三次元模型実験・数値解析に基づく堤防の浸透能縦断方向変動特性の検討

摘要

河川堤防は横断面の「点」の安全性評価が主であり，「線的」構造物としての検討事例は非常に少ない．本研究では，河川堤防の線的構造物としての浸透能の評価を行うために三次元浸透実験・浸透流解析を行った．実験では，堤体の縦断方向長さを大きくした堤体模型を設置し，定水位浸透実験を行った．その結果，均質材料を用いた土堤では，堤体模型作製時の縦断方向の区切りの有無により透水係数のバラつきやのりすべり状況が異なり，かつ，区切り無のケースでも浸透能の縦断方向変化が卓越していた．また，裏のり尻のドレーン工は部分的な設置でものりすべり抑制に寄与していた．さらに，三次元非定常浸透流解析では，透水係数の縦断方向の不連続変化により，境界部付近における大きな浸透混合層が形成され，浸透能の縦断方向変化の重要性が示唆された．