水工学

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 水工学
科目番号 1814E01 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 建設コース 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 PEL水理学 実教出版,河川工学 理工図書
担当教員 長田 健吾

到達目標

1.開水路流れの基礎方程式と等流について説明できる
2.開水路不等流の基礎方程式と水面形について説明できる
3.水の循環と流出解析法について説明できる
4.河川の治水・利水に関する計画・諸問題について説明できる

ルーブリック

理想的な到達レベル標準的な到達レベル最低限の到達レベル
到達目標1開水路流れの基礎方程式と等流について理解して説明できる開水路流れの基礎方程式と等流について説明できる開水路流れの基礎方程式と等流について少し説明できる
到達目標2開水路不等流の基礎方程式と水面形について理解して説明できる開水路不等流の基礎方程式と水面形について説明できる開水路不等流の基礎方程式と水面形について少し説明できる
到達目標3水の循環と河川の流出解析法について理解して説明できる水の循環と河川の流出解析法について説明できる水の循環と河川の流出解析法について少し説明できる
到達目標4河川の治水・利水に関する計画・諸問題について理解して説明できる河川の治水・利水に関する計画・諸問題について説明できる河川の治水・利水に関する計画・諸問題について少し説明できる

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
前半は河川工学の基礎となる開水路流れの理論を学ぶ.後半は,河川地形,水循環,河川計画,河川構造物および海岸防災について学習する.
授業の進め方・方法:
講義と並行して多くの課題を解くことによって用語および計算方法の理解を進める.
【授業時間30時間+自学自習時間60時間】
注意点:
計算演習を行うため,電卓を必ず持参する.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 開水路の定常流 定常流の運動方程式について理解できる
比エネルギー,フルード数について説明できる
2週 開水路の定常流
常流と射流について説明できる
限界水深について説明できる
跳水について説明できる
3週 開水路の等流 平均流速公式について説明できる
等流水深について説明できる
4週 開水路の等流 等流の計算について理解できる
水理学的に有利な断面について理解できる
5週 開水路の不等流 不等流の基礎方程式について説明できる
一様断面水路の不等流について説明できる
6週 開水路の不等流 一様断面水路の不等流について説明できる
水面形の分類について説明できる
7週 開水路の不等流 断面変化を有する水面形について説明できる
8週 中間試験
2ndQ
9週 河川地形学 河川の分類と流域について説明できる
10週 水文学 水循環と雨が降る仕組みについて説明できる
日本の降雨特性について説明できる
水文量の観測方法を説明できる
11週 水文学 流域平均雨量の計算ができる
流出解析法について説明できる
12週 河川計画 河道・ダムによる洪水対策を説明できる
都市型水害・内水処理について説明できる
13週 河川計画・管理 水資源の状況と河川の利水計画について説明できる
河川の管理と整備について説明できる
14週 河川構造物 河川堤防の役割について説明できる
護岸工・水制工の役割について説明できる
15週 海岸防災 波の基本的性質を説明できる
津波と高潮の特徴を説明できる
16週 試験返却

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。4前1,前2
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。4前2,前3,前4
開水路不等流の基礎方程式を説明できる。4前5,前6,前7
河川の分類と流域について、説明できる。4前9
河川の管理と整備について、説明できる。4前12
水の循環、雨が降る仕組み、我が国の降雨特性について、説明できる。4前10
水文量の観測方法を説明でき、流域平均雨量を計算できる。4前11
河道およびダムによる洪水対策を説明できる。4前12
都市型水害と内水処理の対策について、説明できる。4前12
日本の水資源の現況について、説明できる。4前10,前13
河川堤防・護岸・水制の役割について、説明できる。4前14
津波と高潮の特徴を説明できる。4前15
波の基本的性質を説明できる。4前15

評価割合

中間・定期試験小テストポートフォリオ発表・取り組み姿勢その他合計
総合評価割合7003000100
基礎的能力100100020
専門的能力600200080
分野横断的能力000000