臺灣博碩士論文加值系統

防砂壩為野溪主要之防砂工程構造物，具有抑制土砂生產及降低水土災害規模之功效。本研究係以水工渠槽試驗方式探討防砂壩淤滿後是否存在其調砂效果，從河床沖淤性狀建構系列式淤滿防砂壩對水流沖刷產生抑制之效果及降低挾砂水流輸砂之效果，包括最大沖刷坑深度、最大沖刷坑範圍、沖刷坑體積削減率及上游淤砂量體，能量化其消能效果，並輔以多變量迴歸分析，歸納出調砂量估算之簡易推估模式，具有實務上應用之依據。
根據水工渠槽試驗結果，可得到以下幾項特性:
1. 於動態平衡條件下，防砂壩確實具有調節泥砂流出之功能。根據試驗結果，當渠槽坡度為 %且水流流量為 時，於單一防砂壩仍然具有約 %的調砂效率。
2. 從系列防砂壩下游局部沖刷坑的沿程分布得知，三座防砂壩下游局部沖刷坑體積的總和，約等於單一防砂壩下游局部沖刷坑體積。這表徵，在相同的流量及坡度條件下，水流對河床的沖刷能力不變，惟於三座防砂壩時，可以將沖刷能量分散在各個防砂壩，使其個別局部沖刷坑體積皆小於單一防砂壩。
3. 透過調砂效率試驗，可得知整體河道之調砂效率與流量、坡度、壩數等參數相關，其無因次化的方程式可表示如下：
E=(12.42×n)/(S^0.204×〖Nd〗^0.266 )
由上式得知，調砂效率與坡度、流量呈反比關係；調砂效率與壩數呈現正比關係。

謝誌 I
中文摘要 II
英文摘要 III
目錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VII
符號說明 XII
第一章緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究概述 3
第二章文獻回顧 5
2.1 泥砂粒徑啟動公式 5
2.1.1 泥砂啟動規律初探 5
2.2 防砂壩上游淤砂之研究 6
2.3 防砂壩下游沖刷坑之研究 9
2.4 系列式防砂壩對於河床之影響 14
2.5 綜合說明 17
第三章研究方法 19
3.1調砂量 19
3.2 調砂效率試驗配置 21
3.2.1 平衡輸砂試驗 21
3.2.2 調砂效率試驗 23
3.3土砂調節效率 24
3.4特性分析 25
3.4.1 名詞定義 25
3.4.2 沖刷坑與整體調砂量相關定義與特性分析 26
第四章水工渠槽試驗 27
4.1 試驗內容 27
4.2 預備試驗 27
4.2.1 流量律定 27
4.2.2 流量律定步驟 28
4.2.3 平衡輸砂試驗(對照組) 30
4.2.3.1 渠槽試驗佈置 30
4.2.3.2 平衡輸砂試驗流程 32
4.3 調砂效率試驗(實驗組) 35
4.3.1 渠槽試驗佈置 35
4.3.2 調砂效率試驗 37
第五章結果分析與討論 40
5.1 防砂壩設置後河床沿程沖淤變化 41
5.2 最大沖刷坑相對體積削減率與各參數間之關係 52
5.3 防砂壩上游平均淤積量 62
5.4 調砂效率 69
5.5 防砂壩上游淤滿調砂率之經驗方程式 76
第六章結論與建議 77
6.1 結論 77
6.2 建議 79
參考文獻 80
附表 83

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