河川工学
| 科目分野 | 理工学部 |
|---|---|
| 選必区分 | 選必修 |
| 担当教員 ［ローマ字表記］ |
武藤 裕則, 田村 隆雄 [Yasunori Mutoh, Takao Tamura] |
| 授業形態 | 講義 |
授業の目的
河川工学は安全で快適な川づくりに必要な学問である．その必要性を認識させるため，まず我が国における河川の特性ならびに河川災害と水防，及び河川環境問題の変遷，現状を紹介する．ついで，河川計画の基本となる計画流量の決定に必要な水文学的知見・技法を講述したのち，それを受ける河川堤防とその他の河川構造物の目的・機能を説明する．さらに，洪水流の1次元，2次元解析の基礎理論と数値解析技法および河川内における土砂移動(流砂)の諸特性とそれに伴う河床変動の追跡の基礎理論とその応用法についても概説する．以上により，河川の計画と管理の合理化に必要な基礎知識をもれなく習得させる．
授業概要
本講義は，学期の前・後半の2部構成としている．前半では，ガイダンスとして我が国における河川災害と水防の実情を紹介したのち，それらを抑止，軽減する河川計画の策定に必要な水文学の基礎と応用，さらには河川堤防と河川構造物の概要を解説する．後半では，はじめに河川洪水流の1次元・2次元解析法の基礎式に基づいて洪水流の諸特性とその数値計算法の基本を講述する．ついで，河川流域における土砂生産と輸送に起因する河川災害と土石流災害の実態を紹介したのち，その予測の基礎となる掃流砂量，浮遊砂量の計算法ならびに河床変動の数値計算法に関する基本事項を解説する．
到達目標
- 河川計画に係わる水文学の基礎および河川の構造を理解する
- 河川流と流砂の性質とその基礎的な解析法を理解する
授業計画
- ガイダンス・我が国の河川と水害事情，河川環境問題 pp.1-3
- 河川工学における水文学の役割，流量推定の手順 pp.4-12
- 地球上の水循環，日本の降水特性 pp.20-33
- 流出現象とその特性 pp.33-35
- 雨量の計算法 pp.32
- 流量の計算法(1) 合理式，単位図法，タンクモデル pp.37-45
- 流量の計算法(2) 貯留関数法，キネマティックウェイブ法 pp.45-51
- 前半の振り返り，前半試験
- 河川流の1次元解析法 pp.53-67
- 河川流の2次元解析法 pp.68-70
- 土砂の流送(流砂) pp.86-102
- 河床変動 pp.102-115
- 洪水防御計画 pp.127-140
- 河川構造物 pp.149-161
- 生態環境に配慮した川づくり pp.163-182
- 後半試験
教科書
河川工学／川合茂：コロナ社，2002.1, ISBN:9784339055061
キーワード
河川災害, 河川計画と基本高水, 洪水流解析, 河川の土砂災害, 流砂量, 河床変動
