台灣河川坡陡流急,颱風暴雨期間,其侵蝕作用相對劇烈,使橋樑基礎受到沖刷,以致裸露而破壞。非均勻橋墩中,若覆土面鄰近不均勻面,一旦洪水刷開該不均勻面,橋墩迎水面積增加,沖刷速率將急遽上昇,橋梁在短時間內即可能陷入危險狀態。因此,吾人若能掌握其沖刷歷程,不僅可作為疏散之依據,亦可提供工程上之參考。 本研究針對清水沖刷,配合不同墩徑比與數種覆土高度,進行室內試驗與模擬。除於實驗中觀測沖刷現象外,並探討各種條件下之差異性。試驗結果顯示,水流強度、墩徑比與覆土高度,皆對平衡沖刷深度有一定之影響。於天然河川中,若不均勻橋墩配合適當之覆土厚度,可有效降低局部沖刷之深度。 本研究之時變沖刷模式,乃以單墩沖刷機制為基礎發展而得,其可初步模擬不均勻橋墩之橫向擴展,及進一步之向下沖刷,直至平衡沖刷止。於應用上,其可掌握沖刷歷程之概略情形,此將有助於往後橋樑預警模式之研發。Many rivers in Taiwan have steep slope gradients and rapid flows. The bridge scour may induce foundation exposures and bridge failures during the typhoon or storm season. For a non-uniform pier, if the river bed surface is close to the discontinuous surface, the scour rate will rapidly increase once the foundation below the discontinuous surface is exposed to ...