RIM法による土石流内部の流木流下過程の解明と橋梁閉塞対策に関する特進研究

RIM法解析泥石流中浮木落入过程及堵桥对策专项研究

基本信息

批准号：
21K04609
负责人：
岡本隆明
金额：
$ 2万
依托单位：
Meijo University (2022)Kyoto University (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

流木によって河川が閉塞した場合の氾濫被害について調べるために．実験水路を用いて橋梁部での流木集積実験を行って，せき上げ水深の時間変化を計測した．橋模型として1本の橋梁模型を用いた．投入本数は最大2000本としてせき上げ水深が増加しなくなるまで流木投入を続けている．橋梁部での全面閉塞の限界条件，流木長による閉塞率の変化を明らかにした．流木長が長くなると閉塞率が減少する傾向がみられた．流木の捕捉角を計測することで，流木長が長くなるほど流水から流木が力を受ける投影面積が小さくなり，流木が沈下しにくくなるためであることがわかった．また橋梁にかかる力をフォースゲージで計測して，流木集積によって橋にかかる力がどれぐらい増加するか調べた．土中の流れを可視化するために，石英ガラスとヨウ化ナトリウム液を用いて屈折率マッチングを行った．屈折率計を用いて石英ガラスとヨウ化ナトリウム液の屈折率を整合させ，土中を可視化することができた．土中の流れを可視化するためパイピング現象時の石英粒子の動きを追跡し，水みちができたときの流出する土粒子の速度を計測することができた．本研究の手法では土中を可視化しているため，壁面から遠い位置の粒子を追跡することができ，壁面摩擦の影響がない速度を算出することができた．

如果河流被浮木阻塞，调查洪水损失。使用实验水道在桥上进行了浮木积累实验，并测量了咳嗽水深度的时间变化。一个桥模式用作桥梁模型。瓶子的最大数量为2,000，浮木继续进行，直到咳嗽的深度没有增加。我们已经确定了在桥梁上完全阻塞的限制条件以及由于浮木长度而导致的阻滞速率变化。随着浮木长度的增加，阻塞率降低存在趋势。通过测量浮木的捕获角，发现浮木长度越长，浮木从自来水中接收力的投影区域越小，使浮木很难下沉。还使用力量规来测量应用于桥梁的力，以检查由于浮木积累而施加到桥的力增加。为了可视化土壤中的流量，使用石英玻璃和碘化钠液体进行折射率匹配。使用折射率计，将石英玻璃和碘化钠溶液的折射率匹配，从而使土壤可视化。为了可视化土壤中的流量，我们能够在管道过程中跟踪石英颗粒的运动，并测量水在水沸腾时流动的土壤颗粒的速度。这项研究的方法可视化土壤，使颗粒远离壁的跟踪，从而可以计算速度，而不会影响壁摩擦。

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

流木長が橋梁閉塞過程に与える影響に関する実験的研究

浮木长度对桥梁合龙过程影响的试验研究

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
土木学会論文集B1(水工学)
影响因子：
0
作者：
岡本隆明;松本知将;田中健太;山上路生
通讯作者：
山上路生

沈木の限界掃流力に関する基礎的研究

沉木临界扫力基础研究

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
土木学会論文集B1(水工学)
影响因子：
0
作者：
Kurita;K.;Saito T.;Oguchi;C. T.;Kawabe;Y.;佐藤丈晴;Toyoda Yusuke;飛田哲男，山本航;山上路生・角哲也・小柴孝太・髙田翔也・岡本隆明・長坂香織
通讯作者：
山上路生・角哲也・小柴孝太・髙田翔也・岡本隆明・長坂香織

流木沈下メカニズムと橋梁部での全面閉塞の限界条件に関する研究

浮木下沉机理及桥段全堵塞极限条件研究