抄録
ここでは,矩形断面水路においてBrink Depthから限界水深が生じるまでの水面形および距離について実験的な検討を行った.無次元化の仕方によっては水平から限界勾配まで相似な水面形が得られることが分かった.また,Brink Depthから限界水深が生じるまでの距離と限界水深の割合L/hcは水路勾配iが大きくなるにつれて大きくなり,同一の勾配においては,滑面水路であるため,Reynolds数が小さくなるほどL/hcが大きくなることが確認された.運動量方程式を適用することによって,相対距離L/hcがReynolds数によって変化すること,相似な水面形状が得られることに矛盾がないことを検証した.さらに,相対落差の小さい長頂堰上の水面形との比較を行った結果,水面形については,水深を限界水深で,水平距離を堰頂長さで無次元化することによって矩形断面水路におけるBrink Depthから限界水深が生じるまでの水面形と同じ結果が得られ,L/hcについては相対落差高さによって変化することが分かった.