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2013 Fiscal Year Annual Research Report

データ同化による越流侵食リスクに基づく農業水利施設(群)のアセットマネジメント

Research Project

Project/Area Number 23248040
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

村上 章  京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80157742)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 西村 伸一  岡山大学, その他の研究科, 教授 (30198501)
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), 講師 (30510218)
小林 晃  関西大学, 工学部, 教授 (80261460)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywordsデータ同化 / 侵食予測モデル / リスク / ため池 / アセットマネジメント / LCC
Research Abstract

アースダムの堤体の現状把握を弾性波,電磁波,電気探査などの複数の検査結果を自己組織化マップにより検査する手法の開発を行うとともに,パイプラインの内部形状を3Dカメラおよび1Dレーザー変位計を用いて簡単に測定する手法を開発し,現地に適用した。さらに,3Dレーザー変位計計測結果と比較し,開発手法の有効性を確認した.アースダムの地震時における天端における軸方向亀裂の発生メカニズムを実験および解析によって調査し,引張亀裂が要因であることを示した.
一方,レーザードップラー流速計MiniLDV(オプトサイエンス社製),ピトー管式流量測定システム(ツクバリカセイキ製)の計測器と越流堤実験水路を設備備品として購入し,ため池堤体の越流破堤実験を実施した.ピトー管式流量測定システムはピトー管と差圧計を組み合わせた測定装置である。この実験の目的は,堤体の越流侵食の三次元性を把握し,越流破堤被害の予測精度向上につなげることにある.具体的には,実験的に侵食被害のメカニズムを把握した後に,破堤過程を再現する数値解析手法を開発することにより,被害予測の向上を目指した.室内実験の結果は,三次元的に進行する堤体侵食は,越流初期に発生する下方へ発達する侵食の局所化と,破堤後に生じる水平方向(堤軸方向)の侵食の2つを考える必要があることを示した.この結果を受け,堤体の侵食過程を三次元的に再現するシミュレータの開発に取り組み,堤体侵食過程の安定的な数値シミュレーションを実現した.

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (37 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (28 results)

  • [Journal Article] ため池堤体の効率的調査法―簡易弾性波速度分布測定の提案と複合評価―2014

    • Author(s)
      小林 晃,山本清仁,岡田謙吾
    • Journal Title

      土木学会論文集F4(建設マネジメント)

      Volume: 第70巻,第1号 Pages: 1-10

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The role of rolling friction in granular packing2013

    • Author(s)
      Y. Fukumoto, H. Sakaguchi and A. Murakami
    • Journal Title

      Granular Matter

      Volume: Vol.15 Pages: 175-182

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Data assimilation using the particle filter for identifying the elasto-plastic material properties of geomaterials2013

    • Author(s)
      A. Murakami, T. Shuku, S. Nishimura, K. Fujisawa and K. Nakamura
    • Journal Title

      Int. J. Numer. Anal. Methods Geomechanics

      Volume: Vol.37 Pages: 1642-1669

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Relation between seepage force and velocity of sand particles during sand boiling2013

    • Author(s)
      K. Fujisawa, A. Murakami, S. Nishimura and T. Shuku
    • Journal Title

      Geotechnical Engineering Journal of the SEAGS & AGSSEA

      Volume: Vol.43,No.2 Pages: 8-16

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 1-G model test with digital image analysis for seismic behavior of earth dam2013

    • Author(s)
      Y. Miyanaga, A. Kobayashi and A. Murakami
    • Journal Title

      Geotechnical Engineering Journal of the SEAGS & AGSSEA

      Volume: Vol.44,No.2 Pages: 27-34

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A new sampling algorithm in particle filter for geotechnical analysis2013

    • Author(s)
      T. Shuku, S. Nishimura, K. Fujisawa and A. Murakami
    • Journal Title

      Geotechnical Engineering Journal of the SEAGS & AGSSEA

      Volume: Vol.44,No.3 Pages: 32-39

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 小規模工事を対象にした残留沈下対策の意思決定2013

    • Author(s)
      若林孝,珠玖隆行,村上章,田口清隆
    • Journal Title

      農業農村工学会論文集

      Volume: 第288号 Pages: 1-13

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Darcy-Brinkman 式を用いた非圧縮性流れとDarcy流の同時解析手法2013

    • Author(s)
      藤澤和謙,有本慎一,村上 章
    • Journal Title

      農業農村工学会論文集

      Volume: 第287号 Pages: 35-44

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 模型実験結果に基づく長期沈下予測法の検証2013

    • Author(s)
      西村伸一,珠玖隆行,山田典弘,柴田俊文
    • Journal Title

      土木学会論文集A2(応用力学)

      Volume: 第69巻,第2号 Pages: I_29-I_38

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 3D simulation of overtopping erosion on embankments by shallow-water approximation

    • Author(s)
      K. Fujisawa and A. Murakami
    • Organizer
      The 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • Place of Presentation
      Palais des Congres(France)
  • [Presentation] Data assimilation strategies for parameter identification of elasto-plastic geomaterials and its application to geotechnical practice

    • Author(s)
      T. Shuku, S. Nishimura, A. Murakami and K. Fujisawa
    • Organizer
      The 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • Place of Presentation
      Palais des Congres(France)
  • [Presentation] Seismic behavior examination of gravity-type concrete dam with numerical simulation

    • Author(s)
      H. Hayashi and A. Kobayashi
    • Organizer
      EIT-JSCE Joint International Symposium on International Human Resource Development for Disaster-Resilient Countries 2013
    • Place of Presentation
      Imperial Queen's Park Hotel(Thailand)
  • [Presentation] Analysis for seismic behavior of earth dam embankments using elasto-plastic models

    • Author(s)
      S. Tsurui, A. Murakami and A. Kobayashi
    • Organizer
      EIT-JSCE Joint International Symposium on International Human Resource Development for Disaster-Resilient Countries 2013
    • Place of Presentation
      Imperial Queen's Park Hotel(Thailand)
  • [Presentation] Flood simulation considering probability of heavy rains and uncertainty of soil properties of earth-fill dams

    • Author(s)
      S. Nishimura, T. Shuku, H. Nagao and K. Fujisawa
    • Organizer
      4th Int. Symp. Geotechnical Safety and Risk
    • Place of Presentation
      Hong Kong University(China)
  • [Presentation] Diagnosis of earth-fills and reliability-based design

    • Author(s)
      S. Nishimura, T. Shuku and M. Suzuki
    • Organizer
      The 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • Place of Presentation
      Palais des Congres(France)
  • [Presentation] Prediction of multi-dimensional consolidation behavior based on the observed values

    • Author(s)
      S. Nishimura, T. Shuku and K. Fujisawa
    • Organizer
      The 5th China - Japan Geotechnical Symposium
    • Place of Presentation
      Emeishan Hot Spring Hotel(China)
  • [Presentation] Flood simulation considering probability of heavy rains and uncertainty of soil properties of earth-fill dams

    • Author(s)
      H. Nagao, S. Nishimura, K. Fujisawa and T. Shuku
    • Organizer
      The 5th China - Japan Geotechnical Symposium
    • Place of Presentation
      Emeishan Hot Spring Hotel(China)
  • [Presentation] Numerical simulation of embankment failure due to overflow using particle method

    • Author(s)
      S. Hirayama, T. Shuku, S. Nishimura, K. Fujisawa and T. Shibata
    • Organizer
      5th KGS-JGS Geotechnical Engineering Workshop
    • Place of Presentation
      韓国科学技術会館(Korea)
  • [Presentation] 有限体積法によるDarcy流とNavier-Stokes式の同時解析

    • Author(s)
      藤澤和謙,村上 章,西村伸一,珠玖隆行
    • Organizer
      第18回計算工学講演会
    • Place of Presentation
      東京大学生産技術研究所(東京)
  • [Presentation] リップラップ保護斜面の挙動解析と劣化予測

    • Author(s)
      小林 晃,林 拓人
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] 斜面構造物の洪水時における下流域のリスク評価

    • Author(s)
      西村伸一,珠玖隆行,長尾遥奈,藤澤和謙
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] CWENO スキームを用いた流動化する土質材料の数値シミュレーション

    • Author(s)
      辻村康佑,藤澤和謙,村上 章
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] 非圧縮性流体の数値解法による流体(層流)と浸透流の連成解析

    • Author(s)
      藤澤和謙,村上 章,有本慎一,川並俊輔
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] フェーズフィールド法を用いた地盤侵食による界面追跡法の開発

    • Author(s)
      坂井孝太郎,藤澤 和謙,村上 章
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] 粒子フィルタによる弾塑性地盤挙動の予測

    • Author(s)
      増谷 優,新村隼人,村上 章,大野進太郎,藤澤和謙
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] 粒子法によるニューマチックケーソンの施工過程解析

    • Author(s)
      珠玖隆行,西村伸一,川崎 元,尾形恒夫,藤澤和謙
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] 画像解析を用いたアースダム堤体の地震時挙動

    • Author(s)
      宮永泰光,小林 晃,村上 章
    • Organizer
      第48回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
  • [Presentation] フェーズフィールド法を用いた浸透による地盤侵食解析法の開発

    • Author(s)
      坂井孝太郎,藤澤和謙,村上 章
    • Organizer
      平成25年度農業農村工学会全国大会
    • Place of Presentation
      東京農業大学(東京)
  • [Presentation] 有限要素法を用いた地震時におけるアースダム堤体挙動の解析

    • Author(s)
      靍井翔平,小林 晃,村上 章
    • Organizer
      平成25年度農業農村工学会全国大会
    • Place of Presentation
      東京農業大学(東京)
  • [Presentation] ため池地震損傷確率と改修効果

    • Author(s)
      木村彩香,西村伸一,珠玖隆行,長尾遥奈
    • Organizer
      平成25年度農業農村工学会全国大会
    • Place of Presentation
      東京農業大学(東京)
  • [Presentation] 弾性波探査によるため池堤体の改修効果の評価

    • Author(s)
      児谷吉紘,西村伸一,珠玖隆行
    • Organizer
      平成25年度農業農村工学会全国大会
    • Place of Presentation
      東京農業大学(東京)
  • [Presentation] 地震リスクとBCPを考慮した農業水利システムのアセットマネジメント

    • Author(s)
      小林 晃,林 拓人
    • Organizer
      平成25年度土木学会全国大会
    • Place of Presentation
      日本大学生産工学部(千葉)
  • [Presentation] CVMによる環境問題に対する意識調査

    • Author(s)
      下門靖尚,珠玖隆行,西村伸一
    • Organizer
      第68回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • Place of Presentation
      香川県社会福祉総合センター(香川)
  • [Presentation] サウンディングと物理探査によるため池堤体の内部診断

    • Author(s)
      児谷吉紘,西村伸一,珠玖隆行
    • Organizer
      第68回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • Place of Presentation
      香川県社会福祉総合センター(香川)
  • [Presentation] 3成分コーン貫入試験によるため池堤体の物性評価

    • Author(s)
      上田航平,西村伸一,珠玖隆行,村上 章,藤澤和謙,二木重博,西村 輝
    • Organizer
      第68回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • Place of Presentation
      香川県社会福祉総合センター(香川)
  • [Presentation] ため池の破堤による下流への被害の連鎖

    • Author(s)
      水間啓慈,西村伸一,珠玖隆行
    • Organizer
      第68回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • Place of Presentation
      香川県社会福祉総合センター(香川)
  • [Presentation] AEによる土構造物の変形モニタリング

    • Author(s)
      小林 晃,山本清仁,塚田康博
    • Organizer
      第19回アコースティックエミッション総合コンファレンス
    • Place of Presentation
      関西大学(大阪)

URL: 

Published: 2015-05-28  

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