水利工程 91 年水資源工程與規劃考古題

水力發電、灌溉、公共給水及防洪等四項目標之多目標水資源計畫之完工成本為490 億元。每一目標之可分離成本、估計效益（年計純益之現值總額）及單目標替代計 畫成本等列如下表所示。試應用剩餘效益法計算每一目標之成本分配數。 （20 分）

一混凝土重力壩斷面，其頂寬5 ft，底寬35 ft，壩高60 ft，且具有垂直上游面。假 定最大水深為50 ft，且具充分的上頂力(full uplift)，摩擦係數為0.7，混凝土強度為 150 pcf。試計算傾覆及滑動的安全因素，並計算壩底之最大正向壓力(normal pressure)。忽略冰載重與地震力，計算正壓力時僅考慮滿庫(reservoir full)即可。 （20 分）

試說明在下列三種情況下，如何保護溢流溢洪道下游的沖刷，並略加說明其理由。 上共軛水深(upper conjugate depth)與尾水(tailwater)重合。（6 分） 上共軛水深低於尾水深。（7 分） 上共軛水深高於尾水深。（7 分）

洪災為主要天然災害之一，屢次造成重大損失。試述減免洪災損失的方法。（20 分）

如何利用恆定(steady)抽水試驗，求得水平等厚度(b)之拘限含水層之透水係數(k)。 （20 分） 項 目 水力發電 灌 溉 公共給水 防 洪 可分離成本（億元） 105.0 60.0 90.0 35.0 估計效益（億元） 240.0 100.0 210.0 65.0 單目標替代計畫成本（億元） 200.0 105.0 190.0 70.0 5ft 50ft 60ft 35ft