2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of method for evaluating the risk of levee breaching due to overtopping flow considering uncertainty of levee material
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17H04936
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
八木澤 順治 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (70549998)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 堤防越流 / 侵食 / 浸透流 / 粘性土 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H30年度は堤防の破堤リスクを把握するため，H29年度に開発した越流水および堤体侵食過程を評価できる計算モデルを用いて，透水係数，細粒分含有率，土壌の乾燥密度といった，越流侵食に大きな影響を及ぼすパラメータの感度分析を実施した．本モデルの特色は，(1) 砂等の非粘着性材料に細粒分が含有した，粘着性を有する土壌の移動限界を考慮している点，(2)堤体表層の浸潤状態に応じたサクションのせん断抵抗増分を考慮している点，にある上記の３つのパラメータは本モデルで侵食量を評価する際に，重要なパラメータである．感度分析の実施にあたって，それぞれのパラメータは，実堤防のボーリングデータを活用し，切断正規分布に基づく乱数によって設定を行った．解析ケースは計675ケース実施した．
本検討から，(1)透水係数が破堤リスク(破堤時間)に最も影響が高い，(2)特に透水係数が0.0001m/sよりも小さくなると急激に破堤時間が増加(破堤までのタイムラグが大きくなる)する，(3)細粒分含有率と乾燥密度は破堤時間に対して同程度の感度を有している，ことを明らかにした．従来の堤防越流侵食に関する検討では，非粘着性土で堤体が構成されていること，浸透が生じないという仮定のもと実施されている場合が多い．本検討で得られた結果より，浸透現象とそれに伴う堤体土壌の耐侵食性の変化を考慮することの重要性が示唆された．なお，今年度実施した解析では，設定した越流継続時間(約3600秒)内に全てのケースで破堤するという計算結果が得られたため，破堤時間の検討にとどまった．実際の堤防越流現象よりも強度の大きな越流を想定している可能性がある．破堤リスクを見積もるため，現実的な越流条件の設定は今後の課題としたい．
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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