| 研究課題/領域番号 |
16K06519
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
水工学
|
|---|
| 研究機関 | 早稲田大学 |
|---|
研究代表者 |
関根 正人 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60187854)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| キーワード | 河川工学 / 水工水理学 / 移動床水理学 / 河川堤防の決壊 / 粘着性土の浸食 / 洪水 |
|---|
| 研究成果の概要 |
堤防を構成する「礫・砂・粘土」の比率に応じて決壊のプロセスに顕著な差が現れることを明らかにし，そのメカニズムの解明に挑みました．砂礫の間隙を埋めるほどの粘土が含有されると粘土の耐浸食性ゆえに浸食が抑制され，決壊にしにくい粘り強い堤防となります．粘土と砂に加えてある比率で礫を含有されると礫粒子間のかみ合わせによる効果が顕著に見られるようになり，堤防決壊を起こし難くなります．ある比率以上に粘土が含有されると堤体が変形を起こすようになり，礫の含有比率が大きすぎると材料全体の透水性が増し浸透による決壊を招くことになります．粘り強い堤防とするには最適な「礫・砂・粘土」の含有比率が存在すると推察されます．
|
| 自由記述の分野 |
河川工学、水工水理学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地球規模での気候変動と気象の極端化の影響により，記録的な豪雨が毎年のように発生しています．これに伴い，河川での堤防決壊も稀ではなく，2015年の鬼怒川の決壊に伴う大規模浸水を始め，国内のどこかで毎年のように甚大な被害に遭遇するようになりました．河川堤防は洪水による被害を食い止める最後の砦であるため，堤防を決壊し難い「粘り強い」ものとしていく必要があります．本研究によれば，堤防材料に占める「礫・砂・粘土」の比率に最適値が存在することが示され，現時点で言えば「3 : 4 : 3」がこれに当たるとの結論が得られました．これは，これまでに経験的に定めてきた指標に力学的な裏づけを与える結果と言えます．
|
