ａ．農業水利施設の機能診断・維持管理及び更新技術の開発

• 課題番号: 2009013961
• 研究機関名: 農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究分担: （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,水利施設機能研究室; （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,基礎地盤研究室; （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,事業評価研究室; （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,水路工水理研究室
• 協力分担関係: 東京大学; 日本大学
• 研究期間: 2006-2010
• 年度: 2009
• 摘要: １）水利施設の構造機能の現状を診断し将来の変化を予測する手法の開発では、カルシウム溶脱したセメントペースト硬化体に水噴流摩耗試験を適用し、カルシウム溶脱領域は未溶脱領域に比べて最大19.4～27.6倍の摩耗速度であり、カルシウム溶脱がセメント組織を脆弱化させて耐摩耗性を低下させることを定量的に明らかにした。２）施設の変状や構造・材料学的劣化の進行を計測するモニタリング技術の開発では、コンクリートからのカルシウム溶脱によりコンクリート表層部が脆弱化することが明らかとなり、化学成分分析法によるカルシウム溶脱深さの測定値は、補修材料との付着強度を確保するために補修工法施工の前処理として行う脆弱部のはつり深さの判定指標として使用できることを示した。３）フィルダム等構造物とその基礎地盤の時系列的な性能を予測する解析手法の開発では、地盤の電磁波伝播の低速度領域の地盤物性を正確に評価する時間差領域差分法に基づく手法を開発した。４）農業水利施設に対するLCCの適用手法の開発及び補修・更新の優先度等を判定するマクロ的な指標の開発では、農業用パイプラインのFMEA（故障モード及び影響分析）に基づくリスクアセスメント作業の支援システムの開発を行った。また、基幹かん排水施設は道路に比べて新設投資の割合が低いために減価償却率が高いが、基幹かん排水施設のストックマネジメント事業により、施設が長寿命化して減価償却率が約20%低下することを定量的に明らかにした。５）摩耗やひび割れ等によって性能が低下した施設の新たな補修・補強工法等の機能回復技術の開発では、水路への使用実績のある市販シーリング材4種と試作品7種の計11種について促進耐候性試験を実施し、市販シリコーン系1種と試作品2種が優れていることを明らかにした。また、市販ポリウレタン系2種については、一部溶出するなど耐候性に課題があることを明らかにした。６）水理機能と水利用機能を診断・評価・設計・照査する技術の開発では、コンクリート開水路断面の変形に関する実態データ分析と現地用変形照査装置の仕様を作成した。格子設計法により複数管路システムの水撃圧計算を高度化し、Google Earthを利用して解析支援するシステムを開発した。７）地域用水機能を向上させるための水利システム設計技術の開発では、水利システム内の貯水池や調整池で発生する浮遊懸濁物質（SS）を、底層取水による選択的取水操作と水田への積極的導水による捕捉により軽減する手法を開発した。８）農業水利施設の省力的な維持管理技術の開発では、実規模の水理模型を用いて越流水深と低周波騒音レベルの関係を把握し、落水流により形成される騒音のタイプを3つに分類した。また、ため池群改修事業における収益率の最大化と安定化を図る指標を用いて、平均分散モデルを導入したLCC最適化システムにより、既存GISデータに基づく事業の費用対効果を算定した。
• カテゴリ: 管理技術 水田 ストック 水管理 モニタリング