Page 221 - 水土保持手冊_10612
P. 221
附 表 4-7-2 溪床載輸砂公式
作者 溪床載輸砂公式
q b W −W 0 2 / 3 D − 3 / 2 d 2 / 1 −
( ) * = (W −W 0 ) * D * d *
q
b
1.此式為單位寬度無因次化溪床載輸砂率。
2. q =單位寬度溪床載輸砂率 ( [ b1 / s ) ] ft/ ;( ) =單位寬度參考溪床
q
b
b
*
Bagnold 載輸砂率 ( [ b1 / s ) ] ft/ ;W=單位面積之水流功率 ( [ b1 - ft / s )/ ft 2
(1980) ];
W0=砂粒臨界啟動之水流功率 ( [ b 1 - ft / s )/ ft 2 ];D=水深( ) ft ;D =
*
參考水深( ) ft ;d=河床質之代表粒徑( ) ft ; d =Bagnold 參考粒徑
*
分布曲線之眾數( ) ft 。
3.Bagnold 公式,考慮水流功率及非均勻泥砂分組挾砂率。
q
φ = b
g γ s d 3
γ
d 2 . 0 u
φ
其中: = 4 90 S 6 . 0 τ * 5 . 0 ( −ττ * c * ) ;
d 30 U *
τ = τ *cr cos α (1− tan α tan/ ) β ; =α tan 1 − S; = 33β °; τ = / (γ − γ )d
τ
*
s
*c
1.此式為單位寬度無因次化溪床載公式。
3
2. q =單位寬度溪床載輸砂率 ( [m / s / m 2
) ]; g =重力加速度(m/s );γ
b
3
3
Smart =水單位重(kg/m ); γ s=砂單位重(kg/m ); d =泥砂之平均粒徑
(1984) ( );d =粒徑通過百分比達 90%之粒徑(m);d =粒徑通過百分
m
90
30
比達 30%之粒徑(m);S =能量坡降;u =距底床 y 處之流速(m/s);
U =底床剪力速度(ft/s);τ =無因次化底床剪應力;τ * c =Shields’
*
*
之無因次化臨界啟動底床剪應力;τ * cr =無因次化臨界啟動底床剪
2
應力;α , β =淹沒之床砂安息角;τ =底床剪應力(kg/m )。
3.Smart 公式,使用 MPM(1948)方法校正邊壁阻力之影響認為
MPM(1948)在坡度超過 3%時很明顯低估,利用試驗坡度高達
20%支渠槽試驗結果,配合 MPM 部分資料,並考慮阻力及粒徑
分布影響發展而成。
調-4-47

