| 研究課題/領域番号 |
07660310
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
前川 勝朗 山形大学, 農学部, 教授 (40007076)
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| 研究分担者 |
島貫 正一 山形大学, 農学部, 助手 (50170957)
飯田 俊彰 山形大学, 農学部, 助手 (30193139)
大久保 博 山形大学, 農学部, 助教授 (80203735)
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| キーワード | 水理実験 / 自然石 / 段落部 / 植石 / 流量係数 |
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| 研究概要 |
本研究は、基礎実験によって単純ないくつかの形(段落部横断面形状)での流量係数を把握し、次に段落部に自然石を植石した状態での流量係数を実験的に検討した。
基礎実験は、実験水路段落部に四角堰、三角堰、台形堰等を複数個設置して行った(水路幅:76cm)。実験の結果、流量係数Cは主にE/BまたはE/W(E:堰から上流35cm地点の比エネルギー、B:四角堰の越流幅、W:三角堰の上流側幅)の関数で整理でき、E/BまたはE/Wの増加に伴いC値は幾分大きくなるが、水埋設計にはC≒0.6として良いことが判明した。
段落部に自然石(7〜9個使用、3ケースで実験)を植石した実験(水路幅:76cm)では、横断方向に連続的に植石された各自然石ごとの最後部位置と詳細な横断面形状を測定した。この測定横断面を基に、多数の小越流断面に分割した。そして、全幅横断面の最低標高を基準0として小越流断面の流量を積算し計算流量を算出した。ここで、分割した小越流断面が三角堰の例を示す。三角堰式の使用範囲(横断面形状変化点)を越えた場合には、全横断面の最低標高を基準0として、三角堰式ではなく、使用範囲以上の上流比エネルギーを用いて四角堰式により計算流量を求めた。実験の結果、実測流量と計算流量はほぼ一致し、C≒0.6であった。当初、自然石の流下方向への影響を想定していたが、その影響は特に認められなかった。
遊佐町洗沢川幹線用水路の段落部(落差:約40cm、水路幅:3.4m、実測流量:0.59m^3/S付近で横断測量、縦断測量等を行い、現場への適用を検討した。
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