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2015 年度 実績報告書

発展型システム信頼性理論を用いた農業生産基盤施設群の総合リスク評価システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 25292143
研究機関岡山大学

研究代表者

西村 伸一  岡山大学, 環境管理センター, 教授 (30198501)

研究分担者 水間 啓慈  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (10645360)
柴田 俊文  岡山大学, その他の研究科, 講師 (30342546)
藤澤 和謙  京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (30510218)
珠玖 隆行  岡山大学, その他の研究科, 助教 (70625053)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード電気式コーン貫入試験 / 地質統計学手法 / PIV / 二次元動画計測 / ため池 / リスク評価 / 氾濫解析 / 弾性波探査
研究実績の概要

近い将来の発生が予測される南海・東南海地震や集中豪雨に備えて,農村地域に存在する農業生産基盤施設群(水利施設や干拓堤防など)に対する防災対策が最終的な研究目的である.とくに,本研究ではため池堤体や河川堤防などの破堤に対する防災を中心に考えた.この目的を達成するために,システム信頼性理論を利用し,リスク評価手法発展させることを試みた.平成27年度は,次の項目の研究を実施した.
土構造物の安定性評価を目的とした模型実験および解析:作成した模型実験装置を用いて液状化に伴う模型地盤の間隙水圧と変位計測を行い,解析モデルの検証を行った.27年度は,デジタル画像処理技術画像処理技術(PIVおよび評点追跡法)を用いて変位計測を行い,計測精度を確認した.また,有限要素解析によって実験結果の評価を試みた.
現地調査に基づく土構造物の内部診断:高い精度が期待できる6成分電気式コーン貫入試験器を用いて試験を実施した.27年度は,兵庫県内のため池および河川堤防にて試験を実施した.計測結果と,弾性波探査結果を結合し,地質統計学手法で試験結果の補間解析を行い,高精度で堤体内部強度分布を同定することができた.
リスク評価と最適維持管理・改修方法の決定:ため池郡が破堤した場合の氾濫解析を行い,被害想定を行った.さらに,信頼性設計手法を用いて,地震および洪水による今後50年の損傷確率を算定した.とくに,27年度は,ため池郡が破堤した場合の簡易なリスク評価手法の開発に取り組んだ.結果から,本手法が,最適な改修計画の策定に利用できることが確認できた.
27年度は,研究最終年なので研究成果の総括を行った.

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (40件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 21件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 11件) 学会発表 (17件)

  • [雑誌論文] Numerical simulation of embankment failure due to overflow by moving particle semi-implicit method2016

    • 著者名/発表者名
      Shuku, T, Fujisawa, K., Nishimura, S. and Shibata, T.
    • 雑誌名

      Irrigation, Drainage and Rural Engineering Journal

      巻: 301 ページ: I-31-38

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 応答曲面法によるため池破堤リスクの簡易評価2016

    • 著者名/発表者名
      水間啓慈・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • 雑誌名

      農業農村工学会論文集

      巻: 301 ページ: I47-I55

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reliability-based design of earth-fill dams to mitigate damage due to severe earthquakes2016

    • 著者名/発表者名
      Nishimura, S., Shuku, T. and Shibata, T.
    • 雑誌名

      Georisk

      巻: 10 ページ: 83-90

    • DOI

      10.1080/17499518.2015.1124123

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 抜根試験機による根-土接触面のせん断試験およびモデル化2016

    • 著者名/発表者名
      友部 遼・藤澤和謙・村上 章
    • 雑誌名

      農業農村工学会論文集

      巻: 1 ページ: xx-xx

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ため池の地震時リスク評価2015

    • 著者名/発表者名
      西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行・水間啓慈
    • 雑誌名

      水土の知

      巻: 83 ページ: 11-14

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 応答曲面法によるため池破堤時の被害額の簡易推定2015

    • 著者名/発表者名
      水間啓慈・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • 雑誌名

      農業農村工学会論文集

      巻: 299 ページ: I_147-I_153

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Sensitivity analysis of earth-filled dams based on experimental design2015

    • 著者名/発表者名
      Shuku, T., Nishimura, S. and Shibata, T.
    • 雑誌名

      Transactions of The Japanese Society of Irrigation, Drainage and Rural Engineering

      巻: 83 ページ: II_77-II_82

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 豪雨時の越流破堤に対するため池堤体の信頼性設計2015

    • 著者名/発表者名
      西村伸一・珠玖隆行・柴田俊文・藤澤和謙
    • 雑誌名

      地盤工学会誌

      巻: 63 ページ: 30-33

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ため池破堤による想定被害額の簡易評価手法2015

    • 著者名/発表者名
      水間啓慈・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • 雑誌名

      農業農村工学会論文集

      巻: 295 ページ: 39-46

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evaluation of Strength of Soft Ground Improved by Vacuum Consolidation2015

    • 著者名/発表者名
      Shibata, T., Nishimura, S., Fujii, M. and Murakami, A.
    • 雑誌名

      Geotechnical Engineering Journal of the SEAGS & AGSSEA

      巻: 46 ページ: 95-102

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diagnosis of earth-fill dams by synthesized approach of sounding and surface wave method2015

    • 著者名/発表者名
      Nishimura, S., Shibata, T. and Shuku, T.
    • 雑誌名

      Proc. of Proceedings of the 12th International Conference on Applications of Statistics and Probability in Civil Engineering, ICASP12

      巻: 1 ページ: Paper No.475

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reliability-based design for earth-fill dams against heavy rains2015

    • 著者名/発表者名
      Nishimura S., Shuku T., Shibata T. and Fujisawa K.
    • 雑誌名

      Proc. of the 15th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

      巻: 1 ページ: JPN-044

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Sensitivity analysis in stability evaluation of earthen embankments2015

    • 著者名/発表者名
      Shuku T. and Nishimura S.
    • 雑誌名

      Proc. of the 15th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

      巻: 1 ページ: JPN-034

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Risk Evaluation of Earth-fills Due to Severe Earthquakes and Heavy Rains2015

    • 著者名/発表者名
      Nishimura S., Shibata T., Shuku T. and Mizuma K.
    • 雑誌名

      Proc. of Symposium on Reliability of Engineering Systems

      巻: 1 ページ: 115-124

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Diagnosis of earth-fill dams by several sounding tests2015

    • 著者名/発表者名
      Nishimura S., Shuku T. and Shibata T.
    • 雑誌名

      Geotechnical Safety and Risk V

      巻: 1 ページ: 332-337

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ため池破堤による想定リスクの簡易評価手法2015

    • 著者名/発表者名
      水間啓慈・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • 雑誌名

      構造物の安全性および信頼性,JCOSSAR2015論文集

      巻: 8 ページ: 475-481

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 地震と豪雨によるため池のリスク評価2015

    • 著者名/発表者名
      西村伸一・古宅瑞穂・柴田俊文・珠玖隆行・水間啓慈
    • 雑誌名

      構造物の安全性および信頼性,JCOSSAR2015論文集

      巻: 8 ページ: 482-487

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 一次元圧密問題の逆解析2015

    • 著者名/発表者名
      珠玖隆行・西村伸一・柴田俊文
    • 雑誌名

      構造物の安全性および信頼性,JCOSSAR2015論文集

      巻: 8 ページ: 454-458

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 神戸空港島の地盤沈下予測に対する粒子フィルタの適用2015

    • 著者名/発表者名
      柴田俊文・珠玖隆行・村上章・西村伸一
    • 雑誌名

      構造物の安全性および信頼性,JCOSSAR2015論文集

      巻: 8 ページ: 459-465

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 地質統計学手法によるアースダム堤体におけるCPT先端抵抗分析の推定2015

    • 著者名/発表者名
      今出和成・西村伸一・珠玖隆行・柴田俊文・村上章・藤澤和謙
    • 雑誌名

      構造物の安全性および信頼性,JCOSSAR2015論文集

      巻: 8 ページ: 622-629

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 空洞領域を有する多孔質中の動的浸透流の周波数特性2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤真理・藤澤和謙・村上 章
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2(応用力学)

      巻: 71 ページ: I_521-I_532

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis of 1D seepage failure process of sandy materials by CWENO method2015

    • 著者名/発表者名
      K. Tsujimura, K. Fujisawa and A. Murakami
    • 雑誌名

      Bifurcation and Degradation of Geomaterials in the New Millennium

      巻: 1 ページ: 99-105

  • [雑誌論文] Numerical analysis of preferential flows in soils by the Darcy-Brinkman equations2015

    • 著者名/発表者名
      K. Fujisawa and A. Murakami
    • 雑誌名

      The 15th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

      巻: 1 ページ: 981-985

  • [学会発表] Darcy-Brinkman式によって表現される動的浸透流の周波数特性2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤真理・藤澤和謙・村上 章
    • 学会等名
      農業農村工学会京都支部第72回研究発表会
    • 発表場所
      大津
    • 年月日
      2015-11-19 – 2015-11-19
  • [学会発表] 地質統計学手法によるため池堤体におけるCPT先端抵抗分布の推定2015

    • 著者名/発表者名
      今出和成・西村伸一・珠玖隆行・柴田俊文・村上 章・藤澤和謙
    • 学会等名
      第70回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2015-10-07 – 2015-10-07
  • [学会発表] Particle Swarm Optimizationによる不均質堤体の最小安全率探査2015

    • 著者名/発表者名
      工藤賢司・珠玖隆行・西村伸一・柴田俊文
    • 学会等名
      第70回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2015-10-07 – 2015-10-07
  • [学会発表] 粒子フィルタによる腐食減耗量の予測とLCCの評価2015

    • 著者名/発表者名
      石故有生也・柴田俊文・大屋 誠・武邊勝道・広瀬 望
    • 学会等名
      第70回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2015-10-07 – 2015-10-07
  • [学会発表] ため池の地震時および豪雨時の総合リスク評価2015

    • 著者名/発表者名
      西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行・古宅瑞穂・水間啓慈
    • 学会等名
      土木学会第70回年次学術講演会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-09-17 – 2015-09-17
  • [学会発表] 地質統計学手法によるため池堤体におけるCPT先端抵抗分布の推定2015

    • 著者名/発表者名
      今出和成・西村伸一・珠玖隆行・柴田俊文・村上 章・藤澤和謙
    • 学会等名
      第50回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2015-09-03 – 2015-09-03
  • [学会発表] 頭首工の耐震設計手法の比較に関する基礎検討2015

    • 著者名/発表者名
      岩崎賢史・若林 孝・珠玖隆行・西村伸一・柴田俊文
    • 学会等名
      平成27年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-09-02 – 2015-09-02
  • [学会発表] ため池の地震時および豪雨時の総合リスク評価2015

    • 著者名/発表者名
      西村伸一・古宅瑞穂・柴田俊文・珠玖隆行・水間啓慈
    • 学会等名
      平成27年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-09-02 – 2015-09-02
  • [学会発表] 応答曲面法によるため池破堤時の被害額の簡易推定2015

    • 著者名/発表者名
      水間啓慈・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • 学会等名
      平成27年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-09-02 – 2015-09-02
  • [学会発表] 浸透破壊時の砂粒子の移動速度測定実験2015

    • 著者名/発表者名
      藤澤和謙・村上 章・藤巻真由
    • 学会等名
      平成27年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-09-02 – 2015-09-02
  • [学会発表] 一次元圧密逆問題の性質2015

    • 著者名/発表者名
      珠玖隆行・西村伸一・柴田俊文
    • 学会等名
      第50回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2015-09-01 – 2015-09-01
  • [学会発表] Darcy-Brinkman 式による多孔質体周囲の非定常流シミュレーション2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤真理・藤澤和謙・村上 章
    • 学会等名
      第50回地盤工学研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2015-09-01 – 2015-09-01
  • [学会発表] Numerical Simulation of Seepage- Induced Erosion of Soils by Solving the Darcy/Navier- Stokes Coupled Flows2015

    • 著者名/発表者名
      Kazunori Fujisawa
    • 学会等名
      The 13th US National Conference on Computational Mechanics
    • 発表場所
      サンディエゴ(アメリカ合衆国)
    • 年月日
      2015-07-27 – 2015-07-27
  • [学会発表] Darcy-Brinkman式による多孔質角柱周りの非定常流解析2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤 真理・藤澤 和謙・村上 章
    • 学会等名
      第20回計算工学講演会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2015-06-08 – 2015-06-08
  • [学会発表] Beavers-Joseph条件を満足するDarcy/Navier-Stokes流の数値解析手法2015

    • 著者名/発表者名
      藤澤 和謙,村上 章
    • 学会等名
      第20回計算工学講演会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2015-06-08 – 2015-06-08
  • [学会発表] 粒子フィルタを利用した長期沈下挙動予測法の検証2015

    • 著者名/発表者名
      西村伸一・藤井杏佐弓・珠玖隆行・柴田俊文
    • 学会等名
      土木学会第18回応用力学シンポジウム
    • 発表場所
      金沢
    • 年月日
      2015-05-17 – 2015-05-17
  • [学会発表] Particle Swarm Optimizationによる不均質堤体の最小安全率探索2015

    • 著者名/発表者名
      工藤賢司・珠玖隆行・西村伸一・柴田俊文
    • 学会等名
      土木学会第18回応用力学シンポジウム
    • 発表場所
      金沢
    • 年月日
      2015-05-17 – 2015-05-17

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公開日: 2017-01-06  

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