No.507 Impact Analysis of Sabo Dam against Large Scale Debris Flow / 土石流による砂防ダムへの巨礫の衝撃解析

コンクリート砂防堰堤に、土石流によって巨大な礫が衝突した場合を想定した衝撃解析を行いました。
砂防堰堤と巨礫にはコンクリート材料モデルを使用しました。すなわち、砂防堰堤のみならず巨礫の変形も考慮した解析となっています。また砂防堰堤には静水圧、堆砂圧、土石流体力を与えた上で、巨礫の衝突による動的衝撃解析を行い、砂防堰堤の損傷挙動を数値解析しました。解析結果より、砂防堰堤全体に大きなクラックが走っている様子が捉えることができました。
巨礫の衝突位置については、砂防堰堤の堆積具体に応じて変わってきますが、ここでは文献の上部衝突に相当するケースで解析を行いました。巨礫が砂防堰堤のより上部に衝突する設定に変更して解析することも可能です。

参考文献:松澤 遼,嶋 丈示,武田 一平,石川 信隆,水山 高久:礫衝突に対するコンクリート砂防堰堤の現行設計法の問題点と衝撃解析,砂防学会誌, Vol.69, No.5, p.59-65, 2017

Keywords: 礫径(Debris diameter): 6.7[m], 衝突速度(Impact speed): 9.7[m/s]

Tool: LS-PrePost ver.4.8, LS-DYNA MPP Double Precision Win64 R12.0

なお,本事例はサンプルであることをご了承下さい。

April 26, 2021 create a new entry

 debris impact to sabo dam
Fig.1 Pressure distribution after impact / 静水圧分布図

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Fig.2 Pressure distribution after impact / 静水圧分布図

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Fig.3 Pressure distribution after impact / 静水圧分布図

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Fig.4 Pressure distribution after impact / 静水圧分布図

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Fig.5 Pressure distribution / 静水圧分布図

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Fig.6 Pressure distribution / 静水圧分布図

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