近年來因濁水溪出海口向南輸砂近岸沉積,麥寮以北呈現大幅淤積趨勢,造成出海口回淤、外傘頂洲砂源減少。第四河川局正辦理「濁水溪下游河道複式斷面維持策略」,計畫採用複式斷面方式進行束水攻砂,增加深槽流速把底床泥砂挾送海裡,以減少濁水溪河口淤積及提供砂源至鄰近海岸地區。
為確認規劃成效,由本所負責辦理「濁水溪河口段動床排砂水工模型試驗」,計畫以動床模型試驗方式進行,並與第四河川局數值模擬結果相互搭配驗證,以確認規劃成效。
模型範圍由濁水溪河口至斷面33(如圖1),長度約14.7公里,為模擬濁水溪沖淤狀況,模型採用不等比動床製作,水平比尺為1/300、垂直比尺為1/50,模型長度約50公尺,模型設計布置如圖2。模型建造過程包含舊有模型拆除、地坪整理、模型邊界澆製、局部定床製作、頭水箱與尾水板製作、動床模型鋪設,其中動床模型鋪設採用人工依照斷面高程鋪設,每場試驗都需重新鋪設,可見水工模型製作之複雜度及人力需求,模型建造過程如圖3。
目前已完成模型檢定及驗證工作,相關檢定結果如圖4~圖5,檢定驗證結果良好,顯示試驗結果與現場相近,目前正進行現況動床試驗中,計畫預計於111年12月辦理完成,方案試驗之成果可提供工程規劃設計參考及修正。
- 圖1 工作範圍:濁水溪河口段至河道斷面33,河道縱斷面全長約14.7公里,橫斷面寬度平均約3.5公里
- 圖2 模型設計布置
- 圖3 模型製作過程:(a) 舊有模型拆除(b) 基礎平台鋪設混凝土(c) 模型邊界澆製(d) 局部定床塑造(e) 模型採用原體砂鋪設(f) 陽板就位後地形塑造(g) 頭水箱製作(h) 沉砂槽、尾水板
- 圖4 西濱大橋水位檢定結果
- 圖5 模型試驗照片:(a)西濱大橋水理流況;(b)試驗後西濱大橋附近底床;(c)西濱大橋上游水理流況;(d) 試驗後西濱大橋上游底床