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KGC 土木パッケージ水理計算シリーズ forWindows

複断面不等流

改訂新版 建設省河川砂防技術基準(案)同解説 平均流速公式
レベル3,2,2a専用ソフト
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低水路と高水敷,樹木群などに断面分割した自然河川の不等流計算を行います。
河道データの入力負担を軽減して、スピーディーに計算へ進めます。
充実した計算結果情報が、計算結果の検討を画面上でサポートします。
理解しやすい手計算スタイルの計算書と、必要な項目を選択して組み合わせるセミフリーフォーマットスタイルの計算書とを使い分けできます。
縦断図,横断図(+流速分布図),フレイム(縦断+横断)図がラウンドスケールで出力できます。
入力が簡単 kgc-s.gif
自動保存
データの保存処理は不要です。保存処理は自動化されているため利用者が意識する必要がありません。
登録データの確認
現場登録データ一覧表で、保存されているデータの内容を確認できます。データの概要が確認でき、横断図も表示します。
入力の省力化
前断面データ同一のデータの入力は、リターンキーを空打ちするだけでOKです。
入力データの取り込み
1. 縦断及び任意断面データの座標をMS EXCELからコピーできます。
2. 任意断面の座標データをCSVファイルから取り込めます。
3. 「複断面不等流」で入力された測点データ及び、任意断面(横断図)の座標データを取り込むことができます。
チェック機能
入力データ自動チェック機能で入力不備の箇所をタイムリーにお知らせします。
測点名入力補助
測点名入力では、あらかじめ「No.」,「SP.」などが入力されています。入力される文字は、利用者が自由に定義できます。
データの確認
座標データ入力時の形状確認は、座標データ入力中に随時行えます。また、マウス操作による拡大表示も簡単にできます。
断面の性質を確認
断面分割時には上部に分割状況を、流速境界には境界マークを表示し、各断面の性質を視覚的につかみ易く表現しています。
対応している断面
低水路と高水敷をもつ断面(複断面)
河川横断方向に流速差があるため、流れ全体に抵抗を持つ断面
河川内に植樹帯があり、それにより流れが変化している断面

計算方法 改訂新版 建設省河川砂防技術基準(案)同解説 調査編より
平均流速公式のレベル 考慮できる現象

粗度係数の物理性が概ね保たれる条件

複断面形状の効果 粗度状況の潤辺内の変化 干渉効果
レベル2

各分割断面ごとに粗度係数nを設定

×

※ 複断面
※ 分割断面ごとに流速(U)が異なる

レベル2a

1断面に1つの合成粗度係数Nを設定

× ×

※ 複断面
※ 1断面に1つの流速(U)

レベル3

各分割断面ごとに粗度係数n

境界混合係数fを設定

※ 複断面
※ 分割断面ごとに流速が異なる
※ 分割断面間の流速差によるエネルギー損失を考慮する

「複断面形状の効果」とは
低水路と高水敷で水深が大きく異なる複断面形状の性質により、河積/潤辺長で定義される
通常の径深計算法の下では、平均流速公式が実現象をうまく表せなくなることをさします。
「潤辺内で粗度状況が変化する」 とは
低水路と高水敷間とで、あるいは河床と側壁とで粗度状況が異なる場合などをさします。
「干渉効果」とは
複断面形状や樹木群などが原因となって、河道横断方向に急な流速変化が生じ、そこで生じる付加的エネルギー損失により、流れ全体の流水抵抗が増大する効果をさします。
単一粗度(レベル1),合成粗度(レベル1a),井田の方法による潤辺ごとの粗度 (レベル2a)の計算には、弊社「不等流」をご利用ください。「不等流」と「複断面不等流」の違いは、こちらをご覧ください。
機能が豊富 kgc-s.gif
流下能力算定
水深に対する流下能力を不等流計算で算定できます。



計算の準備に「道具箱」
「道具箱」の中に水理計算の電卓を用意しました。
「道具箱」では、指定断面ごとの諸量の計算を行います。
1. 流水断面積, 水面幅
2. 等流水深, 限界水深, 限界勾配
3. 水深→流量
計算結果の出力ができます。
入力データ及び、計算書のファイル出力機能
1. 横断及び、縦断の入力データを、MS EXCELファイルに出力できます。
2. 計算書(図は除く)を、MS EXCELファイルに出力できます。
3. 縦断図を、CADデータ(SXF)出力できます。
計算が簡単 kgc-s.gif

常流・射流の混在計算
最大100測点(断面)を5ブロックまで分割して、ブロックごとに常流・射流の混在計算ができます。

計算実行中では…
初心者の方でも安心して使えるように、1断面ごとの計算結果や流れの特性を、一覧表画面に表示しながら計算を進行させます。

計算中に水深が計算できない場合は、限界水深に自動的に置き換えて計算を継続させます。
このとき画面では、その断面に「限界」の文字を黄色で表示します。
この黄色表示の断面が連続する場合は、流れの型(常流・射流)が適切でないことをを意味し、常流と射流を逆にして再計算します。このように計算進行中のカラー表示により、常流と射流の切り替えが感覚的に理解できます。
また、計算断面の容量不足の場合は、必要断面を自動的に計算しながら計算を継続させます。
充実した結果情報 kgc-s.gif
計算結果の検討
おもだった計算結果情報が画面にグラフィック表示されるため、計算結果をプリンタに出力することなくトライアル計算をスムーズに実行できます。知りたい情報だけを選択して、画面に拡大表示できますので、計算内容の理解度をさらに高めます。

画面表示内容
1. 計算水位
2. 限界水位
3. 等流水位
4. 水面幅
5. 高水位
6. 急勾配箇所
7. 水面形
8. 限界水深置換え箇所
9.その他(左岸・右岸・水路底)
計算書が親切 kgc-s.gif
手計算スタイルとセミフリーフォーマットスタイル
計算方法に応じた、手計算スタイルの水面形追跡計算書,分割断面毎の諸元を用意しています。また、業務内容に合わせて必要な項目を自由に選択できる、セミフリーフォーマットスタイルの計算書も作成できます。

出力項目内容
測点名, 累加距離, 区間距離, 水深, 水路底標高, 水面標高, 流速, 流量,
流積, 水面幅, 径深, 粗度係数, 潤辺, 限界水深, 等流水深, フルード数,
エネルギー線標高, 速度水頭, 摩擦損失水頭, 勾配, 限界勾配, 摩擦勾配,
エネルギー勾配, 水面形, 平均河床高, 高水位, 高水位と計算水位の差, 計画堤防高, 計画河床高
豊富な図表(図はラウンドスケールで出力できます。)
縦断図、横断図(+流速分布図)、フレイム図(縦断+横断)
縦断図の縮尺を自由に指定できます。
その他の仕様 kgc-s.gif
基本
平均流速公式のレベル表示は、『改訂新版 建設省河川砂防技術基準(案)同解説』に対応しています。
入力
入力作業を効率よく実行させるため、前断面のデータを手掛かりとして前断面データと同一データを自動コピー(区間距離, 流量, 粗度係数)の機能をもたせています。
座標データ (断面形は最大200点,樹木群は最大100点, 合わせて250点) を入力しながら形状確認が行えます。
1断面の最大分割数30,最大流速境界点数30です。
横断面の座標を、mm単位で入力できます。
計算
計算始点水深は任意水深と限界水深の2通りから選べます。
分割断面毎の諸元 (流積,水面幅,流速等) は、計算書の補足資料等に利用できます。
橋脚による損失水頭計算(D'Aubuisson公式)が行えます。
動作環境

本体

Microsoft Windows XP/Vista/7(32bit,64bit)/8,8.1(32bit,64bit)
メモリ  1.0GB以上推奨
ハードディスク 500MB以上の空きが必要
ディスプレイ 1024×768ピクセル以上の解像度が必要
※Windowsは米国Microsoftの登録商標です。

注意:このページに記載された仕様は、予告なく変更する場合があります。

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