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砂防堰堤の設計計算 Ver.2
砂防基本計画策定指針(土石流・流木対策編)解説および土石流・流木対策設計技術指針解説に準拠した
砂防堰堤の設計計算プログラム

最新版製品価格 ●リリース 2014年 1月
UC-1 水工

 はじめに
2012年12月にリリースした初版(Ver.1)は、広範囲の基本機能を中心に「不透過型、透過型、部分透過型のローダム(15m未満)及びハイダム(15m以上)」の対応を行いました。ユーザ様に幅広く使って頂く為、価格は比較的に安価になるように設定し、機能を充実させました。初版リリース後、本ソフトに対してユーザ様から頂くキーワードとして、カットオフや段切り(節約断面)という言葉をよく耳にするようになりました。今回はこのお客様のご意見・ご要望を元に、下記のような機能で現在開発を進めております。
 ・カットオフ、段切り(節約断面)
 ・袖部の左右異形状
 ・止水壁
 ・任意荷重
 カットオフ、段切り(節約断面)
カットオフと段切り(節約断面)については、堰堤形状だけみると同一のものと勘違いしそうですが、施工箇所や施工目的、設置幅、安定計算は以下のような相違があります。

項目 カットオフ 段切り(節約断面)
施工箇所 比較的良好な岩盤基礎、および良好な砂礫基礎地盤とする 渓床勾配が一様に急勾配で良質な基礎岩盤とする
施工目的 基礎地盤のパイピング,および堤体下流の洗掘に対して堰堤本体の安定を図る 堤体コンクリート,および掘削土量を減じる
設置幅 堤敷長の20% 程度 堤敷長の50% 以上
安定計算 滑動・基礎反力
転倒・滑動・基礎反力
 袖部の左右異形状
砂防堰堤の様々な設置箇所を想定すると、左右の袖部が同一となる形状は稀なケースかもしれませんが、初版は左右同一という制限がありました。袖部の照査だけに着目すれば、左右異形状の場合でも、どちらかの形状に合わせて入力を工夫して設定すれば、照査は行う事ができました。但し、計算書(提出書)を作成する際、設計者が非常に手間が生じる事、設計上のために形状を工夫して設定するのは、設計ミスや設計者の手間を助長する事になりかねません。Ver.2では袖部の形状を左右で別々に設定し、計算を一括して計算できるように拡張を行う予定です。


▲図2 袖部の対応形状
 止水壁
堰堤高が15m以上のハイダムの場合、不透過型や部分透過型を検討する際の安定計算では揚圧力を考慮しますが、止水壁を設ける場合にはその揚圧力の算定方法が異なり、その計算方法に対応します。

基礎地盤の種類 上流端 下流端
岩盤 h2・Wo+μΔh Wo h2・Wo
砂礫盤 h1・Wo h2・Wo
任意の点(x)における揚圧力は次式で求める。
Ux=[ h2+ μ×Δh(1- x/L )] Wo

▲図3 止水壁がある場合の揚圧力
 任意荷重
Ver.1は、堰堤タイプや堰堤高により安定計算に考慮できる荷重は内部で算出された荷重のみとなりますが、設計上、固定荷重のみに限定せずに、任意の荷重が設定できると便利なケースがあります。Ver.2では砂防堰堤の右下を基準にして、砂防堰堤に作用する様々な荷重を別途追加して安定照査を検討する事ができるようになります。

画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
▲図4 任意荷重の設定画面面
 おわりに
今後、ユーザ様からのご意見,ご要望を取り入れ改善・改良を加えて参ります。どうぞご期待ください。
(Up&Coming '14 新年号掲載)
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