到達目標
１．管網の流れを決定する原理と要素を理解し，ハーディクロス法による管網計算と設計ができる。
２．開水路の特徴を理解し，摩擦損失水頭と平均流速公式を応用した計算ができる。
３．限界水深と等流水深，限界勾配の物理的背景を理解し、各種不等流計算とせきの流量計算ができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 開水路の特徴を十分に理解し，摩擦損失水頭と平均流速公式を応用した応用計算ができる。 | 開水路の特徴を理解し，摩擦損失水頭と平均流速公式を利用した計算できる。 | 開水路の特徴を理解できず，摩擦損失水頭と平均流速公式を応用した計算できない。 |
| 評価項目2 | 限界水深と等流水深の物理的背景を十分に理解し，各種不等流計算とせきの流量計算が適切にできる。 | 限界水深と等流水深の物理的背景を理解し，各種不等流計算とせきの流量計算ができる。 | 動水勾配線とエネルギー線の意味を理解でき限界水深と等流水深を理解できず，各種不等流計算とせきの流量計算ができない。 |
| 評価項目3 | 管網の流れを決定する原理と要素を十分に理解し，ハーディクロス法による管網計算ができる。 | 管網の流れを決定する原理と要素を理解し，ハーディクロス法による管網計算ができる。 | 管網の流れを決定する原理と要素を理解できず，ハーディクロス法による管網計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
水の力学に関する基礎的および応用的理論を扱い，水に関する諸問題を解決できる能力を身につける。
授業の進め方・方法:
基本的に講義形式で行うが，適宜グループワークやレポートの提出を行う。試験結果が合格点に達しない場合，再試験を行うことがある。
注意点:
（講義を受ける前）３年次に修得した基礎水理学，ならびに４年次の水理学の知識を復習し，併せて数学的な現象の表現に慣れること。
（講義を受けた後）土木・建築系実験実習Ⅰの内容と関連づけて学習することが理解を早める。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
管網計算の原理 |
ハーディクロス法による試算法を理解し、基本計算ができる。
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| 2週 |
管網設計の実際 |
ハーディクロス法による試算法を応用し、管網設計ができる。
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| 3週 |
開水路の各種損失水頭 |
開水路での各種損失水頭の考え方を理解し，計算ができる。
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| 4週 |
開水路の平均流速公式 |
平均流速公式を応用し，各種断面における流量計算ができる。
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| 5週 |
開水路の最有利断面と形状要素 |
水理上有利な断面と形状要素を理解し、計算ができる。
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| 6週 |
円形断面水路等の水理特性曲線 |
水理特性曲線を理解し、各種断面形における水深と流速を計算できる。
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| 7週 |
到達度試験 |
上記項目について学習した内容の理解度を確認する。
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| 8週 |
開水路定常流の基礎式 |
開水路定常流の基礎式を理解し、計算ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
常流と射流 |
常流と射流の性質を理解し、計算ができる。
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| 10週 |
限界水深と等流水深，限界勾配 |
限界水深，限界勾配，等流水深の意味を理解し，計算ができる。
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| 11週 |
不等流 |
不等流の基本式を理解でき，計算ができる。
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| 12週 |
不等流の水面形 |
不等流の水面形を描くための計算ができる。
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| 13週 |
せきの種類と流量計算 |
せきの種類を理解し，流量計算ができる。
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| 14週 |
ゲート流出の特性と流量計算 |
ゲート流出の特性を理解し，流量計算ができる。
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| 15週 |
到達度試験 |
上記項目について学習した内容の到達度を確認する。
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| 16週 |
試験の解説と解答 |
到達度試験の解説と解答
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 建設系分野 | 水理 | 完全流体の運動方程式(Eulerの運動方程式)を説明できる。 | 3 | |
| 連続の式を説明できる。 | 3 | |
| 比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)、跳水現象について、説明できる。 | 3 | |
| 層流と乱流について、説明できる。 | 3 | |
| 流体摩擦(レイノルズ応力、混合距離)を説明できる。 | 3 | |
| 管水路の摩擦以外の損失係数について、説明できる。 | 3 | |
| 各種の管路の流れが計算できる。 | 3 | |
| 開水路の等流(平均流速公式、限界水深、等流水深)について、計算できる。 | 3 | |
| 開水路不等流の基礎方程式を説明できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
| 専門的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
| 分野横断的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |