地特四等申論題
108年
[水利工程] 水資源工程概要
第 二 題
📖 題組:
請回答下列問題:(每小題 10 分,共 20 分)
請回答下列問題:(每小題 10 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (二)
試述拱壩之力學作用,及其所採用之型式及適用之壩址。
思路引導 VIP
本題為標準的觀念題,看到「拱壩」應立即聯想其三大核心:1. 力學原理(拱作用與懸臂作用,將水壓轉為軸壓傳至兩岸);2. 型式分類(依曲率分為單曲/雙曲,依厚度分薄/中/厚);3. 立地條件(狹窄峽谷的地形與堅固岩盤的地質)。作答時務必分點列述,層次分明以獲取高分。
小題 (一)
何謂越域引水(Interbasin diversion)及離槽水庫(Off-channel reservoir)?其於水資源管理之意義何在?試申述之。
思路引導 VIP
看到這題,應立即聯想到這是解決台灣水資源「空間分佈不均」與「高含沙量導致淤積」的兩大關鍵工程手段。作答時需明確寫出兩者的工程定義,並從「水資源空間調度(豐濟枯)」與「延長設施壽命(防淤避沙)」的角度論述其管理意義,最後務必輔以台灣實際工程案例(如甲仙堰、寶二水庫)以展現實務認知並爭取高分。
拱壩力學與選址要點
💡 利用拱形幾何將水壓力轉化為壓應力,傳遞至兩岸堅硬岩盤之構造。
- 力學核心:包含「拱作用」(傳遞至兩岸)與「懸臂作用」(傳遞至壩基)。
- 型式區分:依曲率分單曲、雙曲(最經濟);依厚度比分薄、中厚、重力型。
- 地形限制:優先選取 L/H 比值小於 5 之狹窄 V 型或 U 型峽谷。
- 地質要求:壩座必須具備極高承載力、抗剪強度及良好之岩體完整性。