水利工程 97 年水利工程考古題

某一土堤之斷面如下圖所示，堤身土壤之單位重量為1500 公斤重／立方公尺，土 壤摩擦係數為0.5。堤基上之水深為3.5 公尺時，請計算土堤不發生滑動之最小堤基 寬度b。（10 分）

某一河流上游水文站有50 年流量記錄，每年最大洪峯流量之平均值為X＝4000 立 方公尺／秒，標準偏差為S＝1500 立方公尺／秒。若要建造的防洪工程之設計洪水 為重現期100 年之洪峯流量，此一工程之工程期望壽年為50 年： ㈠請應用甘貝爾（Gumbel）法計算重現期100 年之洪峯流量。（10 分） b e e 1 P ，式中b =（0.7797S） －1（X－X＋0.45S） ㈡請計算此一防洪工程在50 年內失敗之風險率。（10 分）

簡答題：（每小題5 分，共25 分） ㈠何謂瘋狗浪（rogue wave）？ ㈡解釋突堤效應（groin effect）。 ㈢何謂人工養灘（beach nourishment）？ ㈣海嘯週期甚長，具有長波性質，倘太平洋水深4000 公尺，試求海嘯傳播速度 （公里／時）。 ㈤某測站測得之波高週期如下表，請計算示性波高H1/3（significant wave height）和 示性週期T1/3（significant wave period）。 出現順序 1 2 3

9 波高H（m） 0.70 2.68 5.88 3.35 4.16 2.43 2.47 1.30 2.67 週期T（sec） 4.3 8.1 6.9 11.8 7.5 5.8 6.2 7.4 6.3 b 3.5m 97年專門職業及技術人員高等考試建築師、技師考試暨普通考試記帳士考試、97年第二次 專門職業及技術人員高等暨普通考試消防設備人員考試、普通考試不動產經紀人考試試題代號：00240 等 別：高等考試 類 科：水利工程技師 科 目：水利工程（包括海岸工程、防洪工程與排水工程） 四、全球暖化將導致海水位上昇，海水位上昇將對沿岸區域造成物理環境之變化或海岸 災害，請舉出五項可能發生之案例。（10 分） 五、某排水路的集水面積為100 公頃，集流時間為30 分鐘，逕流係數為0.6。若一場暴 雨的降水深度為3 公分，請估計降雨延時為20 分鐘、30 分鐘及40 分鐘時，所造成 的尖峯流量。如果流出歷線的退水延時與集流時間相同，請於同一圖上繪出上述三 種延時暴雨的流出歷線。（20 分） 六、一道路邊溝由跌水進入橫向排水管，其洪峯流量為 0.05 立方公尺／秒，涵管總長度 為30 公尺，兩端高程為1 公尺，假設跌水落水池入口損失係數ke = 0.5，涵管彎曲 損失係數為0.5，則使用n = 0.024 的皺紋管做為涵管，其尺寸應選多大？（15 分）