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

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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．