(一)堤防各部組成功能
國內堤防各部名稱可參見圖1,以堤頂區分堤內、堤外之護坡、戧台,堤外一般又含基腳工、基腳保護工、與護坦工,堤內除排水溝外,在堤防用地無虞時常布設水防道路,水防道路對堤防有培厚效果,可強化堤防穩定性與抵抗沖蝕。
(二)防洪工程建造物損壞原因與機制探討
防洪工程建造物破壞機制,通常由外部因素(諸如高水位、急洩降、過載、滲流等等)引起建造物某部分逐漸劣化喪失功能,為與時間相關的演變過程,最後造成建造物破壞。對於破壞機制而言,可進一步簡化歸納,參考國際堤防手冊(CIRIA,2013),將主要破壞機制歸納為以下三種主要類型:
1、外部沖蝕(external erosion)
外部沖蝕又可依據破壞位置與成因,區分為以下四類(詳圖2):
(1)坡面沖蝕破壞
(2)趾部沖蝕破壞
(3)溢淹沖蝕破壞
(4)湧浪沖蝕破壞
2、內部沖蝕(internal erosion)
內部沖蝕機制又可依據滲流路徑區分為堤體內部滲流破壞、與基礎內部滲流破壞(詳圖3),而滲流作用又可區分為以下四類(詳圖4):
(1)後退式沖蝕(管湧)
(2)沿裂隙沖蝕
(3)接觸沖蝕
(4)流布沖蝕(suffusion)
3、結構不穩定破壞(instability)
結構不穩定破壞依破壞位置、範圍、現象可區分為以下9類(詳圖5):
(1)堤內坡面淺層滑動
(2)堤外坡面淺層滑動
(3)堤內坡面深層滑動
(4)堤外坡面深層滑動
(5)堤體水平側滑
(6)沉陷
(7)液化及噴砂