河道における異常土砂堆積の動向に関する研究

河道において異常な土砂流出が起きたときの土砂の堆積範囲および堆積土砂の侵食・流送機構について、次のような成果を得た。1.河床砂の粗粒化現象と流砂量流砂が平衡状態にあるときの河床表層の粗粒化現象について検討し、河床の粗砂は移動しているが細砂は移動していない場合、河床表層は粗粒化し、粗砂も細砂も活発に移動しているような場合は細粒化することがわかった。また、実験に基づき混合砂の場合の全流砂量を算定する方法を示した。2.崩土の堆積機構崩土の到着距離に及ぼす流路の平面形状の影響について検討した。その結果、支谷間合流がなめらかなとき、崩土は勾配に見合うように濃度を調節しながら流動し、急勾配では侵食、緩勾配では堆積しながら流動するのに対し、合流部が屈曲しているときは、崩土の大きなエネルギ-ロスが生じ、勾配が停止限界勾配より小さい場合には合流点に堆積し、天然ダムを形成することがわかった。3.堆積土砂の洗掘機構側岸の侵食(横侵食)と河道底面の洗掘(縦侵食)が同時に起こるような場について実験を行い、流量が小さいときは横侵食のみが支配的になり、流量が増加すると初期には横侵食が支配的で、その後縦侵食が支配的になることがわかった。このような特性は2次元の河床変動計算によっても再現され、河道縦横断形状の変化についても理論値は実験値とよく適合した。

河道において異常な土砂流出が起きたときの土砂の堆積範囲および堆積土砂の侵食・流送機構について、次のような成果を得た。1.河床砂の粗粒化現象と流砂量流砂が平衡状態にあるときの河床表層の粗粒化現象について検討し、河床の粗砂は移動しているが細砂は移動していない場合、河床表層は粗粒化し、粗砂も細砂も活発に移動しているような場合は細粒化することがわかった。また、実験に基づき混合砂の場合の全流砂量を算定する方法を示した。2.崩土の堆積機構崩土の到着距離に及ぼす流路の平面形状の影響について検討した。その結果、支谷間合流がなめらかなとき、崩土は勾配に見合うように濃度を調節しながら流動し、急勾配では侵食、緩勾配では堆積しながら流動するのに対し、合流部が屈曲しているときは、崩土の大きなエネルギ-ロスが生じ、勾配が停止限界勾配より小さい場合には合流点に堆積し、天然ダムを形成することがわかった。3.堆積土砂の洗掘機構側岸の侵食(横侵食)と河道底面の洗掘(縦侵食)が同時に起こるような場について実験を行い、流量が小さいときは横侵食のみが支配的になり、流量が増加すると初期には横侵食が支配的で、その後縦侵食が支配的になることがわかった。このような特性は2次元の河床変動計算によっても再現され、河道縦横断形状の変化についても理論値は実験値とよく適合した。