水利工程 92 年渠道水力學考古題(共 5 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/hydraulic-engineering/92-%E6%B8%A0%E9%81%93%E6%B0%B4%E5%8A%9B%E5%AD%B8 第 1 題 定量緩變速渠流(steady gradually varied open channel flow)的縱向水面線可用 標準步驟法(standard step method)計算之。請寫出用於計算定量緩變速渠流的 方程式,及應用標準步驟法時,所需要的已知條件。(20 分) 第 2 題 矩形斷面的規則渠道,寬度3 公尺,水深2 公尺,曼寧糙率係數(Manning’s roughness coefficient )為0.02。請計算發生定量等速流(steady uniform flow)時, 會發生臨界流(critical flow)的底床坡度。(20 分) 第 3 題 如圖1 所示之複式斷面,主槽寬度100 公尺,曼寧糙率係數0.015,水深3 公尺, 洪水平原寬度500 公尺,曼寧糙率係數0.04,水深1 公尺。主槽與洪水平原的底床 坡度均為1/400,且為定量等速流。 請計算主槽與洪水平原的流量。(15 分) 請計算全斷面的曼寧糙率係數,動能修正係數α及動量修正係數β。(但假設主 槽及洪水平原的α及β均為1.0)。(15 分) 請問洪水平原、主槽及全斷面之流況是超臨界流(supercritical flow)還是亞臨界 流(subcritical flow)?(10 分) A V ) A V ( A V ) A V ( 2 i 2 i 3 i 3 i Σ = β Σ = α 第 4 題 圖2 為某一攔河堰之斷面圖,堰高4 公尺,堰流係數C=1.6,堰上游水深4.5 公尺。 請計算單位寬度之流量及上游流速。(10 分) 2 3 ch q = 請問在堰下游會發生水躍的條件為何?(10 分) 500m 洪水平原 2m 1m 3m 100m 主槽 圖1 4.5m 4m 堰 圖2 第 5 題 假設一矩形斷面之渠道寬為15 m,在渠底縱坡S0=0.0025 時,其流量Q 為30 m3/sec, 在斷面A 之水深為1.5 m,而在下游100 m 之斷面B 之水深為1.7 m,試求曼寧糙度n 為若干?(20 分) 1.5 m 2.5 m 0.6 m/sec Vw=? 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。