| 研究課題/領域番号 |
03452217
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
楠田 哲也 九州大学, 工学部, 教授 (50037967)
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| 研究分担者 |
荒尾 慎司 九州共立大学, 工学部, 助手
山西 博幸 九州大学, 工学部, 助手 (20240062)
森山 克美 九州大学, 工学部, 助手 (80157932)
大石 京子 九州大学, 工学部, 助手 (20110835)
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| キーワード | 雨水管路網 / 雨水排除 / マンホール / エネルギー損失 |
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| 研究概要 |
1.雨水管路網の流下能力を数値計算により評価するうえで必要となるマンホール部でのエネルギー損失を実験的に求めると共に、その水理学的特性について検討した。接続角180度の2方向接続に関する実験の結果、マンホール部でのエネルギー損失係数Kは、上流管からのポテンシャルコアが下流管に直接流入する範囲では、上下流管の段差の増加に比例した。それ以上の範囲になると、Kは2.0前後で変動した。接続角90度の2方向接続では、Kは段差が小さい範囲でも1.5前後の値を示した。これは、上流管からの流れが段差がなくとも下流管に直接流入し得ないためであった。またKのピークは[段差/下流管径]の値が0.5前後に現われ、それ以上の[段差/下流管径]では、段差なしの場合に等しい1,5程度になった。またKとマンホール内水深hの関係を[h/下流管径]で表すと[h/下流管径]=3.5付近でKが最大値(2.5程度)を示した。この時、渦の発生が認められているので、これによるkの増大推察させられた。
2.雨水管路網の水理計算手法を検討し、実際の洪水痕跡調素がなされている排水区域への適用を試みた。検討にあたっては、まず、管路と接合部(マンホール)の接続状態を表現できる接続行列の大規模化を避けることのできる雨水管路網のナンバリング手法を開発した。これは、3方向接続のようなときでも柔軟に接続状況を表現し得るものである。また、実際の降雨をもとに各ルート上流端への流入ハイドログラフを求め、これを上流端境界条件とする雨水管路網の水理計算手法が示された。この雨水管路網のナンバリング手法とマンホール部でのエネルギー損失を用いた計算は、実際の浸水現象をよく評価し得るものであった。
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