107年 - 107 專技高考_水利工程技師：渠道水力學#72904

科目：公職◆渠道水力學 | 年份：107年 | 選擇題數：0 | 申論題數：8

試卷資訊

所屬科目：公職◆渠道水力學

選擇題 (0)

申論題 (8)

⑴若曼寧 n0不變，則於原設計流量 Q₀，新的直渠水深 y，將如何改變？試以原水深 y₀的倍數來表達。設甲至乙的距離為 2L，高程差為 ΔZ，蜿蜒的自然渠道可視為兩個半圓周，渠道斷面可視為寬矩形。（5 分）〔提示：蜿蜒渠長為 πL，，水力半徑 R 可視為水深 y。〕

⑵流速變為原來的幾倍？（5 分）

⑶因流速加快，若欲調整曼寧 n 使其減速，而於設計流量 Q0，保有原來的流達時間，則曼寧 n 須調大多少倍？（10 分）

⑷有何可行工程手段，可令曼寧 n 增大，又符合生態水理的連續廊道需求？（5 分）

⑴繪出其相對應的比能曲線（E-y）及比力曲線（M-y）圖後，請標示斷面 1、2 及 3 之位置，並說明其理由。（15 分）

⑵試列式計算下射式閘門所受到的單寬水流沖擊力 F。並將此單寬水流沖擊力除以水流單位重γ後，標示於上圖的比力曲線中。（10 分）

三、一矩形渠道寬 2.5 m，流量 6.0 cms，水深 0.5 m，若欲使某斷面發生臨界流時，可於底床設計一平頂之突出物，試求其高度為多少？假設此突出物之能量損失為 0.1 倍之上游流速水頭。（25 分）

四、某一寬 3 m 之矩形渠道，其輸水流量為 12 cms，該渠道係由兩不同坡度之長渠段所組成，上、下游渠段坡度分別為 0.02 和 0.001，又曼寧 n 為 0.02。假設渠道的入流及出流皆為等速流，試求水躍發生位置是在上游渠道還是下游渠道？（25 分）