横断遮蔽物による河床洗掘現象を表現できる実用的数値解析手法の提案

抄録

橋脚や橋梁欄干部に流木が堆積すると，その横断遮蔽効果により水位上昇とともに強い下降流が生じる場合があり，河床洗掘が発生することが指摘されている．このような河床洗掘は橋梁等の沈下・倒壊に繋がる可能性があり，洗掘形状や最大洗掘深を推定できることは災害予防の観点で重要である．本研究では，流木堆積に見立てた横断遮蔽物により生じる河床洗掘現象に関する基礎実験を実施し，その現象を説明できる解析モデルについて検討を行った．流体解析および流砂解析について，実用性を考慮した非静水圧モデルと非平衡流砂モデルをそれぞれ提案し，それらを組み合わせた解析モデルを構築した．本解析モデルは，既往の解析モデルと比較して実験の河床洗掘現象について再現性が向上することを明らかにした．