水利工程 114 年水利工程考古題(共 6 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/hydraulic-engineering/114-%E6%B0%B4%E5%88%A9%E5%B7%A5%E7%A8%8B 第 1 題 坡地上有一塊矩形之植生綠地,其面積為720 m2,今擬開發成公園,集流 時間於開發前為5 min,開發後為3 min,且降雨後於開發前、後各產生 60%及70%之地表逕流率。假設逕流歷線可簡化成三角形歷線分布,請以 合理化公式推估當降雨強度為100 mm/hr,延時為4 min 之暴雨時,開發 前、後所產生之地表逕流量各為多少cms?(20 分) 第 2 題 請寫出水文分析中,某水文事件發生之風險R 與重現期距T 及考量年限 n 年,三者間之數學關係式。今擬興建足以防禦50 年一次洪水之堤防工 程,則於未來4 年間所需承擔之風險為多少%?(20 分) 第 3 題 已知水流通過一臥箕式(Ogee)溢洪道流量為250 cms,並流經水平之混凝 土護坦(曼寧糙度係數n=0.013),如圖一。若溢洪道底部流速V଴=10 m/s, 矩形斷面河道及護坦之寬度均為50 m。今欲設計水躍發生於護坦上,且使 護坦下游水深yଶ=2.5 m,則護坦應建多長?其中水躍長度Lଶ假設為5yଶ。又 發生水躍前、後之能量損失水頭為多少m?(重力加速度以9.81 m/s2計算) (20 分) 圖一 L1 L2 y2 V0 第 4 題 有一自由含水層如圖二所示,其上有達到穩定之地表入滲補注R=0.005m/day, 含水層底部水平且為基準面(即高程為零),假設地下水水流可視為水平 流動,且已測得水位在x=0 處h0=10 m,而x=L=400 m 處hL=8 m,水力傳 導度K=0.5 m/day。試應用杜普(Dupuit)假設,求x=L 處地下水之單位 寬度流量及流向。(20 分) 圖二 第 5 題 試證明定量流在矩形斷面渠道內發生緩變速流時,水面剖線方程式為 ௗ௬ ௗ௫= ௌబିௌ೑ ଵିிೝమ(需要之假設條件請自行說明)。(20 分) 第 8 題 9 10 11 12 入流量(萬噸) 11 15 16 20 26 46 66 61 52 28 17 13 出流量(萬噸) 17 20 20 25 27 37 50 42 30 27 23 18 二、臺灣山區常有堰塞湖形成之風險,後續面對堰塞湖破壞過程可能形成之 高含砂水流,請說明下游防洪構造物及河川治理之因應對策。(15 分) 三、海岸防護對策一般可分成剛性工法與柔性工法兩大類,請至少各列舉 2 種,說明其功能。(15 分)近年常依不同特性(侵蝕潛勢、海洋遊憩、 景觀調和……)海岸需求,採用綜合工法搭配方式,請依照不同需求面 向分類說明綜合治理模式。(15 分) 四、請說明何謂等價糙度(Equivalent roughness),(10 分)假設河床及河岸 之曼寧糙度及濕周分別為nb、ns、Pb、Ps,請依照等流速假設推導等價糙 度表示式。(20 分) 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。