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系統識別號 U0026-0812200913352997
論文名稱(中文) 沙腸管清淤作業於曾文水庫之可行性研究
論文名稱(英文) A Feasibility Study of Dredging Process Using Geosynthetic Tubes for Tseng-Wen Dam
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 土木工程學系專班
系所名稱(英) Department of Civil Engineering (on the job class)
學年度 95
學期 1
出版年 96
研究生(中文) 葉富貴
研究生(英文) FU-KUEI HUANG
電子信箱 n6790116@mail.ncku.edu.tw
學號 n6790116
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 124頁
口試委員 指導教授-黃景川
召集委員-倪勝火
口試委員-常正之
中文關鍵字 地工沙腸管  水庫清淤 
英文關鍵字 Geosynthetic tubes  Dredging activities 
學科別分類
中文摘要 台灣因降雨之時間上及空間上分佈不均,河流短促、坡陡流急,降雨迅速形成逕流流入海洋,因此須借助水庫攔蓄使用,台灣水庫雖多,由於地形、地質之因素,以及水庫周遭環境之變遷,水庫淤積問題日甚嚴重,如何充分又有效經營現有水庫,以達永續經營之目標,乃為當前之首要課題。
本研究透過地工沙腸管工法之作業,結合地理資訊系統分析之功能,以曾文水庫為例,進行淤積清除作業中淤泥中間處理之研究,透過地理資訊系統分析作業,對於曾文水庫廣達481平方公里面積,有效的進行各項規劃分析作業,利用沙腸管特性,充分解決水庫淤泥處理作業中,淤泥排水與固化處理。
經本研究4種方案評估結果,傳統式沈澱池輔以沙腸管脫水作業經費最高,每立方公尺成本作業約為1318元,可立即增加水庫蓄容量,淤泥脫水處理效能較佳,及有效縮短淤泥處理時間為主要優點。於水庫施作圍堰並於圍堰內進行淤泥沉澱池作業,每立方公尺成本作業約為150元經費最低,無法立即增加水庫蓄容量,清淤容量受限,脫水速率較慢則為其缺點。於水庫施作圍堰並採用循環利用方式進行沙腸管脫水作業,第一年施作成本每立方公尺成本作業約為319元,第二年則約為192元,處理量不受空間限制,脫水作業時間短,水資源可充分利用,為本研究之最佳方案。
英文摘要 In Taiwan, owing to the irregular distribution of the rains and the short length of river, the rainfalls flow into the sea in short time. Hence, in order to utilize the water, the dam is necessary to keep the run water. However, the depositing conditions of the dams are quite serious due to the topographical, geological factors and environmental changes. Therefore, how to manage and keep the existing dams efficiently will be a priority course for us.
In this study, the method of geosynthetic tube in connection to the Geographical Information System (GIS) was used for a field practice in Tseng-Wen Dam to research the process and handling of dredging activities. Through the analysis of GIS, the processing plans were performed efficiently for the Tseng-Wen Dam(481-km2); besides, by way of the characteristics of the geosythetic tube, the sludge was well treated and solidified for protection.
Through the evaluation of four methods of treatment, it is found that the cost of conventional sediment pond together with the filter process of geosynthetic tubes is highest but its efficiency is better than others. The cost is about NT$.1,318/m3. The advantages are: (1) Increasing the capacity of the dam shortly, (2).Better performance of filter treatment of the sludge, (3)Shorting the time needed for treatment. Another method of using cofferdam to sediment sludge inside the dam is cheapest which cost is about NT$.150/m3, however, its disadvantages include: process velocity is slow, and treated capacity is limited etc. The cost of the best method using cofferdam with cyclic filter process of the geosynthetic tubes inside the dam is NT$.319/m3 for the first year and NT$.192/m3 for the second year. The advantages include: (1) The treated capacity is not limited to the space, (2) Time for treatment is shortened, (3)The water resource was fully utilized.
論文目次 中文摘要 I
英文摘要 II
誌謝 Ⅳ
目錄 Ⅴ
表目錄 Ⅷ
圖目錄 Ⅹ

第一章 緒論
1.1研究動機 1
1.2研究目的 2
1.3研究方法與步驟 3
第二章 文獻回顧
2.1水庫淤泥(沙)處理作業 4
2.2地工沙腸管特性於淤泥之處理 6
2.3地理資訊系統 7
2.3.1 DTM資料 8
2.3.2衛星影像資料 9
2.3.3資料處理 10
第三章 研究背景及說明
3.1曾文水庫概況、淤積現況、集水區雨量及集水區治理 17
3.1.1曾文水庫概況 17
3.1.2水庫淤積現況 18
3.1.3集水區雨量 20
3.1.4集水區治理 22
3.1.5水庫淤積可能影響之層面 25
3.2曾文水庫淤砂處理相關研究 25
第四章 研究步驟
4.1地形測量及空間資料處理 62
4.1.1地形繪製 62
4.1.2樣區選取 66
4.2地工沙腸管作業 67
第五章 成本效益分析
5.1傳統式沈澱池作業 81
5.2本研究之沙腸管作業 82
5.2.1圍堰及抽排水 83
5.2.2工區設置 84
5.2.3水庫抽泥 85
5.2.4沙腸管施工 86
5.2.5成本分析 86
5.3方案評估 87
5.4綜合討論 90
5.4.1沙腸管工法之成本影響 90
5.4.2沙腸管工法與其他工法之比較 91
第六章 結論與建議
6.1結論 120
6.2建議 121
參考文獻 122
自述 124
參考文獻 1. 富國技術工程股份有限公司(1982),「曾文水庫第三期治理調查規劃」,台灣省曾文水庫管理局。
2. 國立成功大學(1987),「曾文水庫鑽探及土壤試驗報告書」,曾文水庫管理局。
3. 黎明工程顧問股份有限公司(1989),「曾文水庫第四期治理調查規劃」,台灣省曾文水庫管理局。
4. 和新工程顧問股份有限公司、巨廷工程顧問股份有限公司(1992),「阿公店水庫更新改善計畫先期作業規劃專題報告三、地質調查」,台灣省水利局。
5. 台灣省水利局第六工程處(1992),「阿公店水庫淤砂固化再生利用計畫」,阿公店水庫管理委員會。
6. 巨廷工程顧問股份有限公司(1994),「曾文水庫淤積清理規劃初步研究」,台灣省曾文水庫管理局。
7. 台灣省曾文水庫管理局(1996),「曾文水庫管理局局誌」。
8. 國立成功大學水利及海洋工程學系、美國Multech Engineering Consultants公司、成大環境研究中心(1997),「水庫清淤之研究(二)」,經濟部水資源局。
9. 財團法人土木研究センター(1997),「發生土利用促進のための改良工法マニユアル」,建設省大臣官房技術調查室監修
10. 巨廷工程顧問股份有限公司(2000),「曾文水庫、阿公店水庫及牡丹水庫集水區第一期治理調查規劃」,經濟部水利處南區水資源局。
11. 經濟部水利署南區水資源局(2000),「集水區治理成效」。
12. 巨廷工程顧問股份有限公司(2000),「曾文水庫淤積清理後續研究」,經濟部水利處南區水資源局。
13. 財團法人成大水利海洋研究發展文教基金會(2002),「曾文水庫淤積清理及後續處理可行性研究(上、下冊)」,經濟部水利署南區水資源局。
14. 財團法人成大研究發展基金會(2002),「建立水庫高效率排砂(3/4、4/4)」,經濟部水利署。
15. 李振卿(2003),「地工沙腸管淤泥處理系統之力學穩定研究」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所。
16. 黃玲瑛(2003),「地工沙腸管淤泥處理系統之效益評估」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所。
17. 周天穎(2003),「地理資訊系統理論與實務」,儒林圖書公司、格致圖書公司。
18. 陳錦嫣(2003),「GIS技術與實務應用ArcView 3x & 8.x」,新文京開發出版股份有限公司。
19. 黃輝煌(2004),「蓬勃的水經濟—水力產業發展」,經濟部水利署,92年水資源論壇暨「水資源保育與管理」國土論壇研討會論文,第9~18頁。
20. 經濟部水利署南區水資源局(2004),「曾文水庫淤積測量報告(93年)」。
21. 李錦育(2005),「集水區經營(二版)」,睿煜出版社
22. 財團法人成大研究發展基金會(2005),「水庫淤泥應用於國土保育研習會」,經濟部水利署。
23. 經濟部水利署第七河川局(2005),「鎮海海岸保護工程」。
24. 盟鑫工業股份有限公司(2005),「永續生態工法規劃設計施工」。
25. 典樺營造股份有限公司(2005),「抽泥(沙)工作船簡介」。
論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2007-02-01起公開。
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