断面を持ち高さ50CMのライシメ-タ-を2つ作り、礫層及び関東ロ-ム層に対応する粒径の違うビ-ズ玉から成る「模擬土壌」を詰め、その中にテンシオメ-タ-・土中水分計を埋設して、降雨時の水分の挙動を10秒おきに測定した。
2.浸透基盤の水分の移動の定式化:基盤内の土中の水分移動をRichardsのモデルを用いて記述し、吸水・排水過程の差によるヒステリシス効果を考慮しに分類し、降雨状況に基づく各時刻の「水分ーポテンシャル関係」をMualemのモデルで記述することの妥当性を検証した。
3.シミュレ-ションとその検証:実験の結果を用いてシミュレ-ションモデルの境界条件の設定と、計算に必要なパラメ-タ-の同定を行った。今年度はライシメ-タ-の作成とその計測を中心に行ったので、予備的な段階にとどまったので来年度引続きシミュレ-ションモデルの確立を行う。

研究成果

• [文献書誌] 原田 茂樹、市川 新: "「雨水浸透基盤内の浸透機構の定式化とその流出抑制効果に関する研究」" 衛生工学論文集. VOL27. 21-32 (1990)
• [文献書誌] ICHIKAWA,A.and HARADA,S.: "「Mitigating Peak Discharge of Urban Overland Surface Runoff Using Drainage Infiltration Strata」" Proc.of the 5th Inter.Conf.on URBAN STORM DRAINAGE. VOL2. 821-826 (1990)
• [文献書誌] 市川 新、原田 茂樹: "「集水管付き雨水浸透基盤による雨水流出抑制効果に関する研究」" 第27回下水道研究発表講演集. 27-29 (1990)
• [文献書誌] 原田 茂樹・市川 新: "「雨水浸透基盤における浸透挙動に関する研究」" 土木学会第45回年次学術講演会講演概要集第2部. 164-165 (1990)
• [文献書誌] 原田 茂樹・市川 新: "「土壌内の雨水浸透のシミュレ-ションに関する研究」" 水文・水資源学会1990年研究発表会要旨集. 172-175 (1990)
• [文献書誌] Harada,S.and Ichikawa,A.: "「NUMERICAL ANALYSIS OF INFILTRATION TAKING INTO ACCOUNT HYSTERESIS」" 自然災害欧文論文集.
• [文献書誌] 市川 新: "第5回国際都市雨水排除会議総括" 月刊下水道. 13ー14. 99-105 (1990)
• [文献書誌] 市川 新・和田 安彦: "第5回国際都市雨水排除会議報告" 下水道協会誌. 28ー321. 40-45 (1991)