¶ 水利工程技術規範-河川治理篇(上冊)-第三篇 測量|第七章 水道治理計畫
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水利工程技術規範-河川治理篇(上冊) 第四篇 規劃
第七章水道治理計畫
4.7.1 河川治理目標及保護基準
1. 河川治理目標的具體確立
河川治理必須兼顧防洪保護、水資源利用、生態維護、環境維護營造、
跨河建造物安全及其他需求等多項目標。經衡酌所面臨的課題及需要
性後,各目標所擬達成的主要事項應具體確立,以導引規劃方向。
【說明】
河川治理各目標擬達成的主要事項,得參考但不限於下表:
河川治理目標 擬達成的主要事項
(1)特定河段的防洪保護,使市鎮、社區、聚落生
產地等減免洪水災害。
1.河防安全保護
(2)特定河段的河道整理、河岸及河床沖刷保護與
疏浚,以保全國土及確保河防安全。
(1)生物棲地及生物通道的保護,減少或免於干擾
2.河川生態維護 破壞。
(2)生物特殊物種保護。
(1)河川環境分區規劃維護。
(2)配合附近民眾需求的環境營造。
3.河川環境維護營
(3)特定河段親水遊憩環境的規劃設立。
造
(4)特定天然環境及景觀的維護。
(5)特定人文資產的維護。
(1)水資源開發利用的配合事項。
(2)告知跨河構造物管理機關有關應自行安全維護
事宜。
4.其他目標需求 (3)河川地兼做計畫道路使用。
(4)河川生態濕地的設置。
(5)文化古蹟保存。
(6)其他。
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2. 計畫洪峰流量
河川保護基準依下列範圍選用為原則:
河川別計畫暴雨之重現期距(年)
主流 支流
中央管河川 100 25~50
直轄市及縣市管河川 25~50 25
【說明】
(1) 河川經治理後,在一定規模暴雨事件侵襲下均能得到保護。由
於暴雨規模可以事件發生的重現期距衡量,故以該暴雨的重現
期距做為河川保護基準。
(2) 過去對河川保護基準並無統一規定,大多依慣例辦理,惟除少
數較特殊者外,大致仍在上述規範範圍。目前中央管河川以重
現期距100 年為準,早期在農業區規劃基準較低,如東港溪即
採用50 年。中央管河川的支流以重現期距50 年為原則,較小
支流亦有採用25 年者。直轄市及縣市管河川以重現期距25 年
為原則,較重要者採50 年。
(3) 河川治理以綜合治水為思考主軸。由於綜合治水方案通常由多
項治水設施單元組成;例如水道、滯洪池、抽水站等單元,每
一單元設施各有其設計基準。當暴雨事件發生時,各治水單元
依其設計基準分別發揮功能,整體運用結果,可綜合達到河川
保護基準的要求。故河川保護基準的意義與各單元設施設計基
準有區別,不宜混淆。
(4) 跨省市河川,其大者如淡水河,因位於首都地區,保護基準採
重現期距200 年,是為特例。其他跨省市河川如磺溪、林子溪
及後勁溪等皆為小型溪流,實務上縣市政府已依縣市管河川處
理,故不另行規範。
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(5) 現行各機關常用河川排水設計基準如表4.7-1 所示。
表4.7-1 現行各機關常用河川排水設計基準
設計基準
種類 名稱 主管機關
(重現期距年)
淡水河 經濟部 200
河
川
中央管河川 經濟部 100
縣市管河川 直轄市、縣市政府 25~50
野溪坡地 農委會 25~50
集
水
林地 農委會 25 區
農田排水 農委會
排
水
區域排水 經濟部、縣市政府 10
都市下水道 內政部
科學園區排水 國科會 200
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4.7.2 河道規劃
河道規劃工作項目包括主要河段計畫洪水量、計畫河寬及水道治理
計畫線之研擬、河道治理措施、計畫洪水位及計畫堤頂高、計畫水
道縱橫斷面、現有防洪工程安全檢討、現有跨河構造物通洪能力檢
討、河道工程規劃等。
【說明】
1. 河川治理目的在減少洪水災害損失及合理使用河川提供之自然資
源,治理計畫須根據規劃結果予以研定,河道規劃須就河川特性、
防洪問題、河川資源開發利用及自然生態環境保育、流域土地開發
利用計畫等加以探討後,研訂河道規劃,其規劃原則大致如下:
(1) 河道係綜合治水單元設施之一,其規模規劃須在綜合治水方案
下統籌考量。
(2) 須顧及有效性、安全性和經濟性。
(3) 不違反河道自然穩定平衡趨勢並能發揮河道排洪功能。
(4) 活用河川的自然功能,建設為一個良好水循環及一定安全程度
之河川環境。
2. 主要河段計畫洪水量:
(1) 計畫洪水量係河道計畫之最基本條件,依此計算洪水位,決定
堤防高度,其他河川構造物之安全檢討評估等。
(2) 河道各主要河段計畫洪水量,須根據現況水文分析工作中有關
河道各控制點各重現期距洪峰流量分析成果、河道現況通洪能
力與輸砂能力分析成果、河道防洪規模、防災標準及綜合治水
考量決定。過去傳統作法,於現況水文分析得到洪水量成果後,
即據以分配各河段之計畫洪水量,此種作法必須有所調整。現
況水文分析之後,應視綜合治水方案各治水設施布置情形及其
治水任務,重新以水文水理模式演算,再決定河道計畫洪水量。
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3. 計畫河寬與水道治理計畫線之研擬
(1) 計畫河寬:
A. 計畫河寬之訂定一般係於河道出山谷後之中下游河段,主要
目的是要將山洪誘導範束於一定寬度之河道內迅速安全排
洩入海,避免洪水氾濫造成人民生命財產之損失。故計畫河
寬之訂定,須考量現況河川型態及流路、參考河性較相似之
計畫洪水量與計畫河寬關係之統計分析,計畫河寬與洪水位
變化分析、計畫河寬與流速變化分析、計畫河寬與輸砂能力
變化分析、計畫河寬與河道穩定分析等,並考慮流域內未來
各項土地開發計畫可能導致之洪水增量問題,決定各河段之
計畫河寬。
B. 位於山區之中上游河段,河道寬度主要受到地質條件(包括
地質構造與岩石性質)、地形起伏、氣候和植被等自然因素
控制,河道(河谷)寬度寬窄不一呈節藕狀,以維持自然現
況為原則,不宜訂定人為計畫河寬,而應以河川區域管理。
C. 計畫河寬公式
(A) 台灣計畫河寬公式
將已規劃完成的台灣河川約28 條,以其計畫河寬計畫
流量及河川坡度,推求計畫河寬迴歸方程式如下:
⎛ 1 ⎞ .0 963 陡坡河川 ⎜ S > ⎟ B = (.0084 ~ .0133)Q
⎝ 140 ⎠
⎛ 1 1 ⎞ .0824 稍陡坡河川 ⎜ > S > ⎟ B = (.0143 ~ .0348 )Q
⎝ 140 1000 ⎠
⎛ 1 ⎞ .059 緩坡河川 ⎜ S < ⎟ B = (.1084 ~ .2712 )Q
⎝ 1000 ⎠
式中,S=坡度
B=計畫河寬(公尺)
Q=計畫流量(立方公尺/秒)
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(B) 日本計畫河寬公式
日本計畫河寬公式、包括日本京都大學防災研究所統計
的河寬流量關係式,及日本建設省「河川砂防技術基準」經
驗公式如下:
y京都大學公式
1
2 B = (5.3 ~ 7 )Q
y建設省經驗公式
3
4 B = (5.0 ~ 8.0 )Q
式中,B=計畫河寬(公尺)
Q=計畫流量(立方公尺/秒)
(2) 水道治理計畫線之研擬
水道治理計畫線係指水道治理計畫之臨水面堤肩線或計畫
水面寬度範圍線。
A. 水道治理計畫線研擬原則如下:
(A) 暢洩計畫洪水量,維持排洪能力。
(B) 河道平面布置盡量以現況河道為佈置依據,考慮現況地
形、流路、河性、維持河道之自然平衡。
(C) 儘量利用現有護岸防洪設施。
(D) 考慮沿岸土地利用狀況及河道內公私有地利用情形。
(E) 儘量利用河川公地及配合已公告之都市計畫。
B. 除上述原則,研擬水道治理計畫線尚應考慮注意事項如下:
(A) 堤防設置位置選定於良好地形,地質無下陷或漏水之虞:
即在可能範圍內,水道治理計畫線應避免經過軟弱地盤或
沼澤地,宜選擇堅固不透水之地盤。
(B) 計畫河寬係能安全地排洩計畫洪水量所需要之寬度,堤防
預定線是指自堤外之堤址線起,包括堤基、堤內水防道
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路、歲修養護保留使用地及應實施安全管制地之境界線,
故兩岸之水道治理計畫線間距應較計畫河寬為寬,應盡可
能在容許範圍內增加寬度,提供增設高灘地、丁壩護坦等
構造物之空間。
(C) 水道治理計畫線(或堤防預定線)方向儘量順洪水時之水
流方向,避免形成彎曲河道:急彎曲河道容易發生河床之
沖刷或泥砂之淤積致引起河床之不穩定。低水流路雖甚蜿
蜒曲折,但洪水時仍為直線傾向,故水道治理計畫線(或
堤防預定線)仍以參照洪水時之流向,採取曲率半徑大的
曲線為妥。
(D) 水道治理計畫線(或堤防預定線)應儘量選定於距低水流
路有適當之距離:除為堤前坡用地、堤腳有充分之高灘地
作為洪水時之保護外,低水流路為河川生態敏感區,亦應
避免人為破壞。
(E) 河川緩流部份水道治理計畫線無須直線劃設,有某種程度
之蜿蜒,對河川之穩定更有利,也利於河川維護。但在急
流河段應避免彎曲,以防水流之直衝。
(F) 水道治理計畫線(或堤防預定線)應盡量以現況河道為佈
置依據,避免穿越住家、部落等區域,較符合經濟效益。
(G) 位於山區之中上游河段,其河幅主要受到集水區地質地形
因素控制,如集水區崩塌狀況、近岸崩塌狀況、支流野溪
搬運輸送砂石狀況、河道坡降等皆影響河幅變化,不僅是
單純的洪水量與河寬的關係,水道治理計畫線以參照河道
現況沿河谷谷底之坡麓(或稱谷麓)劃設為宜。但是垂向
侵蝕劇烈的河流,河槽呈V 形,河谷深度達幾十米或百米
以上者,不宜劃設水道治理計畫線。
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4. 河道治理措施研擬
(1) 針對河道本體之治理工程措施不外乎防洪(或束洪)及導洪(或
疏分洪)二項,另外有為緩和河道坡降、穩定河床、固定流路
等目的之附屬工程如固床工、跌水工程。非工程措施則有洪氾
區管理及洪水預報和警報系統建立等。防洪為興建堤防或防洪
牆以增加通洪斷面,並約束洪水於規劃空間內排洩。導洪以採
用疏濬、河道整理、截彎或改善彎道等方式,以增加河道通水
能力或降低洪水位。
(2) 各河段治理措施研擬,係依據河川特性歷年水患規模、災害損
失情況、水患原因、沿岸土地利用情況、防洪保護標的的需要
性與重要性、水理分析成果綜合研判後,擬定採用一種或數種
倂用之治理措施。
5. 計畫洪水位及計畫堤頂高
(1) 計畫洪水位:為堤防設計採用的防洪最高水位。係根據訂定的
各河段計畫洪水量、計畫河寬及水道治理計畫線位置,配合現
況河道橫斷面地形資料,再依防洪系統的調度運用規劃,經水
理分析後之洪水面線高程,即為該斷面之計畫洪水位。
(2) 計畫堤頂高:為能安全地疏通洪水量,並防止洪水溢流,堤防
必需確保足夠的高度,因此計畫堤頂高以計畫洪水位加出水高
度為準。
A. 出水高度標準:可參考表4.7-2。通常大河川之出水高度均採
用1.5 公尺以上,特別急流的河川可採用1.8~2.0 公尺,小型
的河川採用0.6~0.9 公尺。台灣河川水流湍急,且河床淤高
較速,一般採用1.5 公尺以上。
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表4.7-2 堤防出水高度參考表
計畫洪水量 出水高度 計畫洪水量 出水高度
(cms) (m) (cms) (m)
200 以下 0.6 以上 2‚000~5‚000 1.20 以上
200~500 0.8 以上 5‚000~10‚000 1.50 以上
500~2‚000 1.0 以上 10‚000 2.0 以上
B. 決定堤防出水高度之必要性
(A) 堤防之維護與安全:一般堤防為土砂築造不容許堤防之溢
流。因土砂堤為相當軟弱之構造物。
(B) 水文量或河床質料之不夠精密:決定洪水位所採用之洪水
量值為概估值,或能考慮因素雖計算在內,惟其考慮之因
素因不夠週詳致計算致不夠確實,例如河道粗糙係數「n」
值。
(C) 河道通洪能力之不穩定:如不尋常的出水,彎道凹岸之水
位超高,或河道被雜草流木所阻礙等,影響洪水疏通能力。
(D) 河床變動:河道上游帶來的砂石,使河床淤積,致河川地
盤變化,故必需須加適當之出水高度。
(E) 波浪、風浪搖動等水面變動:水流因河道內構造物(如閘
門、跌水工、抽水機等)受風影響引起波動,發生水面動搖
等必須加出水高度。
(F) 軟弱地盤之下陷:堤防築造後,堤防本身的收縮,軟弱地
盤之下陷,其出水高度可考慮為施工上之加填土。
6. 計畫水道縱橫斷面
(1) 計畫水道縱斷面:依據河道各斷面之計畫洪水位、計畫堤頂高
程等繪製計畫水道縱斷面圖。
352 水道治理計畫
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A. 計畫水道縱斷面圖的橫向標示以距離為主:須將各斷面河心
距累距依比例尺標示各斷面的位置、跨河構造物位置(包括
橋樑、攔河堰、固床工、跌水工等)及重要支流排水匯入點。
B. 計畫水道縱斷面圖的縱向標示以高程為主:包括各斷面及橋
樑處的計畫堤頂高程、計畫洪水位高程、現況河道的平均河
床高程及谿線(斷面最深點)高程、現況橋樑之樑底高程。
於疏濬、河道整理、截彎或改善彎道河段則須標示計畫疏濬
或河道整理之河床參考高程,供工程設計、施工使用。
(2) 計畫水道橫斷面:將河道依其特性及採用工程措施分成數個河
段,各河段擇取一較具代表性斷面繪製計畫水道橫斷面圖供
參。計畫水道橫斷面圖上須列出該河段之計畫河寬、水道治理
計畫線及堤防預定線概略位置及防洪構造物示意圖、計畫堤頂
高程、計畫洪水位高程及現況谿線高程。於疏濬、河道整理、
截彎或改善彎道河段則須標示計畫河槽斷面示意圖。
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4.7.3 主要河段治理措施及工程計畫
1. 一般規劃原則
(1)常用河川治理主要設施,包括堤防、護岸、丁壩、固床工等;附
屬設施主要包括抽水站、閘門、基腳保護工及護坦等,應視綜合治
水方案及河川治理基本計畫規劃情形,因地制宜規劃布置。
(2)河川治理設施依防洪減災功能要求決定其規模及布置範圍。為環
境及生態維護需要,得依環境管理計畫規劃情形增設必要設施,以
提昇環境品值。
(3)河川治理設施應儘量與周圍環境景觀調和,視實際情形採近自然
工法規劃構材及施作方式,避免對生態環境產生負面影響。
(4)河川治理設施在其生命周期內發揮綜合治水功能,規劃時應注意
設施安全及維護管理方便性。
(5)河川治理設施之規劃須符合相關法規之規定。
(6)由於私有地徵收不易,河川治理設施以儘量使用公有地為原則;
其需使用私有地時應審慎從事。
(7)河川治理以獲得永續河川環境為願景,治理設施之規劃設置,需
與地方居民取得共識建立和諧關係,促進民眾愛護河川,共同維護
河川治理設施。
【說明】
河川治理設施之規劃設置,為達成河川治理目標的必要措
施。上述規劃原則要求旨在提供一般性規範,提醒規劃者注意河
川治理設施之妥善布置,重視安全及維護、多目標面向之周延考
量、避免對環境造成衝擊以及建立與民眾之和諧關係等事宜。
354 水道治理計畫
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2. 堤防
沿計畫河道兩岸,經規劃有防洪保護對象,為免洪水淹溢,得布置堤
防保護。堤防之堤肩線應與水道治理計畫線一致。有關堤防高度、安
全考量、工程用地、水防道路、排水、環境及生態維護考量及與既有
設施銜接等事宜,均應妥為規劃之。堤頂計畫高度以計畫洪水位加出
水高為準。
【說明】
(1) 出水高得參考下表並斟酌實際情況採用:
計畫洪水量 出水高度 計畫洪水量 出水高度
(cms) (m) (cms) (m)
200 以下 0.6 以上 2,000~5,000 1.2 以上
200~500 0.8 以上 5,000~10,000 1.5 以上
500~2,000 1.0 以上 10,000 以上 2.0 以上
(2) 在規劃階段,堤型以土堤就地取材興建為原則,若受限於用地
取得不易,亦得考慮以防洪牆規劃。水防道路含邊溝總寬度以
6 ~ 10 公尺為原則,最小不宜小於6 公尺。堤防工程之用地範
圍隨堤防高度而有變化,規劃之堤防用地範圍線應視實際地形
從寬留設。
(3) 與堤防基礎承載力有關的工程地質,在規劃階段通常並無詳細
調查鑽探,設計施工時可視實際需要補充探查。規劃階段若發
現有異常軟弱地層如舊河道沉積土、廢棄土或垃圾堆填方等,
亦得辦理重點探查試驗,並提醒設計施工時注意。
(4) 為生態維護需要建立生物通道,或需要多孔性邊坡及植生提供
生物棲息時,應於規劃報告特別述明,以利設計時考量辦理。
(5) 堤防規劃時應查訪附近居民的期望,通常會有植生綠化、休閒
步道、高灘地整理、越堤道路興建以及水防道路兼做平常出入
355 水道治理計畫
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道路等種種建議,規劃報告應予留存紀錄供設計時參採。
(6) 既有排水路及堤後排水穿越堤防排放時,其設置位置應考量河
防安全妥為規劃。
(7) 一般性之堤腳保護工及護坦等,得於設計階段視實際情形考
量。但若河川主深槽逼近堤腳,堤防安全堪慮時,為策河防安
全需整理河道調整主深槽流路,或興建系列性挑流丁壩時,其
相關工程應列入規劃辦理。
3. 滯洪池規劃
滯洪池設置之主要目的,在調控河川幹線流量而降低其洪峰水位。
滯洪池須因地制宜採分散式設置,其功能除滯洪減災外,平時可兼
供其他用途,故宜採多功能規劃設計。
多功能滯洪池之規劃須考量不同功能需求之設計指標因子,避免各
項功能間相互衝突,以確立滯洪池目標之達成。
滯洪池工程規劃設計單元有集水區、沉砂池、滯洪池本體、進出流
設施,各項單元尺寸規模應考量評估滯洪效益及水中泥砂含量等條
件妥為規劃,其中,滯洪池容量應經水文水理演算決定之。
多功能滯洪池設計須考量水質改善目的,經操作管理達到水質淨化
效果。為使滯洪池長期發揮滯洪效果,應妥慎訂定設施維護管理計
畫,切實執行。
【說明】
(1) 滯洪池係利用蓄水空間進行流量調控進而達到洪峰抑制目的。
滯洪池型式可概分為乾式、濕式及乾濕並用式三類;乾式滯洪
池平常不蓄水,僅洪水發生時供滯洪使用;濕式滯洪池平常池
內蓄水,其蓄水位可為呆水位或以上,呆水位以上蓄水量須在
洪水發生前先行排除,以利滯洪;乾濕並用式滯洪池,可依地
勢高低配置之,一般地勢較高部分可設為乾式,地勢較低窪部
356 水道治理計畫
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分可設為濕式。
(2) 滯洪池多功能利用方式概為:
A. 滯洪減災:滯留逕流,降低河川流量負荷,減輕滯洪池週邊
及下游之洪水災害。
B. 降低堤高、提高保護基準:降低下游洪峰流量,即可降低下
游水道設計之堤頂高,並提高現有水路之保護基準。
C. 供水:溼地滯洪池可兼雨水貯留池使用,不須處理即可提供
灌溉或其他次級用水使用。
D. 兼供其他用途:乾地滯洪池兼為球場、運動場、公園、停車
場運動等溼地滯洪池兼為親水、遊憩、生態之人工湖泊。
E. 生態:溼地滯洪池有提供生物之棲地、補注地下水源、改善
水質等功能,故必要時滯洪池得採生態池方式規劃設計。
F. 土石供應:基地挖方土石,視其性質可供建築之砂石材料或
低窪地區之填土材料。
(3) 滯洪池規劃過程必須考量不同功能之需求,並釐定不同標的之
間權重,綜合滯洪池規劃所需考慮主要因子有下列數項:
A. 滯洪池容量:滯洪池容量與減洪效益為滯洪池規劃首要考慮
因子。滯(蓄)洪池係利用蓄水及滯洪空間進行流量調控進而
達到抑制洪峰之目的。滯(蓄)洪池規劃應進行滯洪能力水理
演算,以瞭解其抑制洪峰之效果,其示意圖如下:
357 水道治理計畫
第 363 頁
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B. 水質:滯洪池營運維護管理所面臨最大問題是水質問題。水
質問題對滯洪池之影響主要在於泥沙淤積與水源使用標準
上;因受滯洪池水流條件因素影響,易淤積泥沙,當水流退
去沉積泥沙除將影響乾式空間視覺景觀及使用機能,另將降
減濕式空間容量,需定期清除。
C. 生態:濕式滯洪池因其水環境之存在而可藉此營造出不同型
態之植物相及動物相之生態環境,可提供環境生態保育功能
與價值,在滯洪池空間設計及環境維護機能為規劃上需予兼
容考量,以營造良善之棲地環境。
D. 景觀:為降低滯洪設施對景觀環境負面衝擊,並能營造優質
的休憩環境,景觀規劃設計已經成為滯洪設施之必要考量因
子,可利用植栽、水景形塑,以及土坡調整、休閒設施配置
等方式,提升景觀品質。
E. 衛生:濕式滯洪池蓄水期間易滋生蚊蟲,造成環境衛生問題。
滯洪池設計須顧及池水交換率,維持生態基流量,減少停滯
死水形成蚊蠅繁衍適合環境,另可施用不影響環境之適量殺
蟲劑或採生物相剋方式加以抑制。
F. 維護管理:滯洪池設置後,能否有效維護管理以發揮預期功
能,須列入規劃考量。
(4) 滯洪池容量之規劃步驟主要如下:
A. 推求滯洪池「水位-滯洪體積」特性曲線:在已知面積、地形、
深度與呆水位之設計後,即可獲得相對應之滯洪池「水位-
滯洪體積」特性曲線,以利後續滯洪能力水理演算使用。
B. 依入流及出流構造物決定入出流量公式:入流及出流構造物
之形式,將決定水位與入流及出流量之特性曲線。一般需配
合下游出口條件決定出流構造物集流出公式。常見的流出構
358 水道治理計畫
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造物有孔口、溢流堰與閘門等重力排水設施,亦可為非重力
排水之抽水機。因外水位高漲可能產生潛沒流排出狀態或無
法排出,演算時須納入考量。
C. 滯洪池「水位-出流量」特性曲線之推求:藉由選定之出流構
造物形式或抽水機抽排能力,即可推求滯洪池之「水位-出流
量」特性曲線。
D. 滯洪能力水理演算:一般滯洪池規劃可應用水文平衡方程
式,以水庫演算法進行滯洪能力水理演算。水庫演算法是應
用水文平衡方程式,先依水文分析結果配合滯洪池入流構造
q (t ) 物推求入流歷線 ,並配合滯洪池「水位-滯洪體積」特性
曲線(H-V curve)及「水位-出流量」特性曲線(H-Q curve),以
水庫演算法推算滯洪池之蓄洪體積與滯洪能力。水文平衡方
程式可表示為:
dS (t )
= Q (t ) − q (t )
dt
式中t 為時間, S (t ) 為滯洪池滯洪量, Q (t ) 為出流歷線,
q (t ) 為入流歷線。若採中央差分法,則上式可表示為
S ( t + Δ t ) = S ( t ) + [ Q ( t + Δ t / 2 ) − q ( t + Δ t / 2 )] Δ t
式中 Q ( t + Δ t / 2 ) = [5.0 Q ( t + Δ t ) + Q ( t )]
q ( t + Δ t / 2 ) = [5.0 q ( t + Δ t ) + q ( t )]
E. 依上述滯洪能力水理演算,可以推估某固定流入及流出方式
下的滯洪池容量及出流洪水量。由於下游可容納流量、可通
水時間以及上游可設置滯洪池的地形空間等,都會有其限制
條件,視實際情形調整流出方式及設定流出量上限值,依上
述方法再行試算,最後即可決定滯洪池設計容量。
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第 365 頁
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表4.7-3 滯洪池功能與相關因子關聯性
相關因子
滯洪池
功能 蓄水 蓄水
型式 地形 水質 土壤 備註
面積 體積
防洪 V V V
生態 V V V V
水質淨化 V V V
溼地
養殖 V V V
地下水補注 V V V
供水 V V
防洪 V V V
乾地 停車場 V V
運動場 V V
(5) 一般滯洪池工程規劃單元可以分為:集水區、沉砂池、滯洪池
尺寸與滯洪池出流量等主要部分,其中滯洪池尺寸設計單元主
要有:面積、蓄水深度、出水高與出口形式等單元。除進出口
流量滯洪效益評估,滯洪池設計必須考量水中含砂量,依據「水
土保持技術規範」規定,臨時性沉砂池以每公頃250 立方公尺
估算,設置於水路下游;永久性沉砂池以每公頃50 立方公尺估
算,配合滯洪池位置設置。
(6) 滯洪池納蓄之水質因其來源不同與內含勿質差異可採不同方式
解決之。一般工程設計之解決方式,係在雨水經地表逕流方式
進入滯洪設施前,水流中所挾帶之污染物可以採用三種方式攔
截後移除,即草溝、欄污柵以及濕地。草溝一般設置於集水區
保水地域,其運用方式已於前面說明;攔污柵一般設置於排水
路入口、排水路中或滯洪池之前池出口;濕地則可結合滯洪設
施,經由滯洪設施之操作管理達到水質淨化效果。
4. 護岸規劃
為保護河岸防止水流沖刷侵蝕之護坡構造物稱為護岸。凡河岸天然高
度足夠,尚不致受計畫洪水位淹溢,為免河岸沖刷侵蝕,得視實際需
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第 366 頁
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要布置護岸保護之。
【說明】
(1) 計畫河道兩岸的護岸,應沿水道治理計畫線布置,護岸高度一
般採計畫洪水位為原則。若護岸兼做路堤使用,其規格比照堤
防規劃。
(2) 護岸規劃時有關水防道路留設、工程用地、基腳保護、環境與
生態維護、及其他相關事宜,得參考4.7.3 節堤防規劃辦理。護
岸的詳細設計詳見本規範設計篇5.4.2 節。
(3) 為固定計畫河道主深槽流路而設的低水護岸,也是護岸的一
種,因不屬於永久設施,工程強度要求較低,得視實際情形規
劃設計。低水護岸高度不得高於高灘地。
5. 丁壩規劃
為掛淤、造灘、挑流或保護堤岸需要,得規劃布置丁壩。
【說明】
(1) 丁壩設置是為了改變水流流向以保護堤岸防止水流侵蝕,同時
可建立正常河寬疏導河道,並能誘聚河灘堆積物增加丁壩的尾
部淤積,建立新河岸。但是,丁壩的修建影響到水動力方向的
變化,對周邊水理狀況影響甚大,宜審慎布置之。
(2) 為減緩流速落淤保護堤岸,一般以短丁壩為主,為挑流改變流
路則以長丁壩為主。丁壩一般甚少單獨設置,常以丁壩群方式
規劃設計,以發揮整體效果。丁壩又可分透水丁壩及不透水丁
壩,其功能及對丁壩自身安全考量不同,詳見本規範設計篇5.4.4
節。
6. 固床工規劃
為安全河道、防止縱橫向沖刷及河床下降,得布置固床工保護之。
【說明】
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第 367 頁
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水利工程技術規範-河川治理篇(上冊) 第四篇 規劃
(1) 在河川中設置固床工,一般以維持某河段的河床高程,防止河
床沖刷下降為主要目的;於攔河堰下游設固床工防止沖刷,橋
樑跨河建造物下游設固床工維持河床高程,減緩流速,保護跨
河建造物橋墩基礎,河川上游山區設固床工調整上游河床坡降
減緩水勢,減少坡腳沖刷防止岸坡崩塌等,均屬此類。
(2) 此外,於較小河溪為調整固定水流方向,降低亂流沖刷及減緩
河床坡降防止崩塌,亦可設置固床工。
(3) 依規劃目的的布置固床工,應考慮河川特性、河床地形、河床
質、水流方向、流速及高灘地與河岸地質情形等因素,主要係
為確保固床工的安全,使能發揮預期功能。
(4) 固床工依其結構可分為剛性固床工及柔性固床工二類,得視實
際情形因地制宜選用。河川治理工程一般採用混凝土塊或蛇籠
組成的柔性固床工,小型河川及野溪整治得採用鋼筋混凝土組
成的剛性固床工。
(5) 固床工規劃應特別注意洪流沖刷下的建造物安全,尤以兩端須
加強保護。
(6) 固床工設施可能影響洄游生物上下游通道,應依生物調查情形
考量加設魚道,維持生物通道。
7. 其他設施工程規劃
其他設施包括越堤道路、堤防橫交排水箱涵、低水流路護岸及其他相
關工程等,應配合實際需要,並以不妨礙主要治水設施安全為原則規
劃之。
【說明】
(1) 越堤道路原則上依河川高灘地農作需要而設,但應注意不得有
碍河防安全;此外,越堤道路往往成為在河川違規棄置廢棄物
的通道,故選擇越堤道路位置時宜統籌考量。
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(2) 堤防橫交排水路規劃時,宜注意○1 排水路構造物與堤防應妥善
銜接;○2 應避免排水路構造物周邊成為滲水通路;○3 排水路出
口應加強消能及防沖刷保護,○4 排水路設計流量宜酌量加大,
以因應區內排水量未來可能增加,○5 排水路宜防河水倒灌。
(3) 低水流路護岸一般係為固定低水流路而設,最好僅在凹岸或局
部河段酌量施設即可。由於低水流路左右蜿蜒變動是自然特
性,想要長距離限制固定流路位置往往徒勞,原則上仍應盡量
順應自然河性為宜。
4.7.4 非工程措施規劃
1. 避災及救災之規劃
水災屬大規模災害,影響範圍廣泛。在強烈暴雨流侵襲下,工程防災
方法難免保護欠周或因設施受損而發生災害。為減低水災損失、河川
管理機關應視實際情形事先辦理避災及損災之規劃,主要規劃事項包
括水情監測、洪水預警報、動員救災與演練及疏散避難路線與執行機
制等。
【說明】
(1) 水情監測系統規劃
為展開避災及救災作業需要,如何掌握即時水文情報為第一
要務。包括主要地點的降雨量、洪水位、洪水上升情形低漥地區
淹水狀況等資料,均應觀測蒐集即時傳回防救災指揮中心。規劃
水情監測系統時,對河川沿岸常淹水狀況應有充分瞭解,以利在
適當位置規劃布置雨量站及水位站。由於維持一個水文測報系統
需要相當的人力物力,通常以儘量利用現有水文觀測站為原則,
視實際需要加設簡易水位水尺及監視器,將水位影像即時傳回。
地區淹水情形變化性較大,可透過村里行政系統及地方熱心志工
的協助,於淹水時觀察事先標示的油漆水尺,將淹水高度電話傳
363 水道治理計畫
第 369 頁
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回。
(2) 洪水預警報系統規劃
有關河川洪水警戒部分,依水利法第77 條水利法施行細則
第52 條及河川管理辦理第26 條河川管理機關平時即公告有分級
之警戒水位,所需規劃者,為由何人向上級及防救災指揮中心通
報洪水位之機制。至於洪水預報部分,由於目前尚缺法源依據,
且台灣河川大多源短流急,洪水預報所能爭取到的時間有限,不
足以進行大規模的疏散避難之用,故河川管理機關自行研發邁立
的洪水預報機制,現階段僅係內部作業相關資料成果可供洪水警
戒體系參考使用。目前台灣僅淡水河水系有完整的洪水預報系
統。
(3) 動員救災與演練之規劃
水利法第七章水道防護及河川管理辦法第四章防汛及搶
險,針對河防護施在防汛期間緊急事件的整備及處理方式,均有
詳細規定本技術規範維護管理篇亦將相關事宜納為準則,詳請參
見本規範第6.4.3 節及6.4.4 節。
至於有關緊急水災發生時,民眾動員救災部分,也是非工程
方法減災降抵損失的重要單元之一,應事先妥為規劃。民眾救災
一般結合地方政府的防救災體系及作業系統辦理。有關動員救災
與演練計畫之規劃,原則上包括下列事項:
A. 民眾在水災發生時自主防救及減災知識的宣導及演練。
B. 動員救災資源取得及救災之動員機制。
C. 地方救災體系與河川管理單位互相支援救災之機制。
D. 動員救災計畫之演練。
E. 救災路線之規劃。
F. 其他動員救災相關事宜。
364 水道治理計畫
第 370 頁
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(4) 疏散避難規劃
疏散避難主要目的在減少生命財產損失,特別是減少居民的
傷亡。當河川水位高漲,堤防因淘刷或溢堤有崩潰之虞,或淹水
情事已發生需緊急疏散民眾時,即需立即啟動疏散機制,有關疏
散避難計畫之規劃,原則上應包括下列事項:
A. 疏散路線的規劃,原則上應避開狹窄不便道路及易受洪水淹
沒的道路,儘量不與救災道路重疊。堤後水防道路的設計,
應使能具備附近村落搶救災或疏散功能。
B. 避難地點及食宿醫療需用物資的規劃。
C. 疏散計畫演練及民眾自主疏散避災知識的宣導。
D. 疏散計畫之執行機制;包括洪水通報、疏散計畫的啟動、交
通工具、地方政府與河川管理機關互相聯繫支援等之規劃。
2. 其他非工程措施規劃
其他非工程措施,包括洪泛區管理、防災型土地使用與都市計畫管
理、都市雨水收集利用、社區雨水下水道排出量管理、公園綠地等公
共設施雨水暫時瀦留及洪災保險等,得視地方政府配合意願及法規具
備情形規劃辦理。
【說明】
(1) 依水利法第65 條,為減輕洪水災害得就水道洪水泛濫所及之土
地分區限制其使用。但洪泛區之公告限制使用,須由水利與土
地主關機關會銜辦理,主要視縣市地方政府及民眾意見而定,
得就實際情況協調規劃辦理。
(2) 防災型土地使用與都市計畫管理、都市雨水收集利用、社區雨
水下水道排出量管理、公園綠地等公共設施暫時供雨水瀦留等
措施,依目前法規並無強制實施之規定,但如縣市政府有實施
意願,依地方自治所賦予的權責,在土地及建築管理方面制訂
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水利工程技術規範-河川治理篇(上冊) 第四篇 規劃
相關法規推動辦理是相當可行的。以上這些事項得規劃為長程
計畫,長期協調推動實施。
(3) 洪災保險之強制保險部分,涉及政府的政策及財務條件,目前
尚由財政部研究中,須俟將來立法情形規劃辦理。
366 水道治理計畫