波による傾斜底泥面の洗掘に関する研究 SCOURING OF SLOPING COHESIVE SEDIMENT BED UNDER WAVES

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抄録

本研究は河道両岸に沈積した底泥の効率的除去の一手法として, 波による洗掘について理論的・実験的に検討したものである. 固定傾斜底泥面上に作用する衝撃砕波圧を水塊の跳ね返りを考慮した運動量保存式から求め, 衝撃砕波圧算定式として定式化した. 現地河道両岸の堆積状況から, 従来の研究ではあまり議論されていない1/5勾配での砕波実験を行った. 衝撃砕波圧算定式に必要な各係数は室内実験より求めた. このとき, 衝撃圧<i>p</i>の力積と最大衝撃砕波圧<i>p</i><sub>m</sub>による平均力積との比<i>k</i>は2.5~2.7であった. また, 底泥の無次元洗掘速度 (<i>W</i><sub>s</sub><i>g</i>/<i>A</i><sub>s</sub>)/τ<sub>s</sub>/<i>N</i>を<i>p</i><sub>m</sub>と底泥の剪断強度τ<sub>s</sub>の比 (<i>p</i><sub>m</sub>/τ<sub>s</sub>) の関数として表した. 実験結果から係数<i>m</i>は1.4, 無次元洗掘限界値 (<i>p</i><sub>m</sub>/τ<sub>s</sub>)<sub>c</sub> は0.37となった.

We experimentally investigated scouring mass of sediments by breaking wave action in a tidal river and in an experimental flume with a slope bed. Major conclusions of this study are as follows: (1) Impact of breaking wave acting on the slope is formularized by the conservation equation of momentum considering reflection; (2) The impact of breaking wave decreases as increase in wave steepness under the same wave height; (3) Cohesive sediments were scoured as piece and accumulated like marbles at the foot of the slope; (4) The mass of the sediments scoured by breaking waves, <i>W</i><sub>s</sub>, per number <i>N</i> of acting wave, and per unit area is formulated as (<i>W</i><sub>s</sub><i>g</i>/<i>A</i><sub>s</sub>)/τ<sub>s</sub>/<i>N</i>=<i>m</i>[(<i>p</i><sub>m</sub>/τ<sub>s</sub>)-(<i>p</i><sub>m</sub>/τ<sub>s</sub>)<sub>c</sub>], where <i>p</i><sub>m</sub> and τ<sub>s</sub> are the maximum impact of breaking wave and the shearing strength of the sediments, respectively. As a result of the experiments, <i>m</i> and (<i>p</i><sub>m</sub>/τ<sub>s</sub>)<sub>c</sub> are 0.14 and 037, respectively.

収録刊行物

  • 土木学会論文集 = Proceedings of JSCE

    土木学会論文集 = Proceedings of JSCE 607, 55-67, 1998-11-21

    公益社団法人 土木学会

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10003276387
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10014020
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    02897806
  • NDL 記事登録ID
    4613398
  • NDL 雑誌分類
    ZN1(科学技術--建設工学・建設業)
  • NDL 請求記号
    Z16-6
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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