| 研究概要 |
河口付近に設置される橋脚や海洋作業台の基礎は流れと同時に波浪の作用をうける。このためこれらの構造物周辺では流れのみによる洗掘とは異なった形態の洗掘が起こり,条件によっては,構造物の破壊につながる危険な状態が発生する。本研究ではこのような現象の力学的基礎を明らかにすることを目的とし流れと波の共存場に設置された円柱橋脚周辺の洗掘特性を室内実験的に把握するとともに,その洗掘機構を「変動水圧と水中地盤の相互作用」の観点から検討しようとするものである。
本年度は昨年と同様の実験水路を用い,流れと波の共存場における円柱橋脚周辺の洗掘特性を実験的に検討した。波としては,流れと同じ方向の上流側からの波と,逆方向の下流側からの波を発生させた。実験の結果では,同じ波高条件において,下流側からの波が作用した場合の方が洗掘深が増大することが認められた。また,この傾向は波高が増大するにつれて著しくなることが示された。同時に測定された砂層内の間隙水圧分布より得られる有効応力の変動は,下流側から波が作用した場合には上流側からの場合に較べて大きくなっており,有効応力の変動が砂層の抵抗力の減少につながることから,波による砂層面への変動水圧が洗掘の進行を加速していると判断できるようである。
したがって,本研究によって,今後波と流れの共存場における橋脚周辺の洗掘機構を解明するためには,従来からすすめられている橋脚周辺の流連特性による検討に加えて,波による砂層内の間隙水圧の変化の面からの検討が必要であることが示された。
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