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系統識別號 U0002-2502200814204600
中文論文名稱 新生及建國下水道系統連通結構物水工模型試驗
英文論文名稱 Model Study of Connecting Structure between Jianguo and Xinsheng Drainage Systems
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 水資源及環境工程學系碩士班
系所名稱(英) Department of Water Resources and Environmental Engineering
學年度 96
學期 1
出版年 97
研究生中文姓名 李登堯
研究生英文姓名 Deng-Yao Li
電子信箱 694330332@S94.TKU.EDU.TW
學號 694330332
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2008-01-14
論文頁數 90頁
口試委員 指導教授-許中杰
委員-施國肱
委員-唐啟釗
中文關鍵字 連通結構物  建國及新生下水道系統  非恆態變量流 
英文關鍵字 Connecting Structure  Jianguo and Xinsheng Drainage Systems  Unsteady Flow 
學科別分類 學科別應用科學環境工程
中文摘要 本研究主要針對位於八德路建國南路口之建國及新生兩系統下水道間之連通結構物進行水工模型試驗。本試驗包括恆態定量流與非恆態定量流試驗。前期試驗結果提供台灣世曦工程顧問公司進行一維性數值模式(XP-SWMM 10.5)之率定。再應用率定後之一維性數值模式模擬而得之上、下游邊界條件進行試驗驗證一維性數值模式之精確性,試驗結果與模式模擬結果相當吻合。
英文摘要 This study conducted a steady and unsteady open-channel flow model test of the largest connecting structure between Jianguo and Xinsheng drainage systems in Taipei city. The preliminary test provided the one-dimensional numerical model, XP-SWMM 10.5, with depth-time relationships at manholes for calibration of the parameters. Then, by providing the upstream and downstream boundary conditions, the simulation results of XP-SWMM 10.5 and the results of model test were verified to be in good agreement.
論文目次 中文摘要 I
英文摘要 II
目錄 III
圖目錄 IV
表目錄 VIII
第一章 前 言 1
第二章 工程背景簡介 3
第三章 水工模型與試驗 5
3-1模型範圍 5
3-2模型長度比與參數比 5
3-3模型製作及配置 6
3-4模型糙度 7
3-5量測設備 7
第四章 分析與討論 9
4-1試驗變數 9
4-2恆態定量流試驗 9
4-2-1試驗組別 9
4-2-2試驗結果與討論 10
4-2-2-1斷面流量-水位關係 10
4-2-2-2流量分佈 13
4-2-3敏感度分析 15
4-3非恆態變量流試驗 16
4-3-1數值模式率定試驗 16
4-3-1-1試驗組別 16
4-3-1-2上、下游條件 16
4-3-1-3結果與討論 17
4-3-2數值模式驗證試驗 18
4-3-2-1試驗組別 18
4-3-2-2上、下游條件 18
4-3-2-3試驗結果與討論 19
第五章 結 論 22
參考文獻 24

圖目錄

圖1 連通結構物週邊箱涵尺寸及其底床高程 25
圖2 試驗模型模擬範圍 26
圖3 試驗模型配置 27
圖4 非恆態變量流定水頭水箱其控制器 28
圖5 非恆態變量流尾堰控制器 28
圖6 試驗模型 29
圖7 建國北路東側幹線連通結構物銜接處 29
圖8 瑠公圳(安和路)及建國北路東側幹線 30
圖9 瑠公圳(復興南路)及建國北路西側幹線 31
圖10 建國南路東、西側及特一號幹線 32
圖11 瑠公圳(安和路)及建國北路東側幹線 33
圖12 瑠公圳(復興南路)及建國北路西側幹線 34
圖13 建國南路東、西側及特一號幹線 35
圖14 連通結構物現況下,新生與建國系統之水位比與流量比 36
圖15 連通結構物全封與現況下,建國北路東、西幹線之水位比與流量比 37
圖16 連通結構物設置堰頂開口75cm、50cm與25cm下,建國北路東、西幹線之水位比與流量比 38
圖17 於五年重現期定量流,瑠公圳(安和路)及建國北路東側幹線水位受新生下游水位之影響 39
圖18 於五年重現期定量流,瑠公圳(復興南路)及建國北路西側幹線水位受新生下游水位之影響 40
圖19 於五年重現期定量流,建國南路東、西側及特一號幹線水位受新生下游水位之影響 41
圖20 於十年重現期定量流,瑠公圳(安和路)及建國北路東側幹線水位受新生下游水位之影響 42
圖21 於十年重現期定量流,瑠公圳(復興南路)及建國北路西側幹線水位受新生下游水位之影響 43
圖22 於十年重現期定量流,建國南路東、西側及特一號幹線水位受新生下游水位之影響 44
圖23 五年暴雨之上游流量歷線 45
圖24 五年暴雨之下游水位歷線 45
圖25 十年暴雨之上游流量歷線 46
圖26 十年暴雨之下游水位歷線 46
圖27 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 47
圖28 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 47
圖29 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 48
圖30 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 48
圖31 五年暴雨於連通結構物設置堰頂開口75cm(SR3)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 49
圖32 五年暴雨於連通結構物設置堰頂開口75cm(SR3)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 49
圖33 五年暴雨於連通結構物設置堰頂開口50cm(SR4)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 50
圖34 五年暴雨於連通結構物設置堰頂開口50cm(SR4)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 50
圖35 五年暴雨於連通結構物設置堰頂開口25cm(SR5)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 51
圖36 五年暴雨於連通結構物設置堰頂開口25cm(SR5)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 51
圖37 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 52
圖38 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 52
圖39 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 53
圖40 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 53
圖41 十年暴雨於連通結構物設置堰頂開口75cm(SR3)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 54
圖42 十年暴雨於連通結構物設置堰頂開口75cm(SR3)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 54
圖43 十年暴雨於連通結構物設置堰頂開口50cm(SR4)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 55
圖44 十年暴雨於連通結構物設置堰頂開口50cm(SR4)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 55
圖45 十年暴雨於連通結構物設置堰頂開口25cm(SR5)下,瑠公圳與建國北路東、西側幹線各人孔之模擬水位 56
圖46 十年暴雨於連通結構物設置堰頂開口25cm(SR5)下,建國南路東、西側幹線與特一號幹線各人孔之模擬水位 56
圖47 連通結構物全封,五年暴雨之上游流量歷線 57
圖48 連通結構物全封,五年暴雨之下游水位歷線 57
圖49 連通結構物全封,十年暴雨之上游流量歷線 58
圖50 連通結構物全封,十年暴雨之下游水位歷線 58
圖51 連通結構物現況,五年暴雨之上游流量歷線 59
圖52 連通結構物現況,五年暴雨之下游水位歷線 59
圖53 連通結構物現況,十年暴雨之上游流量歷線 60
圖54 連通結構物現況,十年暴雨之下游水位歷線 60
圖55 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,瑠公圳(安和路)幹線模型人孔編號#03及#04處之模擬水位 61
圖56 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國北路東側幹線模型人孔編號#08及#09處之模擬水位 61
圖57 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,瑠公圳(復興南路)幹線模型人孔編號#12及#13處之模擬水位 62
圖58 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國北路西側幹線模型人孔編號#16及#17處之模擬水位 62
圖59 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國南路東側幹線及特一號幹線模型人孔編號#22、#23、#25、#26及#27處之模擬水位 63
圖60 五年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國南路西側幹線及特一號幹線模型人孔編號#32、#33及#35處之模擬水位 64
圖61 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,瑠公圳(安和路)幹線模型人孔編號#03及#04處之模擬水位 65
圖62 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國北路東側幹線模型人孔編號#08及#09處之模擬水位 65
圖63 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,瑠公圳(復興南路)幹線模型人孔編號#12及#13處之模擬水位 66
圖64 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國北路西側幹線模型人孔編號#16及#17處之模擬水位 66
圖65 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國南路東側幹線及特一號幹線模型人孔編號#22、#23、#25、#26及#27處之模擬水位 67
圖66 十年暴雨於連通結構物全封(SR1)下,建國南路西側幹線及特一號幹線模型人孔編號#32、#33及#35處之模擬水位 68
圖67 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,瑠公圳(安和路)幹線模型人孔編號#03及#04處之模擬水位 69
圖68 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國北路東側幹線模型人孔編號#08及#09處之模擬水位 69
圖69 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,瑠公圳(復興南路)幹線模型人孔編號#12及#13處之模擬水位 70
圖70 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國北路西側幹線模型人孔編號#16及#17處之模擬水位 70
圖71 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國南路東側幹線及特一號幹線模型人孔編號#22、#23、#25、#26及#27處之模擬水位 71
圖72 五年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國南路西側幹線及特一號幹線模型人孔編號#32、#33及#35處之模擬水位 72
圖73 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,瑠公圳(安和路)幹線模型人孔編號#03及#04處之模擬水位 73
圖74 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國北路東側幹線模型人孔編號#08及#09處之模擬水位 73
圖75 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,瑠公圳(復興南路)幹線模型人孔編號#12及#13處之模擬水位 74
圖76 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國北路西側幹線模型人孔編號#16及#17處之模擬水位 74
圖77 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國南路東側幹線及特一號幹線模型人孔編號#22、#23、#25、#26及#27處之模擬水位 75
圖78 十年暴雨於連通結構物現況(SR2)下,建國南路西側幹線及特一號幹線模型人孔編號#32、#33及#35處之模擬水位 76

表目錄
表1 人孔高程及編號與對應之模型編號 77
表2 人孔高程及編號與對應之模型編號 79
表3 人孔高程及編號與對應之模型編號 80
表4 於連通結構物現況,建國北路東、西側幹線與特一號幹線下游流量分佈及百分比 81
表5 建國與新生系統下游端出流量百分比平均值 84
表6 各試驗組合下游端數值模擬水位及洪峰時間與模型試驗水位及洪峰時間 85
表7 連通結構物封閉,五年重現期暴雨下,試驗模擬與數值模擬之各人孔最高水位時之水深相對差值及洪峰時間相對差值 86
表8 連通結構物封閉,十年重現期暴雨下,試驗模擬與數值模擬之各人孔最高水位時之水深相對差值及洪峰時間相對差值 87
表9 連通結構物現況,五年重現期暴雨下,試驗模擬與數值模擬之各人孔最高水位時之水深相對差值及洪峰時間相對差值 88
表10 連通結構物現況,十年重現期暴雨下,試驗模擬與數值模擬之各人孔最高水位時之水深相對差值及洪峰時間相對差值 89
表11 連通結構物現況與連通結構物封閉下,各人孔最大水深之比較 90

參考文獻 1.台北市政府工務局養護工程處(2003),「台北是排水系統調查檢討及資料建檔(第一分區:中正區、中山區、大同區、萬華區、大安區、士林區) 排水系統檢討分析暨積水地區改善措施研擬 期末報告」,台灣台北。
2.台北市政府工務局養護工程處(2003),「台北市排水系統檢討規劃-後續工作(原市區第二期:中正區、萬華區、松山區、大安區)計畫 排水系統檢討分析及積水地區改善措施研擬 期末報告」,台灣台北。
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