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年度 2025
科目名 水理学
担当者名 藤田 一郎
単位 2
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科目目的
Course Objectives
静水力学、流体運動の基礎理論、水の波の基礎理論、粘性と乱れ、次元解析、ならびに管路および開水路における定常流を取り扱い、さらに水理学の中でも特に河川工学等の実務に必要な開水路に対する知識や解析手法を理解することを目的とする。
到達目標
Class Goal
景観建築の安全性を確保するために重要な、水理学の基礎を理解する。理解した基礎的知識を景観設計に活用する能力を培う。
授業内容
The Content of the Course
水の流れに関する物理学である「流体力学(Fluid Mechanics)」の土木工学への応用に相当するのが「水理学(Hydraulics)」であり、水面のある河川の流れなども対象となるのが特徴である。この授業では、板書による講義と演習を通して、基本的な水理学に関する知識を学習する。水理現象は身近なものが多いため、適宜、ミニ実験の実施や解説動画の紹介あるいはフィールドワークにより水の流れに関する理解が深まるようにする。
授業計画
Class Plan
第1回 Introduction、河川災害、河川防災、ゲリラ豪雨、多自然河川工法など
第2回 静水力学(平面、曲面に作用する力)
第3回 静水力学(浮体の安定)、ミニ実験、演習
第4回 流体運動の基礎理論(質量保存則、運動量保存則、ベルヌーイの定理)
第5回 ベルヌーイの定理
第6回 ベルヌーイの定理の演習、ミニ実験
第7回 運動量定理、応用と演習、ミニ実験
第8回 管路の定常流(摩擦抵抗、形状抵抗)
第9回 管路の定常流(サイホン),演習,ミニ実験
第10回 開水路の定常流(常流と射流、跳水)
第11回 開水路の定常流(等流水深と限界水深)
第12回 フィールドワーク(河川流の観察と計測)
第13回 開水路の定常流(水面形、不等流計算)
第14回 開水路の定常流の演習,相似則
第15回 河川景観を意識した河川改修設計に関する最終課題の講評
授業方法
Class Method
授業は講義ノートを基にして板書を中心に行う。毎回、前回の講義に関する「講義内容の確認と演習問題」を実施し、理解度の定着をすすめる。演習日を設け、具体的な問題(公務員試験で出されるようなものを中心)の解法を説明する。簡単な装置を用いた実験や河川での流れの観測も行う。
Google Classroom クラスコード
Google Classroom - Class Code
アクティブ・ラーニングの形態
Form of Active Learning
準備学習(予習・復習等)
Review and Preview
授業で学んだことを、教科書や授業ノート、配付プリント等に基づき継続的かつ反復的に復習すること。自らの知識として吸収するだけでなく、常日頃から建築・景観設計に反映させることを考えること。
評価方法
Evaluation Method
・レポート[作品含む](50点)
・平常点(50点) 平常点等配点内訳:講義内容確認テスト・演習、受講態度
レポート:河川景観を意識した河川改修設計に関する最終課題を含む(50点)
課題(試験やレポート等)に対するフィードバックの方法
Task Feedback
授業に関する質問や意見に対して、毎回の授業で行う講義内容確認テストで学生からの意見の問うことによりフォローアップする。
教科書
Textbook
事例・演習でよくわかる水理学/篠田 成郎・藤田 一郎・児島 利治・寶 馨/コロナ社
参考書
Reference Books
土木職公務員試験 専門問題と解答 第5版/米田 昌弘/大学教育出版
地域との連携
Cooperation with the Community
受講上の注意
Notices
アンケートによって授業内容に対する学生の意見を求め、授業の改善に役立てる。
卒業(修了)認定・学位授与の方針との関連
Relation to the Diploma and Degree Policy
A.高い知性 ◎A-2 構造や諸災害などに対する安全性を「強」として理解し、その基礎的技術を積極的に吸収し、演習によって空間的に構成する基礎的能力を培う。
※◎は特に対応する学習・教育到達目標、○は対応する学習・教育到達目標を示す。
実務経験と授業との関連
How the Instructors' Experiences will shape Course Contents
教科書コメント

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