注目のプロジェクト

 

フィッシュポット川(ミズーリ州セントルイス郡)

課題

セントルイス郡西部のフィッシュポット川は、比較的急な斜面と水路の下に炭酸塩岩チャート層が露出しているオザルキアの排水網です。 粗い堆積物が地形プロセスを占めています。 流域は激しく発展しており、水路の不安定性と洪水の問題が一般的となっています。

クライアント/協力者

The St. Louis County Soil and Water Conservation District (SWCD)、 the Missouri Department of Natural Resources および the Metropolitan St. Louis Sewer District

Intuition & Logic, the St. Louis County SWCD, the Metropolitan St. Louis Sewer Districtと提携した Little River Research & Design 所有者 &amp社長のスティーブ・ゴフは、このプロジェクトを考案し、プロジェクトの資金提供源であるEPA319の提案書を作成する上で重要な役割を果たしました。このプロジェクトの総予算は、40万ドルを超えました。この革新的なプロジェクトの目標には、セントルイス地域の土木工学パラダイムを変えるために、都市の雨水設計における河川地形学と流域規模の分析の使用を実証することが含まれていました。このプロジェクトには、都市部と郊外の19マイルを超える水路の地形偵察、開発履歴の分析、水路のプロセス応答モデルの開発、流域の安定性と洪水の問題に関する概念設計の推奨事項が含まれており、LRRDは、それに関するほぼ全てのフィールドワークと地形学的分析を実施しました。また、彼の分析に基づいて構築されるプロジェクトのエンジニアリング設計を指導し、ArcView 地理情報システムテクノロジーと連携して、地理形態学的データを効率的に整理・表示・分析する革新的な全地球測位システムベースのデータ収集方法を設計・実装しました。

水路の形態と土砂流送プロセスをより深く理解することで、橋の設計改善につなげることができました。

スティーブは、フィッシュポット川流域全体の小型の橋の開口部での粗い堆積物の力学を調査しました。彼の研究から、堆積と侵食のプロセスが複雑で、おそらくこれが洪水の問題を悪化させていたことが判明しました。スティーブがプロジェクトに携わる前は、これらの問題は、大規模な水文学モデリング実験を行なったにもかかわらず認識されていませんでした。

ArcView GISテクノロジーとGPSの位置情報を使用して、フィッシュポット川流域の地形属性がマッピングおよびシンボル化。 これにより、主要な地形的特徴の流域規模の分析が可能になりました。 これは河床の粒子サイズ分布を示す棒グラフです。

流域の一部の場所で、河床の粒子がマークされました。 洪水後、これらの場所は見直されました。 これらのデータは土砂流送を確認し、特に橋梁地での重要なプロセスを明らかにしました。

フィールド測定からのフィッシュポット川の下流の水文幾何学。 水路と流域の深刻な変化にもかかわらず、水路の形態は排水区域と強く関連しています。 Dunne and Leopold(1978年)の米国東部のデータも計画されています。 フィッシュポット川の幅と深さは、地方の流域に関するDunne and Leopoldのデータで予想されるよりもはるかに大きい数値を表しています。

流域の多くの橋は、土砂流送に対応するように設計されていません。 フィッシュポット川の支流にあるリーズロードのこれらのカルバートには、粗い堆積物が堆積しています。

この概略図は、典型的な橋のカルバートでの土砂流送の力学を示しています。