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臺灣河川[1]堤防[2]基腳傾倒破壞原因中，斜向水流衝擊為其重要的影響因素。斜向水流衝擊堤防[3]時，會改變水流方向，並造成堤防[4]基腳前河道底床之劇烈沖刷。由於洪水[5]斜向水流對堤防[6]基腳沖刷經驗式的現場調查有限，對於堤防[7]設計與復建[8]完成後的堤防[9]抗洪成效不易掌握。
水利規劃試驗所[10]水工試驗課以物模進行試驗研究，自民國101年至109年，以每三年為一期，經由建置不同斜向水流攻角之水工模型[11]基本試驗水槽，並依照各項獨立控制變數(定量流量、底床砂[12]粒徑、底床坡度[13]、變量流尖峰流量及峰型)進行一系列基腳沖刷與保護清水試驗組合，主要工作項目有物模基本試驗配置、基腳沖刷清水試驗組合及各期成果分析等。斜向水流攻角計有30度、60度、75度等3種(圖1~圖3)，採用5種均勻底床砂[14]粒徑、17種定量流量、5種底床坡度[15]、5種變量流尖峰流量及峰型，總試驗組數計336組，整體試驗內容與期程列如表1。
圖1 第1期(101年~103年)30度斜向流水槽平面配置 圖2 第2期(104年~106年)60度斜向流水槽平面配置 圖3 第3期(107年~109年)75度斜向流水槽平面配置現階段已完成第1期與第2期各項試驗，第3期試驗組合正在進行當中(圖4)。前2期試驗所得之動床試驗與保護試驗重要成果包括河道來流一般沖刷、基腳最大沖刷及基腳保護工布置方式等，列如圖5~圖7，已可提供規劃、設計與工程管理單位執行之參考。
圖4 試驗情形案例：(a)第1期定床試驗；(b)第1期動床試驗；(c)第1期保護試驗；(d) 第2期定床試驗；(e)第2期動床試驗；(f) 第2期保護試驗；(g)(h) 第3期動床試驗；(i)第3期保護試驗 圖5 第1期30度斜向流基腳最大沖刷及來流一般沖刷比較圖 圖6 第2期60度斜向流基腳最大沖刷及來流一般沖刷比較圖 圖7 60度斜向流之堤防[16]基腳保護工布置方式設計參考圖 References 河川 (epaper.wra.gov.tw) 堤防 (epaper.wra.gov.tw) 堤防 (epaper.wra.gov.tw) 堤防 (epaper....相關分類資訊
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