研究者詳細 - 水谷　法美

論文 - 水谷　法美

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Evaluation of tsunami force acting on bridge girders 招待有り査読有り

K.Maruyama, Y.Tanaka, K.Kosa, A.Hosoda, T.Arikawa, N.Mizutani and T.Nakamura

Journal of JSCE 5 巻頁： 157-169 2017年3月

Development of fluid-sediment interaction model considering infiltration/exfiltration for long-term beach profile change and its application to gravel beach 査読有り

Kim, S. W., Cho, Y. H., Nakamura, T., and Mizutani, N

Journal of Japan Society of Civil Engineers, Series B2 (Coastal Engineering), JSCE, 72 巻 ( 2 ) 頁： I_629-I_684 2016年11月

Study on the Evaluation of Temporal Change in Horizontal and Vertical Tsunami Forces Acting on a Bridge Superstructure 査読有り

Tomoaki Nakamura, Yutaro Sawa, Norimi Mizutani

Coastal Engineering Journal 58 巻 ( 4 ) 頁： 1640020 2016年10月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Bridge superstructures were washed away in the 2011 Tohoku earthquake tsunami. To determine whether and when bridge superstructures are washed away, it is essential to evaluate the temporal change in horizontal and vertical tsunami forces. In this study, tsunami force acting on bridge superstructures and its estimation formulae are investigated from hydraulic model experiments and numerical simulations. From experimental results, it is found that it can be determined from a comparison between the temporal change in horizontal tsunami force and that in static friction force taking into account vertical tsunami force whether and when a bridge superstructure move. Furthermore, a drag force equation with the projection area taking into account water surface elevation and a Morison equation in which inertia force is added to the drag force equation are proposed for horizontal tsunami force, and an estimation formula composed of buoyancy force and downward lift force is proposed for vertical tsunami force. From a comparison with numerical results, it was revealed that the estimation formulae can predict the temporal change in the horizontal and vertical tsunami forces except for short wave period, suggesting that it can be evaluated using the estimation formulae whether and when a bridge superstructures moves.

DOI： 10.1142/S0578563416400209

UAVとネットワークカメラを用いた七里御浜井田海岸における海浜変形に関する研究査読有り

渡邉博之, 小林泰輔, 菊雅美, 中村友昭, 水谷法美

土木学会論文集B3（海洋開発） 72 巻 ( 2 ) 頁： I_790-I_795 2016年8月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

三重県南部に位置する七里御浜では海岸侵食が深刻な問題となって久しく，特に侵食が厳しい井田海岸では，様々な海岸侵食対策が行われてきた．しかし，依然として礫浜の回復には至っていないのが現状である．本研究では，同海岸を対象に行った3回のUAV-SfM測量と，ネットワークカメラによる撮影画像から，礫浜の海浜変形について検討した．その結果，礫浜の広範囲な3次元モデルの取得や断面図および体積量の算定を行えることから，海浜変形の把握にUAV-SfM測量が有用であることを示した．また，七里御浜井田海岸において，沿岸方向となる波向かつ有義波高4 m以上の波浪状況のときに侵食性，法線方向となる波向きかつ有義波高2 ～4 m程度の波浪状況のときに堆積性，有義波周期や波向に関係なく，有義波高1 m程度の波浪条件が続くときに安定状態の傾向になることを示した．

DOI： 10.2208/jscejoe.72.I_790

浮遊砂による流体の粘度の変化と一様流および津波による流動場に与える影響に関する研究査読有り

中村友昭, 鈴木愛美, 趙容桓, 水谷法美

土木学会論文集B3（海洋開発） 72 巻 ( 2 ) 頁： I_163-I_168 2016年8月

3次元波浪場における上部斜面堤ケーソンの動揺特性に関する実験的研究査読有り

中村友昭, 伊藤早紀, 山本勘太, 趙容桓, 水谷法美, 小竹康夫

土木学会論文集B3（海洋開発） 72 巻 ( 2 ) 頁： I_223-I_228 2016年8月

長径間型フラップゲート式防潮堤の成立性検証および作用波力特性査読有り

平野瑞樹, 木村雄一郎, 水谷法美, 平石哲也, 間瀬肇

土木学会論文集B3（海洋開発） 72 巻 ( 2 ) 頁： I_682-I_687 2016年8月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

フラップゲート式防潮堤は，通常地面に倒伏し，水位に追従して起立・倒伏を行う津波防御施設である．従来型のフラップゲート式防潮堤は，両側部戸当り内に扉体動作開始の補助，ならびに動作完了時の制動の役割を果たすカウンターウエイトを設けている．しかし，カウンターウエイトは，扉体先端の両側2点で扉体本体を支持するため，径間の広い開口部への適用は現実的ではない．そこで，カウンターウエイトを扉体の背後に設置し，複数の扉体を緩やかに連結することで，支持間隔の長大化を抑制した長径間型フラップゲート式防潮堤の提案を行う．本研究では，8門の扉体を有した実験模型を対象とし，津波を模擬した水位変化に対する扉体動作の確実性，扉体に作用する波力等を計測することで当該設備の防御性能および成立性の確認を行った．作用させる模擬津波の条件や実験模型の波向き角度を変えた一連の水理実験を通じて，扉体には，設計可能な範囲で荷重が作用することがわかった．また，全ての実験条件で扉体は正常に連続した防潮壁を構築し，当該設備の防御性能を確認した．

DOI： 10.2208/jscejoe.72.I_682

矢板式岸壁の腐食孔からの埋立土砂の吸い出し機構に関する研究査読有り

中村友昭, 福田俊, 趙容桓, 水谷法美

土木学会論文集B3（海洋開発） 72 巻 ( 2 ) 頁： I_724-I_729 2016年8月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

矢板式岸壁の腐食孔からの埋立土砂の吸い出しを水理実験と数値解析の両面から検討した．その結果，岸壁前面の水位が最も低下する位相の前後に土砂の流出が生じること，埋立土砂の吸い出しは静水面に対する腐食孔の相対位置の影響を強く受けることが判明した．また，腐食孔が空気中に露出する条件では，引き波時に腐食孔内部の上側から流入し，下側から流出する流れが生じることを確認し，水理実験で確認された土砂の流出はこの沖向きの流れにより生じたことを示した．さらに，吸い出しは腐食孔の内部に生じる沖向き流速が大きいほど発生しやすく，そのときに地盤が膨張状態にあると陥没に到る大規模な吸い出しが発生する可能性があることが判明した．そのため，腐食孔が開いたとしても，その内部に生じる沖向き流速を小さく抑えることの重要性を示した．

DOI： 10.2208/jscejoe.72.I_724

Influence of Openings and Orientation on Tsunami Generated Forces on Buildings

Chathura Manawasekara, Norimi Mizutani, Satoru Aoki

Journal of Disaster Research 11 巻 ( 4 ) 頁： 670-679 2016年8月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Using coastal buildings for the emergency evacuation process in an unexpected tsunami event is an effective measure in flat widespread coastal areas. This is especially true in countries such as Japan located adjacent to the faults of tectonic plates, and having only a very limited time frame for evacuation following a tsunami warning. Well-constructed tsunami evacuation buildings can play a vital role under such circumstances. This makes proper understanding of tsunami force and its variation in different building configurations vital in the engineering design of such buildings. In this study, we assessed tsunami force estimation methods for buildings consisting of openings. We also discuss the influence of their internal configurations and orientations for incoming tsunami flow based on physical model experiments and numerical simulation and analysis. Results indicated that the arrangement of internal building configurations with large openings is important in estimating tsunami force, and that building orientation related to the direction in which the tsunami approaches also affects tsunami force, mainly due to the change in effective area directly facing the tsunami.

DOI： 10.20965/jdr.2016.p0670

16. 津波の越流による海岸堤防裏法尻の洗掘に関する大規模実験の数値シミュレーション査読有り

中村友昭，水谷法美

ながれ，日本流体力学会 35 巻 ( 5 ) 頁： 379-390 2016年8月

Application of the numerical circular wave tank on the simulations of oblique and multi-directional waves 査読有り

Xingyue Ren, Yangyang Gao, Norimi Mizutani

Journal of Marine Science and Technology 29 巻 ( 6 ) 頁： 711-721 2015年12月

東北地方太平洋沖地震津波による海岸堤防裏法尻の洗掘と対策工の有効性に関する数値解析査読有り

中村友昭，日比野加奈，趙　容桓，水谷法美，小竹康夫

土木学会論文集B2（海岸工学） 71 巻 ( 2 ) 頁： I_1099-I_1104 2015年11月

七里御浜井田海岸の海浜地形変化機構に関する研究査読有り

Vu Thi Lan Huong，菊　雅美，西浦洋平，中村友昭，水谷法美

土木学会論文集B2（海岸工学） 71 巻 ( 2 ) 頁： I_697-I_702 2015年11月

上部斜面堤ケーソンの規則波下における動揺特性に関する研究査読有り

中村友昭，山本勘太，水谷法美，小竹康夫

土木学会論文集B2（海岸工学） 71 巻 ( 2 ) 頁： I_1039-I_1044 2015年11月

密度を考慮した消波ブロックの耐津波安定性評価手法に関する研究査読有り

水谷法美，中村友昭，土井勇人

土木学会論文集B2（海岸工学） 71 巻 ( 2 ) 頁： I_907-I_912 2015年11月

Experimental and numerical study on hydrodynamic performance of a wave energy converter using wave-induced motion of floating body 査読有り

Wei Peng, K.-H. Lee, Norimi Mizutani, Xiaoyun Huang

Journal of Renewable and Sustainable Energy 7 巻 ( 5 ) 2015年9月

高濃度の浮遊砂を含有した流体の粘度の測定とその評価査読有り

中村友昭，鈴木愛美，水谷法美

土木学会論文集B3（海洋開発） 71 巻 ( 2 ) 頁： I_1185-I_1190 2015年9月

密閉式バケット降下時の流動場と最適な降下操作方法に関する数値解析査読有り

中村友昭，福田俊，鈴木愛美，菊　雅美，水谷法美，金澤剛

土木学会論文集B3（海洋開発） 71 巻 ( 2 ) 頁： I_1203-I_1208 2015年9月

津波の越流による海岸堤防被覆ブロックの被災機構に関する研究査読有り

中村友昭，峯浦　亮，水谷法美

土木学会論文集B3（海洋開発） 71 巻 ( 2 ) 頁： I_599-I_604 2015年9月

津波の越流による海岸堤防背後の洗掘とその対策法査読有り

中村友昭, 根笹裕太, 水谷法美, 小竹康夫

混相流 29 巻 ( 2 ) 頁： 132-140 2015年7月

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