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研究生： 吳虹邑
Wu, Hung-Yi
論文名稱： 筐網結構物對橋墩沖刷保護之研究
Penetrant Structure as a Pier Scour Countermeasure
指導教授： 黃進坤
Huang, Chin-Kun
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 水利及海洋工程學系
Department of Hydraulic & Ocean Engineering
論文出版年： 2005
畢業學年度： 93
語文別： 中文
論文頁數： 88
中文關鍵詞： 筐網結構物 、橋墩沖刷
外文關鍵詞： Penetrant structure, Bridge pier, Scour
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    • 　　本文主要目的係開發橋墩基礎保護新型工法－筐網結構物，藉由橋 墩未設置筐網結構物保護措施與設置筐網結構物保護措施情況下，分別比較無保護措施與有保護措施之橋墩沖刷情形。
    　　本研究認為影響筐網結構物對橋墩保護效果的因素主要有：（1）筐網孔隙率、（2）筐網孔徑、（3）筐網設置距離、（4）筐網設置高度與（5）筐網直徑。由試驗資料可決定出筐網抑制橋墩沖刷發展因素的影響順序：（1）筐網直徑、（2）筐網設置高度（3）筐網孔隙率、（4）筐網設置距離、（5）筐網孔徑。
    　　試驗分析結果得知，採用筐網孔徑0.4公分、筐網孔隙率為0.5、筐網直徑與橋墩直徑相同的筐網，設置於與橋墩直徑相等長度的橋墩前方，並將筐網設置高度取4/3倍的水深高度，則筐網結構物能提供橋墩61.98％的保護效果。

    　Experiments of bridge pier scour are carried out under steady clear-water scour conditions with uniform sediments. The case studies on the use of penetrant structure as a pier scour countermeasure are reported. Based on the experiments of bridge pier scour to study the effect of penetrant structure of the bridge pier on the local scour. Penetrant structure’s various parameters are considered. Laboratory data are used to assess the influence of each parameter.
    　The results of this study indicate that the local scour depth decreases as the penetrant structure were laid on bridge pier ahead. Penetrant structure improved the protection of bridge pier attained to 61.98％.

    摘要 I ABSTRACT II 誌謝 III 目錄 IV 表目錄 VII 圖目錄 VIII 照片目錄 X 符號說明 XI 第1章 前言 1 1-1 研究背景與動機 1 1-2 橋墩沖刷文獻回顧 3 1-3 本文架構 4 第2章 橋墩沖刷原理與保護機制 5 2-1 沖刷型態分類 5 2-2 橋墩局部沖刷型態 6 2-3 影響橋墩沖刷因子 7 2-4 橋墩周圍之局部沖刷機制 10 2-5 筐網結構物保護橋墩之機制 12 第3章 試驗設備與步驟 15 3-1 試驗條件 15 3-1-1 試驗泥砂 15 3-1-2 沖刷時間 16 3-2 試驗設備 17 3-2-1 試驗渠道 17 3-2-2 流量率定 18 3-2-3 試驗儀器 20 3-3 試驗內容 22 3-3-1 筐網孔隙率、筐網孔徑的選擇與筐網最佳設置距離 22 3-3-2 筐網最佳設置高度與最佳筐網直徑 23 3-4 試驗步驟 25 3-4-1 試驗準備 25 3-4-2 試驗過程 26 3-4-3 試驗記錄 26 第4章 試驗結果與討論 28 4-1 筐網孔隙率變化對減少橋墩沖刷之影響 28 4-1-1 試驗觀察 28 4-1-2 橋墩周圍刷深 28 4-1-3 保護效果 29 4-2 筐網孔徑變化對減少橋墩沖刷之影響 30 4-2-1 試驗觀察 30 4-2-2 橋墩周圍刷深 30 4-2-3 保護效果 31 4-3 筐網孔隙率與筐網孔徑之關係 32 4-4 筐網最佳設置距離 34 4-4-1 試驗觀察 34 4-4-2 橋墩周圍刷深 35 4-4-3 保護效果 36 4-5 筐網最佳設置高度 37 4-5-1 試驗觀察 37 4-5-2 橋墩周圍刷深 38 4-5-3 保護效果 39 4-6 最佳筐網直徑 40 4-6-1 試驗觀察 40 4-6-2 橋墩周圍刷深 41 4-6-3 保護效果 41 4-7 綜合討論 42 第5章 結論與建議 67 5-1 結論 67 5-2 建議 68 參考文獻 69 附錄 75

    1.吳建民（1991），「泥沙運移學」，中國土木水利工程學會。
    2.沈茂松（1996），「實用土壤力學試驗」，文笙書局。
    3.林達志（2003），「潛沒式跌水坑對橋墩沖刷影響暨保護工法之初步研究」，國立成功大學水利及海洋工程研究所碩士論文。
    4.施清吉（1988），「流體力學實驗」。
    5.張海燕（1990），「河流演變工程學」，科學出版社。
    6.莊智盛（2004），「「成功人工水草」對自由跌水下游橋墩沖刷保護之研究」，國立成功大學水利及海洋工程研究所碩士論文。
    7.許時雄（2003），「治河防洪（與）海岸防護」，科技圖書。
    8.黃進坤（2002），「用來減緩水流沖刷之導流裝置」，中華民國發明專利第158884號。
    9.黃進坤、劉長齡、詹元豪（1999），「雙橋柱沖刷特性及歷程之研究」，中國土木水利工程學刊，第十一卷，第四期。
    10.黃進坤、蔡長泰（2001），「高屏大橋斷橋之省思」，第十二屆水利工程研討會，台南市成功大學，pp.H57-H64。
    11.楊志達（2000），「泥沙輸送理論與實踐」，中國水利水電出版社。
    12.蕭慶章（2004），「實用河川工程（下）河川工程治理」，科技圖書。
    13.Baker, R. E. （1986）, “Local Scour at Bridge Piers in Non-uniform Sediment”, Report No. 402, School of Engineering, The University of Auckland, Auckland, New Zealand, 91pp.
    14.Basak, V. （1975）, “Scour at Square Piles”, Report No. 583, Devlet Su Isteri Genel Mudurlugu, Ankara, Turkey.
    15.Bonasoundas, M. （1973）, “Stromungsvorgang und Kolkproblem”, Report No. 28, Oskar v. Miller Institu, Tech. Univ. Munich, Germany.
    16.Bozkus, Z., and Yildiz, O. （2004）, “Effects of Inclination of Bridge Piers on Scouring Depth”, Journal of Hydraulic Engineering, 130 （8）, 827-832.
    17.Breusers, H. N. C., Nicollet, G. and Shen, H. W. （1977）, “Local Scour around Cylindrical Piers”, Journal of Hydraulic Research, I.A.H.R., 15（3）, 211-252.
    18.Chabert, J. and Engeldinger, P. （1956）, “Etude des Affouillements autour des Piles des Ponts”, Laboratoire d’Hydraulique, Chatou, France （in French）.
    19.Chang, Wen-Yi, Lai, Jihn-Sung, and Yen, Chin-Lien （2004）, “Evolution of Scour Depth at Circular Bridge Piers”, Journal of Hydraulic Engineering, 130（9）, 905-913.
    20.Chee, R. K. W. （1982）, “Live-bed Scour at Bridge Piers”, Report No. 290, School of Engineering, The University of Auckland, Auckland, New Zealand, 79pp.
    21.Chiew, Y. M. （1984）, “Local Scour at Bridge Piers”, Report No. 355, School of Engineering, The University of Auckland, Auckland, New Zealand, 200pp.
    22.Chiew, Yee-Meng（2004）, “Local Scour and Riprap Stability at Bridge Piers in a Degrading Channel”, Journal of Hydraulic Engineering, 130（3）, 218-226.
    23.Coleman, S. E., and Melville, B. W. （2001）, “Case Study: New Zealand Bridge Scour Experiences”, Journal of Hydraulic Engineering, 127（7）, 535-546.
    24.Das, B. M. （1998）, “Principles of Geotechnical Engineering 4/e”, PWS Publishing Company.
    25.Ettema, R. （1980）, “Scour at Bridge Pier”, Report No. 216, School of Engineering, The University of Auckland, Auckland, New Zealand, 527pp.
    26.Ettema, R., Mostafa, E. A., Melville, B. W., and Yassin, A. A. （1998）, ”Local Scour at Skewed Piers”, Journal of Hydraulic Engineering, 124（7）, 756-759.
    27.Falco, F. D., and Mele, R. （2002）, “The Monitoring of Bridges for Scour by Sonar and Sedimetri”, Elsevier Science Ltd, NDT＆E International, 35, 117-123.
    28.Faraci, C., Foti, E., and Baglio, S. （2000）, “Measurements of Sandy Bed Scour Processes in an Oscillating Flow by Using Structured Light”, Elsevier Science Ltd, Measurement, 28, 159-174.
    29.Hancu, S. （1971）, “Sur le Calcul des Affouillements Locaux Dams la Zone des Piles des Ponts”, Proc., 14th. I.A.H.R. Congress, Paris, France, Vol. 3, 299-313.
    30.Jain, S. C. and Fischer, E. E. （1979）, “Scour around Bridge Piers at High Froude Numbers”, Report No. FH-WA-RD-79-104, Federal Highway Administration, U.S. Department of Transportation, Washington, D.C., U.S.A.
    31.Kothyari, U. C., Garde, R. J., and Range Raju, K. G. （1992）, “Temporal Variation of Scour around Circular Bridge Piers”, Journal of Hydraulic Engineering, 118（8）, 1091-1106.
    32.Laursen, E. M. （1962）, “Scour at Bridge Crossings”, Journal of Hydraulic Division, A.S.C.E., 86（2）, 39-54.
    33.Laursen, E. M. （1963）, “Analysis of Relief Bridge Scour”, Journal of Hydraulics Division, A.S.C.E., 89（3）, 93-118.
    34.Laursen, E. M. and Toch, A. （1956）, “Scour around Bridge Piers and Abutments”, Bulletin No.4, Iowa Highways Research Board, Ames, Iowa, U.S.A.
    35.Melville, B. W., and Chiew, Yee-Meng （1999）, “Time Scale for Local Scour at Bridge Piers”, Journal of Hydraulic Engineering, 125（1）, 59-65.
    36.Melville, B. W., and Coleman, S. E. （2000）, “Bridge Scour”, Water Resourcrs Publications, LLC.
    37.Melville, B. W., and Hadfield, A. C. （1999）, “Use of Sacrifical Piles as Pier Scour Countermeasures”, Journal of Hydraulic Engineering, 125（11）,1221-1224.
    38.Mia, M. F., and Nago, H. （2003）, “Design Method of Time-Dependent Local Scour at Circular Bridge Pier”, Journal of Hydraulic Engineering, 129（6）, 420-427.
    39.Munson, B. R., Donald, F. Y., and Theodore, H. O., “Fundamentals of Fluid Mechanics 2/e”, John Wiley ＆ Sons.
    40.Oliveto, G., and Hager, W. H. （2002）, “Temporal Evolution of Clear-Water Pier and Abutment Scour”, Journal of Hydraulic Engineering, 128（9）, 811-820.
    41.Oliveto, G., and Hager, W. H. （2005）, “Further Results to Time-Dependent Local Scour at Bridge Elements”, Journal of Hydraulic Engineering, 131（2）, 97-105.
    42.Raudkivi, A. J. （1986）, “Functional Trends of Scour at Bridge Piers”, Journal of Hydraulic Engineering, 112（1）, 1-13.
    43.Sheppard, D. M., Odeh, M., and Glasser, T. （2004）, “Large Scale Clear-Water Local Pier Scour Experiments”, Journal of Hydraulic Engineering, 130（10）, 957-963.
    44.Yalin, M. S. （1977）, “Mechanics of Sediment Transport 2/e”, Pergamon, Oxford, England.

    下載圖示 校內：2008-08-12公開
    校外：2008-08-12公開
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