高普考題庫
100 年 100年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

渠道水力學

本卷皆為申論題,點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1河川上游一矩型斷面的野溪寬15 m,正中央有一橋墩寬0.8 m,若橋墩之阻力係數C為2.0,橋墩下游水位為2.0 m時之流量為80 m3/s,請估計此時橋墩上游之D水位?橋墩上下游之比力(specific force)是否相同?(假設橋墩之阻力公式為ρAV2F=C1,式中A為水流方向之投影面積。)(20 分)D2
申論 2配合比能圖分別闡述堰(weir)與測流槽(flume)的量水原理。此與渠道中的瓶頸效應(choked condition)有何相關?若堰與測流槽之流量與水深關係可寫為Q =CHaaC20,請問為何值?又涵蓋那些因子?( 分)ff
申論 3某區域排水其設計斷面為50 m寬,欲分析洪水流量增高至100 m3/s,歷時1 小時,水深為2.0 m,在實驗室中以福祿數相似原則(Froude number similarity)建立的河川模型(模型比1/50),模擬其流量變化。請問應放多少的流量?流速比為何?曼寧係數比為何?實驗時間應該多長?請問此時雷諾數(Reynolds number)是否相同?(20 分)
申論 4入海口有一寬廣的矩形河川,流速1.5 m/s,水深2.5 m。突然湧進一高0.9 m 的海嘯湧浪,請計算海嘯的波速以及海嘯後的流速?假設海嘯湧浪在10 分鐘向上游前進2500 m,請計算海嘯的波高?(20 分)
申論 5請繪製矩形渠道上游A 段流至下游B 段之緩變流GVF 曲線圖,須計算均勻流及臨界流,並說明曲線種類。(20 分)渠段 寬(m) 流量Q(m3/s) 坡度S 曼寧係數n上游A 3.5 10.0 0.0004 0.020下游B 3.0 10.0 0.0160 0.015