Research on design of bridges against floods

桥梁防洪设计研究

• 批准号: 22H01578
• 负责人: 伊津野 和行
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01578/
• 关键词: 橋梁; 設計; 水害; 土石流; 防災

本研究の目的は，橋を洪水や土石流などの水害から守る手法を確立することである．今年度はまず，令和2年7月豪雨において流失した球磨川に架かる橋について，流失に至った要因およびメカニズムを精査した．特に西瀬橋に関しては，建設当時の資料をもとに橋をモデル化し，公表されている水位計測データを用いて1次元河床変動解析によって洪水時の流況を求めて橋に作用する流体力を計算した．当該橋梁は2016年熊本地震で無被害だったものの，令和2年7月豪雨の際に桁の一部が流失する被害を受けた．そこで，熊本地震に対する地震応答解析を実施して支承に作用する力を計算することで，支承の耐力を推定した．その結果，令和2年7月豪雨の際には推定支承強度を上回る水平力が作用したものと結論づけることができた．さらに4主桁の斜橋を対象に，横荷重を受けた際の抵抗メカニズムについて解析的に検討した．ガセットプレートの腐食損傷により2次部材が欠損したケースに付いても検討し，どの2次部材の欠損が抵抗メカニズムへの影響が大きいかを明らかにした．次に河川洪水流が超過洪水時に橋桁の流失に与える影響について調べるとともに，透過型砂防堰堤や遊砂地や霞堤を利用して支川から本川への流木の流出を抑制する手法について水路実験や数値シミュレーションを実施した．山地河川の橋を対象に，実験での流木濃度の時間的変化に着目して，流木が橋の閉塞に影響する指標を検討した．流木長や橋の形状により，短い単位時間当たりの流木濃度の変化やピーク値を用いることで平均的な流木濃度よりも閉塞・非閉塞の境界が判別しやすい場合がある一方，それ以外の流木塊の発生しやすさや安定性を考慮することが必要な場合があることも明らかになった．

The purpose of this study is to establish the methods of flood control and debris flow prevention. This year, the heavy rain in July of 2002 caused the loss to the bridge. The loss to the bridge caused the loss to be carefully investigated. In particular, the construction of the bridge at the time of the bridge data, the bridge, the public table, the water level measurement, the use of 1-dimensional river bed dynamic analysis, the calculation of the bridge effect. When the bridge was not damaged by the Kumamoto earthquake in 2016, it was damaged by heavy rain in July 2016. The analysis of seismic response of Kumamoto earthquake and the calculation of bearing force. The results show that in July of 2002, when it rained heavily, it was estimated that the supporting strength would be increased. 4. The main girder and inclined bridge are opposite to each other, and the transverse load is subjected to resistance. The damage caused by the corrosion of the secondary components is insufficient to resist the influence of the corrosion of the secondary components. In addition, when the river flood flow exceeds the flood, the loss of the bridge girder will be affected by the adjustment of the water flow through the sand dam and the sand bank. The method of suppressing the outflow of the river flood will be implemented. Mountain river bridge image, real-time variation of the concentration of driftwood, driftwood and bridge red impact indicators are discussed. The shape of the bridge is long and the bridge is short. When the time is short, the concentration of the drift wood is changed. When the average drift wood concentration is determined, the stability of the drift wood is considered.

项目成果

WASH AWAY OF TRUSS BRIDGE DUE TO FLASH FLOOD DURING HEAVY RAIN IN JULY 2020

2020 年 7 月暴雨期间，桁架桥被山洪冲毁

• DOI: 10.2208/jscejhe.77.1_136
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering)
• 作者: 藤澤志織・四井早紀・里深好文・伊津野和行