既設老朽開水路の圧力パイプライン化による施設の長寿命化に関する研究

现有老化明渠改压力管道延长设施寿命的研究

• 批准号: 20J21213
• 负责人: 太田 遥子
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J21213/
• 关键词: パイプライン; 開水路; スラスト力; 二条埋設; 水平載荷実験; 模型実験

令和4年度は，前年度改良した実験装置を用い，引き続き水路壁を設置した条件での埋設管の水平載荷実験を実施した．実験土槽内に，外径114 mmの模型管と，アルミ製の水路壁模型を設置し，相対密度80%の乾燥珪砂で埋め戻した．スラスト力を受ける圧力管路屈曲部の挙動を再現するために，一定速度で模型管を変位させ，模型管に作用する抵抗力等を計測した．これまでの実験結果から，残存する水路壁はスラスト力への抵抗力を増大させる効果が期待できる一方で，水路壁の形状や状態によってはその効果が見られないことが明らかとなっていた．令和4年度は，抵抗力増加効果が期待できない水路壁に対し，ジオグリッドで補強する工法について検討した．実験結果から，水路壁に沿ってジオグリッドを設置することで，水路壁が補強され，スラスト力に対する抵抗力は増加することが明らかとなった．また，画像解析により，ジオグリッドによる水路壁の補強メカニズムについても検討した．上記の実験に加え，二条埋設時の管路屈曲部を対象とした水平載荷実験も実施した．実験土槽内に，外径100 mmの模型管2本を相対密度80%の乾燥珪砂で埋設し，スラスト力を模擬した水平荷重をそれぞれの模型管に負荷した．水平荷重の大きさを段階的に増加させ，載荷時の模型管の変位量や管路に作用する土圧等を計測した．実験結果から，単独で埋設した場合よりも二条埋設時の方が小さな荷重段階で管路が大きく変位し，また管路間の距離を変化させることで管路の変位量が増大する時の荷重の大きさも変化することがわかった．

在2022年，在使用上一年改进的实验设备安装水道墙的条件下，埋入管道的水平载荷实验继续进行。在实验性土壤罐中安装了一个模型管，外径为114毫米，铝水道壁模型安装，并用干二氧化硅砂回填，相对密度为80％。为了重现经受推力的压力管线的弯曲部分的行为，模型管以恒定速度移位，并测量作用在模型管上的电阻力。先前的实验结果表明，虽然可以预期剩余的水道壁会增加其对推力的阻力，但根据水道壁的形状和状况，它们不会显示出任何作用。在2022财政年度，我们考虑了一种用地理墙加固水道壁的方法，该方法不能预期增加耐药性。实验结果表明，沿着水道壁安装一个土工格林，加强了水道壁，并增加了对推力的阻力。此外，我们还通过图像分析来检查通过地理格式加强水道壁的机制。除上述实验外，当埋在两行中时，在管道的弯曲部分上还进行了水平载荷实验。将两个模型的管子埋在带有80％的干二氧化硅砂的实验土壤罐中，并将模拟推力的水平载荷施加到每个模型管上。水平载荷的大小逐步增加，以测量在载荷过程中模型管的位移量，而地球压力在管道上的作用。实验结果表明，埋在两排比单独埋葬时，管道在较小的载荷阶段显着移位，并且当管道增加时，负载的大小通过改变管道之间的距离而增加。

项目成果

既設開水路内に設置された埋設管屈曲部における水平載荷実験

现有明渠中埋地管道弯曲部分水平荷载试验

• 发表时间: 2022
• 作者: 永谷太志，太田遥子，澤田豊，河端俊典

EFFECTIVENESS OF EXISTING CHANNEL WALL ON THRUST RESTRAINT FOR PIPE BENDS AND EFFECT OF GEOGRID ON REINFORCEMENT OF CHANNEL

现有渠道墙对弯管的止推效果及土工格栅对渠道加固的影响

• DOI: 10.5030/jcigsjournal.37.1
• 发表时间: 2022
• 期刊: Geosynthetics Engineering Journal
• 作者: Takuma Hikida;Hiroki Nishikawa;Hiroyuki Tomiyama;岡村響，安垣進之助，金子杏美，林悠;太田遥子，永谷太志，澤田豊，河端俊典
• 通讯作者: 太田遥子，永谷太志，澤田豊，河端俊典

プレキャストコンクリート板を用いた埋設管路屈曲部のスラスト対策工法に関する水平載荷実験

预制混凝土板埋地弯管推力对策方法水平加载试验

• 发表时间: 2022
• 作者: Chika Zemmoto;Yuki Matsumoto;Monori Arahori;Miho Inoue-Murayama;永谷太志，太田遥子，澤田豊，河端俊典
• 通讯作者: 永谷太志，太田遥子，澤田豊，河端俊典

Improved Thrust Restraint Design Considering Displacement of Pipe Bend and Joint Separation

考虑弯管位移和接头分离的改进推力约束设计

• DOI: 10.1061/jpsea2.pseng-1306
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Pipeline Systems Engineering and Practice
• 影响因子: 2
• 作者: Ohta Yoko;Sawada Yutaka;Kitada Megumi;Kawabata Toshinori
• 通讯作者: Kawabata Toshinori

既設開水路内に敷設された圧力管路屈曲部における水平載荷実験

现有明渠内压力管道弯曲部位水平加载试验

• 发表时间: 2021
• 作者: Tanaka C;Kinoshita K;Iwashita A;Idani G;郡司玄,木津亮介,木村大夢,橋本玲奈,石附夏子,市川麻央,本池珠恵,古賀晧之,花井研哉,平野智成,風間裕介,阿部智子,光田展隆,堀口吾 朗,澤進一郎,塚谷裕一,フェルジャニ アリ;永谷太志，太田遥子，澤田豊，河端俊典
• 通讯作者: 永谷太志，太田遥子，澤田豊，河端俊典