当社技术研究所には，業界一の規模を誇る海洋?水理実験棟があります。
ここでは，临海部や海上にある建造物の计画，设计，施工，维持管理などに関わる研究开発を行っています。
今年2月，この実験栋の一部を更新しました。その背景や狙い，更新内容について，
担当研究员に教えてもらいました。
业界をリードしてきた実験施设
技术研究所（東京都調布市）の海洋?水理実験棟は，今から約40年前の1975年に建設されました。これは建設業では初のことで，当時大きな注目を集めました。その後も時代の要請に応じて数々の実験に対応し，今も業界をリードしています。
この実験栋には，平面水槽と不规则波造波水路，そして今回更新したマルチ造波水路の3つの実験装置があります。平面水槽はプールのような形状（长さ58尘，幅20尘，深さ1.6尘）で，防波堤で囲われた港湾内での波の伝达実験や海上工事における施工性?安全性の検証など，大规模かつ広域エリアを対象とした実験をします。一方，他の2つの水路では，防潮堤などの断面の模型を用いて，个々の构造物に作用する力や性能などを検証します。不规则波造波水路で造れる波は，一般的な短周期の波浪（风波）のみですが，マルチ造波水路では，名前のとおり“波浪”“一様な流れ”“津波”を再现できます。
东日本大震灾が更新の契机
东日本大震灾は，海洋?水理実験にも大きな変化をもたらしました。これまで高波や津波など様々な波が実験対象でしたが，震灾后は津波の影响を検証する実験に集中しました。津波を再现できる平面水槽とマルチ造波水路の使用频度が急増。特に，シンプルかつ低コストで実験ができるマルチ造波水路に，防灾やエネルギーに関连した官公庁，公司などからの実験依頼が杀到したのです。既に老朽化が进んでいたことに加え，东日本大震灾时と同じクラスの巨大津波で，精度の高い実験が求められました。これが，マルチ造波水路を更新するきっかけとなったのです。
マルチ造波水路の概念図と外観
巨大津波「レベル2」を再现
この水路で复数の波を再现する方法は，不规则波造波板を前后に动かすことにより“波浪”を造り，水路内の水を环流させる配管により河川のような“一様な流れ”を再现します。更新のポイントは“津波”を再现するポンプの能力アップです。ポンプの最大流量を3倍以上とし，再现できる津波の高さを2倍としました。これは1/100スケールの模型で20尘の津波に相当し，东日本大震灾时の津波レベルで，震灾后に定められたマグニチュード（惭）9程度の最大クラスの津波「レベル2」となります。1/100スケールで冲合より「レベル2」を再现できる施设は，国内でも多くはありません。更新前の水路では，骏河トラフ?南海トラフ沿いでおおむね100年～150年周期で発生するとされる惭8クラスの津波「レベル1」が限界でした。水路の规模は长さ60尘，高さ1.5尘，幅1.2尘で，今回，水路幅を70肠尘から1.2尘に広げ，大きな规模の模型を设置できるようになりました。
20尘の津波を再现した実験（1/100スケール）。津波が防潮堤を超え，建物に迫る
任意波形でニーズに対応
マルチ造波水路には，もう一つ大きな特长があります。自然界で観测される様々な波形を再现できることです。津波を再现する场合，タンクに水を溜め，その水を水路に流す方式などが採用されます。この方式は，装置の仕组みがシンプルで実験が简易にできる反面，任意の波形を再现することは难しいのです。津波は，周期や波高，海底勾配の状况により，分裂や砕波という现象を起こします。东日本大震灾时には二段型（コブ型）の波形が観测されました。これらの波を再现するには，ポンプにより造波する方式が适しています。ニーズに応じて任意の波形を再现することで，より高精度な実験を行うことができるのです。
培ってきたノウハウを活かす
しかし，単にポンプ方式とするだけで，高い再现性を実现できる訳ではありません。装置に合わせて，実际の波形に近づけるためのインプット情报をつくる必要があるからです。当社は1990年代后半から，ポンプ方式を採用。今回の更新に伴い，数多くの実験により蓄积されたノウハウを活かし，东日本大震灾时に各地で観测された津波など，様々な波形を再现できるようにデータ整备を行いました。
今后，性能アップしたマルチ造波水路を积极的に活用していくとともに，これまで蓄积してきたシミュレーションなどの数値解析技术を更に向上させ，実験と解析の両面から，津波防潮堤や海洋?港湾构造物などに対する波の影响や作用を把握し，防灾?减灾対策に役立てていきます。
2011年3月11日，巨大な津波が，東北?関東地方の太平洋沿岸部を襲い，各地に壊滅的な被害をもたらしました。遡上高は約40mにも及んでいます。あの日，テレビに映し出された被災地の映像は衝撃的なもので，自然の驚異を改めて知るとともに，将来発生する巨大津波から命を守るための仕事を担っているのだと，その責務の大きさを実感しました。一方で， 海洋国である日本は，海から数多くの恵みを享受してきたことも事実です。
现在，海洋?水理実験栋では，津波の影响を検証する様々な実験が日々行われています。水理学の研究者，そして土木技术者として，自然に対する谦虚さと自然からの恩恵を忘れずに，得られた知见を活かして，自然灾害から地域を守り，より安全で安心な社会の実现に向けて，努力を重ねていきたいと思います。
右から技术研究所土木構造グループの福山貴子主任研究員， 秋山義信上席研究員，内藤晃研究補佐，鈴木一輝研究員，新保裕美主任研究員
