土の弾塑性MPMを用いた河川堤防の越流侵食解析手法の開発

抄録

　近年，日本では気候変動の影響によって大型の台風や局所的な豪雨が増加しており，堤防が決壊することで生じる河川氾濫による被害が相次いでいる．このような被害を軽減するため，粘り強い堤防整備の重要性が高まっており，堤防が破壊に至るまでの浸透，越流，侵食などの進行的な挙動を精緻に再現可能な解析法が必要である．本研究は，堤体表面を流れる越流水による侵食挙動を再現できる解析手法の確立を目的として，表面流と浸透流を同時に考慮できる三次元流体解析法と粒子法による土の弾塑性変形解析法を連成した．表面流・浸透流における圧力，および表面流におけるせん断力を土の変形解析法に受け渡すアルゴリズムを提案し，裏法尻から侵食破壊が進行していく様子が定性的に再現できることを示した．