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Q&A砂防堰堤の設計計算 Q&A('17.09.15) 

NEW! 更新内容

Q1−22.砂防基本計画策定指針2016は対応できるか('17.09.15)

目  次
 

Q1−1.安定計算を実行すると、渓床横断の入力が不適切のため、計算できないというエラーメッセージがでる場合、どのように対処すればよいか?

Q1−2.流出係数を変更できますか?

Q1−3.安定計算−下流側水位は、計算のどこに影響するのか

Q1−4.計算書の判定結果を色分けして表示したいが方法はあるか

Q1−5.平均降雨強度の計算機能はないのか

Q1−6.袖部のブロックの入力で、No.3以降の高さが0mにできないのはなぜか

Q1−7.袖部の検討で、礫の衝撃力のみを考慮したいがどうすればよいか

Q1−8.[設計流量]画面で設定する、「越流水深の丸め処理」はどういった設定なのか

Q1−9.袖部の検討の「安定計算時の照査範囲」はどちらが一般的か

Q1−10.土石流の水深・流速の算定手法を教えてほしい

Q1−11.入力した側面の寸法と、メイン画面に表示されている形状図の寸法が一致しないが何故か

Q1−12.土石流時で静水圧、堆砂圧ともに水通し天端から土石流水深に等しい高さを下げた高さを用いて計算をするが、製品でそのように計算されているか

Q1−13.「副堰堤として設計する」と言う機能があるようだが、これを利用して下流側に落差工のような構造物を設けて計算することはできるか

Q1−14.止水壁の設定を行いたいが、入力画面が表示されない

Q1−15.揚圧力の考慮が行われないが何故か

Q1−16.形状画面を確定しようとすると、「越流部の天端幅の値が最大礫径の2倍よりも小さくなっています。この値を使用してもよろしいですか?」という確認メッセージが表示されるが、このまま設計してよいのか。

Q1−17.袖部の水通し天端位置に縦方向の目地がある場合、それぞれのブロックを分けて検討する手法がとられているようだが、そういった手法には対応しているか

Q1−18.地盤の許容支持力の初期値の根拠は何か

Q1−19.ダムの安定計算で極限支持力の計算を行っていないようだが、なぜか

Q1−20.安定計算で極限支持力の計算はやらなくて良いのか?

Q1−21.[移動可能土砂量]画面において、1区間のみの入力とすると、[設計流量]画面が確定できない

Q1−22.砂防基本計画策定指針2016は対応できるか



 
    
Q1−1. 安定計算を実行すると、渓床横断の入力が不適切のため、計算できないというエラーメッセージがでる場合、どのように対処すればよいか?
A1−1.
現行版では、渓流横断図は必ずX軸方向に座標が増加している場合でないと計算が行えない仕様になっています。
設計流量―渓流横断(堰堤計画地点の上流)画面で入力する数値をX軸方向に座標が増加するように修正してください。
    
Q1−2. 流出係数を変更できますか?
A1−2.
「基準値」−「その他」で『河川の流出係数f』を設定することができます。
「基準値」画面で希望の流域の流出係数を変更し、「設計流量」−「設計流量」画面の『流域の地質』にて変更した流域を選択してください。
    
Q1−3. 安定計算−下流側水位は、計算のどこに影響するのか
A1−3.
安定計算−下流側水位は、揚圧力の荷重として考慮する場合に使用します。
不透過型の堰堤高が15m未満のとき揚圧力は考慮しませんので、計算に全く影響のない入力となります。
    
Q1−4. 計算書の判定結果を色分けして表示したいが方法はあるか
A1−4.
結果出力のOK、NGの色の変更についてですが、大変申し訳ございませんが弊社ツールのF8出力編集ツールでは、任意の文字について文字色を変更することができません。
お客様がMicrosoftWordをお持ちの場合、word形式に計算書を出力することが可能となっております。
大変お手数ですが、以下の手法でファイルを出力していただき、そちらでご編集いただくようお願いいたします。
<ファイル出力の方法>
 1. 「計算書作成」から出力項目の選択画面を開き、出力したい項目を選択します。
 2. プレビューを押下し、F8出力編集ツールを起動します。
 3. 左上の[ファイル|ファイル出力]を選択し、ファイルの種類で「WORD files(*.docx)」または「WORD 97-2003 files(*.doc)」を選択します。
 4. 任意の保存名称をつけてファイルを保存してください。(出力量にもよりますが、ファイル変換に少々お時間がかかります。)
    
Q1−5. 平均降雨強度の計算機能はないのか
A1−5.
Ver2.0.1で以下2種類の平均降雨強度の算定式に対応しました。
「物部式」「飯塚式」、従来の「直接指定」により値を設定することが可能です。
    
Q1−6. 袖部のブロックの入力で、No.3以降の高さが0mにできないのはなぜか
A1−6.
高さ0mというブロックがあり得ないと考えているためです。
不要な場合は、対象の行にフォーカスを合わせ、Deleteキーで削除してください。(入力状態になっていると行は削除されませんのでご注意ください)
    
Q1−7. 袖部の検討で、礫の衝撃力のみを考慮したいがどうすればよいか
A1−7.
[袖部の検討]画面で「土石流衝撃力算出時の流木の考慮=しない」としてください。
土石流衝撃力は、礫の衝撃力と流木の衝撃力の結果を比較し、数値の大きいものを使用しますが、ここで流木の考慮を[しない]と設定すると、土石流衝撃力として礫の衝撃力を用いることとします。
    
Q1−8. [設計流量]画面で設定する、「越流水深の丸め処理」はどういった設定なのか
A1−8.
水通し部の越流水深Hは計算で求めた流量Qに対して収束計算で算出します。その時、水通し断面や流量によっては、
端数であったりする場合が多い傾向にあり、設計でそのまま用いる場合が多いと思われます。
設計者の判断により、より端数が無いような数値で設計できるように水深を求める際に丸め処理を加えて端数が出ないようにする機能です。
・小数点第2位切り上げ :(1桁)
・小数点以下切り下げ   :(0桁)
・1cmで丸める       :小数第3位で四捨五入(2桁)
・5cmで丸める       :小数第2位を最寄りの0.05単位にする(2桁)
・10cmで丸める      :小数第2位で四捨五入(1桁)
 ()内は小数点以下の有効桁数
    
Q1−9. 袖部の検討の「安定計算時の照査範囲」はどちらが一般的か
A1−9.
参考にした設計事例において、自重計算の対象範囲が異なる場合があったためこのような設定を設けています。
誠に申し訳ございませんが、一般的にどちらが適切か、といったご質問に対し、責任のある回答ができかねますことをご了承ください。
    
Q1−10. 土石流の水深・流速の算定手法を教えてほしい
A1−10.
定計算に用いている土石流の水深・流速については、弊社の「等流・不等流の計算」の計算部を用いており、
レベル1のマニング式を使って、土石流ピーク流量の水深と流速を収束計算によって算出します。

収束計算は以下の方法で実行されます。
(1)断面の最下点から順に水位を上げて、土石流ピーク流量以上となる水位を求めます。
 このとき水位の増分は、断面高さを100で割った値になります。
(2)@で求めた水位と、1つ手前の水位の間で、流量の誤差が10^-5以下となる水位を計算結果とします。

マニングの式による流量算出は、河川砂防技術基準の(6-1)式に示されておりますので併せてご確認ください。
    
Q1−11. 入力した側面の寸法と、メイン画面に表示されている形状図の寸法が一致しないが何故か
A1−11.
本製品における側面からの形状図は、「非越流部」の側面図について出力される仕様となっております。
一度、形状画面の「非越流部」タブの寸法値をご確認ください。
    
Q1−12. 土石流時で静水圧、堆砂圧ともに水通し天端から土石流水深に等しい高さを下げた高さを用いて計算をするが、製品でそのように計算されているか
A1−12.
越流部の計算時には静水圧、堆砂圧ともに水通し天端から土石流水深を差し引いた高さを用いて計算しております。
非越流部の計算である場合は、上記のような計算は行っておりません。
    
Q1−13. 「副堰堤として設計する」と言う機能があるようだが、これを利用して下流側に落差工のような構造物を設けて計算することはできるか
A1−13.
副堰堤はあくまでも照査方法は本堤と同じで、そこに副堰堤特有の照査を行う形になりますので、落差工には適用できません。
落差工そのものの計算については、別製品「落差工の設計」にて対応しています。
    
Q1−14. 止水壁の設定を行いたいが、入力画面が表示されない
A1−14.
止水壁タブは、以下の場合にのみ表示されます。
      堰堤タイプ :透過型以外
      堰堤高 :ハイダム(15m以上)
      基礎底面 :水平
    
Q1−15. 揚圧力の考慮が行われないが何故か
A1−15.
揚圧力はハイダム(堰堤高15m以上)のとき、土石流時、及び洪水時に載荷されます。
    
Q1−16. 形状画面を確定しようとすると、「越流部の天端幅の値が最大礫径の2倍よりも小さくなっています。この値を使用してもよろしいですか?」という確認メッセージが表示されるが、このまま設計してよいのか。
A1−16.
準拠した基準において、「水通し天端幅は、衝突する最大礫径の2倍を原則とする。」という旨の記述があったために、確認メッセージを表示しています。
計算自体に影響はありませんので、そのまま計算実行していただいて構いません。
    
Q1−17. 袖部の水通し天端位置に縦方向の目地がある場合、それぞれのブロックを分けて検討する手法がとられているようだが、そういった手法には対応しているか
A1−17.
恐れ入りますが袖部は一体計算となっており、分割施工には対応しておりません。
    
Q1−18. 地盤の許容支持力の初期値の根拠は何か
A1−18.
こちらの初期値は、「砂防設計公式集(全国治水砂防協会, 1984.10)」を参考にしております。
    
Q1−19. ダムの安定計算で極限支持力の計算を行っていないようだが、なぜか
A1−19.
本製品で準拠しております基準「建設省河川砂防技術基準」には、支持力について以下のように記載されております。 
 "砂防堰堤内に生じる最大応力が材料の許容応力を超えないこと。
  地盤の受ける最大圧が地盤の許容支持力以内であること。"
したがいまして、本製品では支持力の照査を上記に基づいて行っており、道路橋示方書の直接基礎のように極限支持力の計算は行っておりません。
    
Q1−20. 安定計算で極限支持力の計算はやらなくて良いのか?
A1−20.
本製品で準拠しております基準「建設省河川砂防技術基準」には、支持力について以下のように記載されております。
"砂防堰堤内に生じる最大応力が材料の許容応力を超えないこと。地盤の受ける最大圧が地盤の許容支持力以内であること。"
したがいまして、本製品では支持力の照査を上記に基づいて行っており、道路橋示方書の直接基礎のように極限支持力の計算は行っておりません。
    
Q1−21. [移動可能土砂量]画面において、1区間のみの入力とすると、[設計流量]画面が確定できない
A1−21.
「移動可能土砂量=自動計算」の場合の移動可能土砂量の入力についてですが、現行製品では複数の区間において土砂量を計算し、その中から最大値を抽出するというケースを想定しております。そのため、2つ以上の区間の入力が必要になります。
恐れ入りますが、区間が1つしかない場合は、「移動可能土砂量=直接指定」として該当区間の値を設定していただくか、または、自動計算でお使いになる場合は区間2にすべての値が0となる区間を設定してご利用くださいますようお願いいたします。
    
Q1−22. 砂防基本計画策定指針2016は対応できるか
A1−22.
プログラムとして正式に砂防基本計画策定指針2016は対応しておりませんが、条件を満たせば代用は可能です。

現在、弊社で認識しております、2007年度と2016年度の基準の相違は以下の通りです。
 @重力加速度の数値の違い
  2007年度 : g=9.8 (m/s2)
  2016年度 : g=9.81 (m/s2) 
  微小な数値の違いですので、無視できるレベルと考えます。

 A計画捕捉流木量の計算手法の追加
  本プログラムでは、もともと計画段階の検討には対応しておりません。

 B非越流部の安定計算を行う断面の取り方
  2016年度の基準(国総研資料 905号)のp.15には、以下のような記述があります。
  ※※※(以下抜粋)※※※
   ただし、本指針2.1.3.2(1)解説Aのように土石流ピーク流量を袖部を含めて対応する水通し断面とする場合は、次の(a)、(b)のとおり堆砂面を想定したうえで、複数の断面で安定計算を行う。
   …
   (中略)
   …
   なお、安定計算を実施する断面の位置としては、(i)〜(ii)が考えられるが、その他、場の条件や堰堤の大きさ等を勘定して、検討位置を設定する。
  (i)  袖小口の断面
  (ii) 土石流の水深と袖部の高さが一致する断面
  ※※※※※※※※※※※※

したがって、B「土石流ピーク流量を袖部を含めて対応する水通し断面とする」構造物でなければ、本プログラムを適用して設計計算していただいても問題ないと思われます。
ただし、最終的な適用可否はユーザ様にご判断いただきますようお願い申し上げます。






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