¶ 防洪建造物工程設計講義-第 85–96 頁(3/3)
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堤身邊坡的防滲體應滿足滲透穩定以及施工的要求,滲流
計算可參考水利工程技術規範-河川治理篇附錄十「滲流計
算方法」。
至於護岸,不管斷面型式為坡式或牆式,均應確實掌握其
堤後有無地下水滲流;或降雨時,雨水有無可能入滲影響
建造物滑動或推移破壞等情形,視實需依施工規範規定,
設置排水器(相片4-7、相片4-8)排除地下水。
相片4-7 未設置排水器 相片4-8 未依規範規定設置排水器
3、 堤前坡防沖刷保護
(1) 河道邊坡所受曳引力
由實驗數據可知,梯形河槽最大曳引力之位置在距渠
道底部約0.2D 至0.3D 處(如表4-2);表中底寬與深
度之比為8 之情形,亦適用於寬度甚大之河道。
(2) 各類護坡材料與臨界曳引力之關係
為防止水流或波浪之侵蝕,堤身坡面可視實際需求施
設護坡工保護;表4-3 所示為各類型堤防護坡或護岸
材料之抗水流曳引力之強度。
(3) 各類護坡工法可容許之水流速
設計堤防、護岸邊坡護坡工時,應注意所使用之工
法、材料是否能抵擋洪流沖刷,各類護坡工法容許流
速(如表4-4);設計河段平均流速可由規劃報告取
得,至局部流速、流向資料(圖4-5)可以二維數值模
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式模擬分析取得。
SRH-2D 為二維泥砂及河川水力學模式,由美國墾務局
(the Bureau of Reclamation)研發,運用於河川系統之
水力、泥砂、溫度及植被之模擬。SRH-2D 根據SRH-W 發
展而來,SRH-W 主要模擬集水區逕流,而SRH-2D 第二版
則主要在模擬河川系統水理,並根據原有SRH-W 的模式
加以改進。SRH-2D 未來的版本將會提供相關泥砂、溫度
和植被模擬的模組。
表4-2 梯形河槽邊坡上之最大曳引力
(以γDS表示)
邊坡 底寬W 與深度D 之比
2 4 8
1:2 0.760 0.770 0.770
1:1.5 0.735 0.750 0.760
註:γ為水單位重,D 為水深,S 為坡度
表4-3 各種護坡材料與臨界曳引力之關係
種類 臨界曳引力(公斤/平方公尺)
柳柵間粒砂 1.0
柳柵間卵石 石 1.5
舖草 2.0~3.0
柳柵、平行或偏斜於流向 5.0
掃工 7.0
舖磚 10.0
舖石 16.0
大碎石之亂砌 24.0
木格床乾石工 60.0
混凝土舖砌 60.0
鋼筋混凝土舖砌 80~100
石籠 至150
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表4-4 常用護坡工法型式及參考容許流速
護坡工法 使用材料 說明及適用條件 容許流速
土坡 黏性土壤、植栽 配合植生可塑造自然生態河 1.0~1.5
川環境,適用流速小、坡度
緩及小流量溪流
砌石護坡 卵石、塊石、混凝石、塊石、混凝 適用就地取材及流速不高之 1.5~3.0
土 中小型河川
混凝土護 回填土壤、混凝土 適用流速大河川 3.0~6.0
坡
蛇(石)籠 蛇(石)籠鍍鋅鐵絲 具有屈撓特性,亦可做護坦 3.0~5.0
護坡 網籠、卵塊石 塊石 工,適用護坡高度不大之河
川
串連混凝連混凝 混凝土塊、不織 可視魚類生態設計環境混凝 2.0~4.0
土塊或串 布、鋼筋或鋼絲 土塊,依其強度設計可適用
磚工護坡 中小型河川
混凝土格 混凝土、植生袋 配合植生可塑造自然生態河 2.0~3.0
框護坡 川環境,適用流速小、坡度
緩及小流量溪流
編柵工法 採用竹材、木樁、 流速小之緩流河段 2.0~4.0
柳枝、黏性土壤及
砂礫地工織物等
圖4-5 SRH-2D 模擬流速、流向圖
4、 堤前坡護坡工
國內水利單位常用堤前坡護坡工型式有:
(1) 混凝土工
A、混凝土坡面工(含下舖塊石),圖4-6、相片4-7
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圖4-6 混凝土坡面工(含下舖塊石)斷面示意圖
相片4-7混凝土坡面工
B、混凝土格框護坡工,圖4-7、圖4-8
圖4-7 混凝土格框護坡工斷面示意圖
圖4-8 混凝土格框護坡工平面示意圖
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