¶ 海岸防護設施規劃設計手冊－封面與目錄
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經濟部
海岸防護設施規劃設計手冊
經濟部水利署
中 華 民 國 105 年 9 月
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目 錄 頁 次
目錄 ............................................................................................................ Ⅰ
表目錄 ........................................................................................................ Ⅵ
圖目錄 ........................................................................................................ Ⅶ
照片目錄 .................................................................................................... Ⅹ
第一章 總 則
1.1 依據 .................................................................................... 1 - 1
1.2 適用範圍 ............................................................................ 1 - 2
1.3 章節架構 ............................................................................ 1 - 3
1.4 規劃設計作業流程 ............................................................ 1 - 4
1.5 參考資料 ............................................................................ 1 - 8
第二章 海岸防護設施型式、功能
2.1 堤防 .................................................................................... 2 - 1
2.1.1 堤防型式 ..................................................................... 2 - 1
2.1.2 堤防功能 ..................................................................... 2 - 2
2.2 護岸 .................................................................................... 2 - 3
2.2.1 護岸型式 ..................................................................... 2 - 3
2.2.2 護岸功能 ..................................................................... 2 - 3
2.3 突堤 .................................................................................... 2 - 4
2.3.1 突堤型式 ..................................................................... 2 - 4
2.3.2 突堤功能 ..................................................................... 2 - 6
2.4 離岸堤 ................................................................................ 2 - 6
2.4.1 離岸堤(潛堤)型式 ...................................................... 2 - 6
2.4.2 離岸堤(潛堤)功能 ...................................................... 2 - 9
- I -
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2.5 人工養灘 ............................................................................ 2 - 10
2.5.1 人工養灘型式 ............................................................. 2 - 10
2.5.2 人工養灘功能 ............................................................. 2 - 12
2.6 人工岬灣 ............................................................................ 2 - 13
2.6.1 人工岬灣型式 ............................................................. 2 - 13
2.6.2 人工岬灣功能 ............................................................. 2 - 14
2.7 相關設施 ............................................................................ 2 - 15
2.7.1 胸牆 ............................................................................. 2 - 15
2.7.2 防潮閘門 ..................................................................... 2 - 15
2.7.3 滯(蓄)洪池 .................................................................. 2 - 16
2.7.4 地下水補注設施 ......................................................... 2 - 19
2.7.5 抽水設施 ..................................................................... 2 - 19
2.7.6 防風定砂設施 ............................................................. 2 - 21
2.7.7 其他 ............................................................................. 2 - 22
2.8 海岸災害與防護對策 ........................................................ 2 - 22
第三章 防護設施規劃
3.1 問題探討[4],[10],[18],[21] .......................................................... 3 - 2
3.1.1 海岸侵蝕[10],[18] ............................................................ 3 - 2
3.1.2 暴潮溢淹[10],[18] ............................................................ 3 - 4
3.1.3 設施災損(經濟損失)[10],[18] ......................................... 3 - 4
3.1.4 環境營造(景觀、生態)[4],[10],[18],[21] ............................ 3 - 5
3.1.5 綜合問題[10],[18] ............................................................ 3 - 7
3.2 資料蒐集補充與調查[10],[18],[19],[21] ..................................... 3 - 8
3.2.1 水深地形[10],[18],[19] ....................................................... 3 - 8
3.2.2 工程地質[10],[18],[19] ....................................................... 3 - 10
3.2.3 漂砂、岸灘底質[10],[18],[19] ........................................... 3 - 10
3.2.4 潮位(暴潮)[10],[18],[19] .................................................... 3 - 12
3.2.5 深海波浪[10],[18],[19] ....................................................... 3 - 13
(註：上標[XX] 內數字,XX代表參考文獻之編號。)
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3.2.6 近岸流[10],[18] ................................................................ 3 - 14
3.2.7 氣象[10],[18],[19] ............................................................... 3 - 14
3.2.8 環境生態及景觀[10],[18],[19],[21] ...................................... 3 - 15
3.2.9 民情(社經條件、交通)[10],[18] ..................................... 3 - 17
3.2.10 其他(地層下陷、氣候變遷)[10],[18],[20] ........................ 3 - 18
3.3 海岸特性分析與評估[4],[9],[10],[11],[14],[16],[18],[19],[20],[21],[22],[24],
[25],[26],[27],[29],[31],[32],[43],[44] .................................................... 3 - 21
3.3.1 地形侵淤[10],[18],[19] ....................................................... 3 - 22
3.3.2 漂砂特性分析[10],[18],[22],[24],[26],[32] ................................ 3 - 24
3.3.3 設計水位[9],[10],[18],[20] ................................................... 3 - 29
3.3.4 設計波浪[9],[10],[18],[20] ................................................... 3 - 30
3.3.5 波浪溯升高[9],[10],[18],[20],[25],[27],[29],[43],[44] ...................... 3 - 38
3.3.6 容許越波量 [9],[10],[18],[31] .............................................. 3 - 44
3.3.7 保護標的與基準[9],[10],[18],[16] ....................................... 3 - 47
3.3.8 環境生態營造及景觀融和[4],[10],[11],[18],[21] .................. 3 - 48
3.3.9 民眾參與[10],[14],[16],[18] .................................................. 3 - 51
3.4 防護設施布設方案規劃[10],[18] .......................................... 3 - 53
3.4.1 現況(零方案)研析[10],[18] ............................................. 3 - 53
3.4.2 初步方案研析[10],[18].................................................... 3 - 54
3.4.3 方案驗證與修正[10],[18] ............................................... 3 - 62
3.4.4 綜合評估分析(優選方案)[10],[18] ................................. 3 - 64
第四章 防護設施設計
4.1 堤防[9],[10],[18],[24],[25],[26],[36],[39],[40],[46] .................................... 4 - 3
4.1.1 外坡[9],[10],[18],[24],[26],[36],[39],[40],[46] .................................. 4 - 3
4.1.2 過濾層[9],[10],[18] ............................................................ 4 - 12
4.1.3 堤心填方[9],[10],[18] ........................................................ 4 - 16
4.1.4 基礎[9],[10],[18],[24],[25] ...................................................... 4 - 17
4.1.5 內坡[9],[10],[18] ................................................................ 4 - 22
(註：上標[XX] 內數字,XX代表參考文獻之編號。)
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4.1.6 水防道路[9],[10],[18] ........................................................ 4 - 23
4.1.7 側溝[9],[10],[18] ................................................................ 4 - 23
4.2 護岸[9],[10],[18] ....................................................................... 4 - 24
4.2.1 外坡 ............................................................................. 4 - 24
4.2.2 過濾層 ......................................................................... 4 - 25
4.2.3 填方 ............................................................................. 4 - 25
4.2.4 基礎 ............................................................................. 4 - 25
4.2.5 滲透安定性[9],[10] ......................................................... 4 - 25
4.2.6 防滲與排水設施[9],[10] ................................................. 4 - 29
4.2.7 水防道路 ..................................................................... 4 - 32
4.2.8 側溝 ............................................................................. 4 - 32
4.3 突堤[10],[26] ........................................................................... 4 - 32
4.3.1 表層 ............................................................................. 4 - 33
4.3.2 過濾層 ......................................................................... 4 - 33
4.3.3 堤心填方 ..................................................................... 4 - 34
4.3.4 基礎[10],[26] .................................................................... 4 - 34
4.3.5 堤頭、堤根[10],[26] ........................................................ 4 - 36
4.4 離岸堤(潛堤) [10],[26] ........................................................... 4 - 37
4.4.1 表層[10],[26] .................................................................... 4 - 37
4.4.2 過濾層 ......................................................................... 4 - 39
4.4.3 堤心填方 ..................................................................... 4 - 39
4.4.4 基礎 ............................................................................. 4 - 39
4.4.5 堤頭、開口 ................................................................. 4 - 40
4.5 人工養灘[10],[26] ................................................................... 4 - 40
4.6 人工岬灣[10],[26],[33],[34],[35] .................................................... 4 - 50
4.7 波壓力計算[10],[18],[26] .......................................................... 4 - 53
4.8 地震力計算[1],[3],[10] ............................................................ 4 - 64
(註：上標[XX] 內數字,XX代表參考文獻之編號。)
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4.9 相關設施[1],[2],[3],[4],[5],[6],[8],[10],[13],[15],[17],[18],[26] ..................... 4 - 71
4.9.1 胸牆 ............................................................................. 4 - 71
4.9.2 防潮閘門[2],[10],[13] ........................................................ 4 - 72
4.9.3 滯(蓄)洪池[6] ............................................................... 4 - 75
4.9.4 地下水補注設施[5] ...................................................... 4 - 79
4.9.5 抽水設施[2],[13] ............................................................. 4 - 80
4.9.6 防風定砂設施[8],[10],[15],[17] ........................................... 4 - 82
4.9.7 河口防護設施 ............................................................. 4 - 86
4.9.8 離岸砂洲防護 ............................................................. 4 - 86
4.9.9 海岸生態景觀環境營造[4],[8] ...................................... 4 - 87
4.9.10 海岸生態綠化應用植物[8],[15],[17] ................................ 4 - 89
(註：上標[XX] 內數字,XX代表參考文獻之編號。)
參考文獻 .............................................................................................. 參 - 1
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表 目 錄 頁 次
表3.2.1 親水因子調查項目與調查方式一覽表 ........................... 3 - 16
表3.2.2 景觀因子調查項目與調查方式一覽表 ........................... 3 - 17
表3.2.3 嚴重地層下陷區域範圍之各海堤地層下陷潛勢量參
考表 ................................................................................... 3 - 20
表3.3.1 常數計算式 ....................................................................... 3 - 33
表3.3.2 Smax=10時繞射圖旋轉偏角 .............................................. 3 - 37
表3.3.3 不同堤防表層之粗糙減低係數表 ................................... 3 - 41
表3.3.4 滲透參數P值因堤防結構滲透功能而異 ......................... 3 - 44
表3.3.5 容許越波量與防護設施、利用狀況之關係表 ............... 3 - 47
表3.3.6 一般防護標的類型 ........................................................... 3 - 48
表4.1.1 Hudson公式安定係數KD建議值(SPM，1984年) ........... 4 - 5
表4.1.2 Sb常數 ................................................................................ 4 - 8
表4.1.3 地工織布選擇標準 ........................................................... 4 - 15
表4.1.4 土壤透水率 ....................................................................... 4 - 16
表4.2.1 加權重之土壤潛變比 ....................................................... 4 - 29
表4.2.2 各種土壤滲流比限值 ....................................................... 4 - 30
表4.2.3 各種土壤權重滲流比限值 ............................................... 4 - 31
表4.3.1 A,B,C常數表 ..................................................................... 4 - 36
表4.5.1 後灘高度推算公式 ........................................................... 4 - 41
表4.7.1A 各種物體之CD值 ............................................................... 4 - 62
表4.7.1B 各種物體之CM值 .............................................................. 4 - 63
表4.8.1 各震區水平加速度係數Z ................................................. 4 - 67
表4.8.2 內政部劃定各震區水平加速度係數 Z ........................... 4 - 68
表4.8.3 用途係數I .......................................................................... 4 - 68
表4.9.1 海岸工程項目與生態相關性參考表 ............................... 4 - 88
表4.9.2 增加海岸工程生態性之設計手法參考表 ....................... 4 - 89
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圖 目 錄 頁 次
圖1.1 海岸防護設計手冊內容 .................................................. 1 - 3
圖1.2-A 規劃設計作業流程圖 - 問題與背景資料 ..................... 1 - 5
圖1.2-B 規劃設計作業流程圖 - 規劃階段 ................................. 1 - 6
圖1.2-C 規劃設計作業流程圖 - 設計階段 ................................. 1 - 7
圖2.1.1 堤防設置型式 .................................................................. 2 - 2
圖2.2.1 護岸斷面示意圖 .............................................................. 2 - 3
圖2.3.1 突堤型式(依外型分類) ................................................... 2 - 4
圖2.3.2 拋石突堤(左)與木板椿堤(右) ......................................... 2 - 4
圖2.3.3 沉箱堤 .............................................................................. 2 - 5
圖2.3.4 透水式木樁列突堤 .......................................................... 2 - 5
圖2.4.1 高頂潛堤 .......................................................................... 2 - 7
圖2.4.2 梯形潛堤 .......................................................................... 2 - 8
圖2.4.3 多列潛堤 .......................................................................... 2 - 9
圖2.4.4 二列拋石潛堤佈置圖 ...................................................... 2 - 9
圖2.5.1 置砂位置圖 ...................................................................... 2 - 11
圖2.6.1A 兩岬頭形成之人工岬灣(高雄西子灣) ........................... 2 - 13
圖2.6.1B 五種岬頭形式(Hsu, 1993) ............................................... 2 - 14
圖2.7.1 水門構造示意圖 .............................................................. 2 - 16
圖2.7.2 離槽式滯洪池配置平面示意圖 ...................................... 2 - 17
圖2.7.3 在槽式滯洪池配置平面示意圖 ...................................... 2 - 18
圖2.7.4 豎軸式抽水站佈置參考圖 .............................................. 2 - 19
圖2.7.5 沉水式抽水站佈置參考圖 .............................................. 2 - 20
圖2.7.6 螺旋式抽水站佈置參考圖 .............................................. 2 - 20
圖3.2.1 海岸嚴重地層下陷地區分佈圖 ...................................... 3 - 19
圖3.3.1 沿岸漂砂量和沿岸波浪能量通率之關係(Komar，
1990) ................................................................................. 3 - 27
圖3.3.2 由式(3.3.7)從現場實測數據推求沿岸漂砂量(Komar
，1998) ............................................................................. 3 - 29
圖3.3.3 有限振幅波之淺化係數Ks .............................................. 3 - 32
圖3.3.4 不規則波在碎波帶內波高變化(合田,2008) .................. 3 - 34
圖3.3.5 不規則波等深線折射角(合田,2008) .............................. 3 - 35
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圖3.3.6 不規則波平行直線等深線折射係數(合田,2008) .......... 3 - 35
圖3.3.7a 波浪垂直於單一無限長防波堤不規則波繞射係數(合
田,2008) ............................................................................ 3 - 36
圖3.3.7b 開口防波堤不規則波之繞射圖(合田,2008) .................. 3 - 37
圖3.3.8 斜向入射波繞射主軸偏角 .............................................. 3 - 37
圖3.3.9 複式斷面假定單一坡度示意圖 ...................................... 3 - 42
圖3.3.10 van der Meer假定坡度示意圖 ......................................... 3 - 42
圖3.3.11 平台對溯升及越波之減低係數 ...................................... 3 - 43
圖3.3.12 海岸環境營造評估流程圖 .............................................. 3 - 51
圖3.4.1 突堤間灘線 ...................................................................... 3 - 55
圖3.4.2 突堤斷面建議堤高 .......................................................... 3 - 57
圖3.4.3 突堤群末端佈置 .............................................................. 3 - 58
圖3.4.4 離岸堤示意圖 .................................................................. 3 - 59
圖3.4.5 離岸堤各項參數示意圖 .................................................. 3 - 60
圖3.4.6 數值模擬與水工試驗混合模式工作流程圖 .................. 3 - 64
圖4.1.1 外坡表層被覆塊重量(W)計算參考示意圖 .................... 4 - 4
圖4.1.2 加勁草皮圖例 .................................................................. 4 - 12
圖4.1.3 過濾層示意圖例 .............................................................. 4 - 13
圖4.1.4 過濾層設計流程圖 .......................................................... 4 - 13
圖4.1.5 基礎保護工法(SPM，1984年) ....................................... 4 - 18
圖4.1.6 混凝土基礎例 .................................................................. 4 - 21
圖4.1.7 混凝土基礎配合拋石 ...................................................... 4 - 21
圖4.1.8 配合樁基礎 ...................................................................... 4 - 22
圖4.1.9 堤後基礎工型式 .............................................................. 4 - 22
圖4.1.10 堤內坡洩水工圖例 .......................................................... 4 - 23
圖4.2.1 圓弧滑動示意圖 .............................................................. 4 - 27
圖4.2.2 直線滑動示意圖 .............................................................. 4 - 27
圖4.2.3 Casagrande法之堤體自由水面 ....................................... 4 - 28
圖4.2.4 堤身參數示意圖 .............................................................. 4 - 30
圖4.3.1 拋石突堤斷面圖例(上：縱斷面，下橫斷面) ............... 4 - 33
圖4.4.1 離岸堤斷面圖例 .............................................................. 4 - 37
圖4.5.1 不同粒徑養灘剖面(CEM,2004) ...................................... 4 - 43
圖4.5.2 粒徑與斷面坡度之關係 .................................................. 4 - 44
圖4.5.3 灘線變化量示意圖 .......................................................... 4 - 48
圖4.5.4 填土調整係數與粒徑關係(資料來源：SPM,1984) ...... 4 - 49
圖4.5.5 再養灘係數與粒徑關係(資料來源：SPM,1984) .......... 4 - 50
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圖4.6.1A 入射20及60之岬灣形狀比較 ....................................... 4 - 51
圖4.6.1B 興建防波堤後之海灘線預測 .......................................... 4 - 51
圖4.6.2 岬島與突堤間之安定灘線形狀(宇田,2004) .................. 4 - 52
圖4.7.1 重複波波壓分佈 .............................................................. 4 - 54
圖4.7.2 合田公式用之波壓分佈圖 .............................................. 4 - 56
圖4.7.3 B.E.B.碎波後波壓分佈 ................................................... 4 - 57
圖4.7.4 B.E.B.灘頂上堤防之波壓分佈 ....................................... 4 - 59
圖4.7.5 直立圓柱體之波力 .......................................................... 4 - 61
圖4.7.6 (FD)max=(FM)max時H/D之臨界值 ...................................... 4 - 62
圖4.7.7 圖柱體之CM與CD值 ......................................................... 4 - 63
圖4.7.8 作用於直立圓柱體之KD、KM值 .................................... 4 - 64
圖4.8.1 地震力與重力之合力 ...................................................... 4 - 65
圖4.9.1 防潮閘門示意圖 .............................................................. 4 - 73
圖4.9.2 水門(閘門)設計流程圖 ................................................... 4 - 75
圖4.9.3 滯洪池斷面示意圖 .......................................................... 4 - 76
圖4.9.4 滯洪池設計流程圖 .......................................................... 4 - 78
圖4.9.5 地面漫流法示意圖 .......................................................... 4 - 79
圖4.9.6 抽水設施示意圖 .............................................................. 4 - 80
圖4.9.7 抽水設施設計流程圖 ...................................................... 4 - 81
圖4.9.8 複層防風林斷面示意圖 .................................................. 4 - 85
圖4.9.9 防風林帶周邊氣流模式 .................................................. 4 - 85
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照 片 目 錄 頁 次
照片2.1 海岸防護設施主要設置型式示意照片(高雄茄萣海
堤) ..................................................................................... 2 - 1
照片2.1.1 設於高灘禦潮之堤防 ...................................................... 2 - 2
照片2.2.1 護岸例照 .......................................................................... 2 - 3
照片2.4.1 一般潛堤(左)及人工潛礁(右) ......................................... 2 - 8
照片2.7.1 直立式胸牆(左)、反波式胸牆(右) ................................. 2 - 15
照片2.7.2 海岸滯洪池之示意圖 ...................................................... 2 - 18
照片2.7.3 海岸防砂籬 ...................................................................... 2 - 21
照片2.7.4 防風網配合植生 .............................................................. 2 - 21
照片2.7.5 自然砂灘地區之定砂植被(右為馬鞍藤，左為蟛蜞菊)
.......................................................................................... 2 - 22
照片2.7.6 防風林(右為福木，左為木麻黃) ................................... 2 - 22
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