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研究生:賴新添
研究生(外文):Xin-Tian Lai
論文名稱:草嶺堰塞湖溢流水道動床模型之研究
論文名稱(外文):Experimental Study on Movebed Model of Spill Channel for Taso-Lin Landslide Lake
指導教授:連惠邦連惠邦引用關係
指導教授(外文):Hei-Pang Lien
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:土木及水利工程所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:83
中文關鍵詞:堰塞湖水工模型試驗沖刷機制重現期距年洪峰流量
外文關鍵詞:landslide lakehydraulic model testerosion me
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民國八十八年九月二十一日台灣中部地區發生規模7.3級之集集大地震, 再度引發雲林縣古坑鄉草嶺附近大規模崩山事件,而崩坍土石阻塞原有清水溪河道於上游形成堰塞湖。為考量堰塞湖之水資源利用可能性,且鑒於歷次形成之草嶺堰塞湖多在豪雨狀況下潰決,故在進行下游地區對於土砂災害之防災、避災及減災分析時,需藉由水工模型試驗研究方法,探討在不同重現期距年洪峰流量作用下,草嶺堰塞湖下游崩積土體的溢流水道底床泥沙之沖刷機制、沖刷範圍、沖刷情況、沖刷趨勢及其水理與土砂運移狀態。由本研究得知:(1)由於坡度和堆積土體結構,溢流水道將長期處於沖刷下切和展寬的演變趨勢、(2)邊坡土體崩滑而擠壓河道,造成兩岸交互沖刷展寬,使流路擺盪不定、(3)溢流水道流路走向受到岸坡崩滑土體阻塞而擺盪,將逐漸朝原清水溪河道偏移及發展、(4)受到下游坡度及生毛樹溪影響,溢流水道具有先沖刷後淤積的沖淤型態、(5)因富含細顆粒泥沙,邊坡堆積土體多以集體方式滑落,易阻塞河道,造成瞬間斷流,恐有土石流或高含沙水流發生之虞、(6)河道中超大孤石與溢流水道沖淤變化密切相關、(7)從土砂流出量研判,生毛樹溪下游將處於淤積抬升的發展趨勢,應檢討其通水斷面及泥沙集中流出之影響,尤應注意流下孤石對水流的阻塞作用。此研究完成以提供該區治理措施之參考。
A Landslide Lake was formed in the upstream of Chin-Shui riverbed, which was blocked by materials form several landslides around Taso-Lin mountain owing to a ML 7.3 earthquake on September 21,1999 in central Taiwan.
For the possibility of using water in the lake and preventing a dam break as a result of heavy rainfall, a hydraulic model test is presented to analyze how to reduce damages in the downstream of landslide lake . The model studies erosion mechanism , erosion area , erosion conditions , erosion trends as well as hydraulics and transition of bed loads flow from the landslide lake spill channel downward in different reoccurrence peak flow . Some conclusions are made from study as follows:
1、As a result of slope and soil structure of spill channel, the formation of cutting and widening will a long term trends.
2、Mass of soil in slopes sliding to riverbed cause the inter-widening erosion between banks and fluttering flow.
3、The direction of flow of spill channel is fluttered by slides and developed to Chin-Shui Riverbed slowly.
4、Spill channel has a erosion pattern of silting after eroding, The channel is effected by slope and tributary of downstream.
5、Because full of fine sand and silt, Soils on the slope slided down in a mass, so the channel was blocked easily and the water cut off was suddenly. Debris flow will be happened.
6、The huge rocks in the channel are correlated with erosion change of spill channel.
7、Judging from the sand flowing out, risen silting are the development trends in the downstream of tributary, so these effects should be discussed associating with the cross section and sand concentrated flowing out.
All the studies mentioned above are provided for reference to manage the area around Landslide Lake.
中文摘要………………………………………………………..Ⅰ
英文摘要………………………………………………………..Ⅱ
總目錄 …………………………………………………………Ⅲ
圖目錄………………………………………………………….Ⅴ
表目錄………………………………………………………….Ⅷ
第一章 前言……………………………………………………1
1.1研究緣起……………………………………………….1
1.2研究目的……………………………………………….2
1.3研究內容……………………………………………….2
第二章 文獻回顧………………………………………………3
第三章 研究方法………………………………………………7
3.1模型範圍選定………………………………………….7
3.2模型試驗基本資料蒐集……………………………….7
3.3模型設計條件………………………………………….8
3.4模型幾何比例尺……………………………………….9
3.5水流運動相似…………………………………………10
3.6底床泥沙運動相似……………………………………11
3.6.1懸移質(D≦0.1mm)運動相似…………………..12
3.6.2推移質(D>0.1mm)運動相似…………………...13
3.7模型製作……………………………………………….15
3.7.1模型範圍及其縮尺………………………………...16
3.7.2底模製作…………………………………………...16
3.8模型驗証及校正……………………………………….17
3.8.1驗証試驗前置作業……………………………….18
3.8.2驗証試驗………………………………………….20
第四章 模擬試驗結果與分析………………………………...23
第五章 結論與建議……………………………………………31
第六章 參考文獻………………………………………………34
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