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水理計算・河川・ダム
等流・不等流計算のフリーソフト
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土木建設設備工事
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シビルパラダイス 単断面水路の水理計算、等流河川の複断面流下計算があります。
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Dual 単管路の不等流計算ができます。
リバーフロント整備センター 水路非定常流の3次元流解析プログラムがあります。
プチソフト館 等流・不等流計算を行います。 他には、管水路の損失計算、落差工の計算、横越流余水吐けの計算、調整池の洪水調節計算などがあります。
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水の流れは、時間の経過、場所の変化に影響されます。断面により変化する流れを不等流といいます。等流は、管水路では、断面の形状、流積が一定で、水路が直線の場合に生じる流れです。水理計算、マニング、水理計算例、流量計算、勾配、洪水調節容量の算定、クラーヘン公式、ルチーハなど、等流・不等流計算のフリーソフトのリンク集です。定常流において、水路のどの断面においても流積・流速の等しい流れを等流といいます。管水路では、水力発電所で発生する負荷の変動によるサージング、水撃作用などがあげられます。水流の断面の流速、流積、流量が、時間の経過に影響しないで変わらないような流れを定常流といいます。粗度係数・粗度係数考慮して計算、河川断面、定形断面等の水深や流量を計算、河川高水位流量計算、河川低水位流量計算、河川水位流量年表の作成、河川定期横断測量と水理計算など、等流計算・不等流計算、河川の流量計算のソフトが、ダウンロードできます。断面が管状であっても、水が充満しないで自由水面をもつケースは、水理計算では開水路の流れと取り扱います。管水路・開水路ともに部分的には等流としてみなしても影響のないケースが多いです。

水理計算 フリーソフト
■ 水理計算・河川・ダム・砂防
流量計算 1 流量計算 2
管の流量計算、コルゲート
等流・不等流計算
 余裕高は、原則として、以下の各要因に対する余裕高を合計して決定する。

 @ 粗度係数の変動
 A 流速水頭の静水頭への変換の可能性
 B 水路に発生する水面動揺

@ 粗度係数の変動
 水路表面の粗度係数は、実験結果に照らしても水路の施工、配置等によりかなり幅広く変動している。可能性のある変動に対して、全量を余裕高として与えれば安全であるが、発生の可能性、変動の幅等の不確実性から、コンクリートライニング等に対して、n=0.001 程度の変動を加味している実例もある。これによる必要な余裕高は水路の材料、断面形等によっても異なるが、コンクリート水路の場合、水深の5〜7%程度となるのが通例である。

A 流速水頭の静水頭への変換の可能性
 流速水頭の静水頭への変換は、水路の障害物への衝突や断面の急変等によって引き起こされるが、水路の状況により流速水頭のO〜100%の範囲で変動することが予測される。したがって、本基準では、水路の状況に応じ50〜100%の変動を考慮することとする。

B 水路に発生する水面動揺
 水路中の流れは、ゲート、落差工、急流工、ポンプ場等の水路中の構造物、風等により波動を起こし水面を動揺させる。水面動揺の程度は、水路中の構造物の配置、風向と水路の関係、水面幅、水深及び流速等によって変化するが、普通10〜30cm 程度と考えることができる。したがって、水路の状況に応じ、その半波高として5〜15cm を水面動揺に対する余裕として付加する。

       参考文献:「土地改良事業計画設計基準・設計 水路工」
横越流セキの計算
河川・ダムのフリーソフト
砂防ダム・護岸工・落差工
ため池・調整池のフリーソフト
海岸・港湾・防波堤

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