耐風特性を考慮した斜面上緑化樹木の安定性に関する研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07660192
• 研究種目: 一般研究(C)
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 林 拙郎 三重大学, 生物資源学部, 教授 (50024584)
• 研究分担者: 野々田 稔郎 三重県, 林業技術センター, 技師 ; 本多 潔 三重大学, 生物資源学部, 助手 (40181549) ; 川辺 洋 三重大学, 生物資源学部, 助教授 (80126036)
• キーワード: 風害 / 緑化樹木 / 幹折れ / 根返り / 根系強度 / 樹木の力学特性

研究概要

最近の大規模な開発に対し、樹木による自然環境早期復元が行われはじめているが、樹林化などの設計理論に必要な現象のモデル化や力学的な量の測定はほとんどなされておらず、道路法面などでは、走行車両の危険性から風害木の発生が危惧されている。本研究では、斜面上緑化樹木の最も危険と考えられる強風時の樹木の幹折れと根返りに関する振動特性や耐風特性などの基礎データを明らかにし、樹木の耐風強度モデルに基づいた斜面緑化工の設計手法を提示する。
本研究は、平成7年度から経費が認められて始めた研究であるが、既に過去の実験もあるので、そのデータの解析を行い、まとめることも重要な課題である。この実験は、生立木の転倒に関する実験であり、横から風等による力が作用する場合の転倒に対する作用力と樹木の変位のデータが観測されている。これと今年度測定された根の強度試験を合わせて生立樹木の曲げ抵抗モデルを考察した。その結果、根のストレス〜ストレイン曲線については、根径によって特性が決定されるので、根系の3次元的位置の分布特性が明らかになれば、立木の与えられた曲げモーメントに対する変位量を求めることが可能であることを示した。
生立樹木の曲げ特性を大きく左右すると考えられるヤング率については、現地測定が可能で簡易な測機を作成して測定した。三重大学演習林におけるスギの10〜30cm、30〜40年生樹木に対する測定結果では、平均で90(kg/cm^2)程度であり、意外と大きい値であることが示された。現在、スギ10〜20年生のスギについて計測を予定しており、強風に対する樹木の変形が幼年木から成熟木に対して示されている。