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本研究は、重力式消波構造物の基礎マウンド築造時に採用されている底開式バージによる捨石投入工法に関する施工管理システムの開発を目的として、バージより投入された捨石群の堆積形状に関する予測モデルを提案すると共に、この予測をモデル連続多点投入の場合に拡張して捨石間の不陸部を最小にするバージ船の配船間隔を明らかにするために行ったものである。
本研究では、まず静水中を落下する捨石単粒子に関する実験結果より得られた捨石単粒子の散乱に関する確率論的な性状を基に、バージから投入された捨石マウンドの堆積形状に関する確率論的な予測モデルを提案し、本予測モデルの適合性が実験結果との比較より十分に確認できた。また、本予測モデルに基づき連続投入したときの捨石マウンド間の継目の不陸部の深さと配船間隔の関係を施工水深について明示した。ついで、多数回投入の場合の捨石マウンドの堆積形状に対する本予測モデルの問題点を解決するため、底開式バージの模型を用いた多数回投入実験と、Discrete Block Method解析を用いた捨石マウンド法面での捨石の衝突、それに伴う捨石の滑動・転落を考慮したマウンドの堆積形状に関する計算結果より、予測モデルを多数回投入へ適用する際の補正モデルを提案した。本補正モデルの適用性は、実験結果との比較により堆積高および船幅方向の堆積幅に対して確認できた。さらに、多点連続投入の捨石マウンド間の不陸部の深さと配船間隔および施工水深の関係について明らかにした。今後は、捨石マウンドの堆積形状に及ぼすバージのホッパ開口の速度の影響を孝慮した捨石マウンドの堆積形状に関する予測モデルを確立し、捨石投入工法に関する水理学的根拠を持ったより実施工現象に合致した施工管理システムの完成を目指す必要があろう。
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