民國115年 高考三級 港灣工程
第4題
除了波浪與潮汐，風象（Wind）與海流（Current）也是港埠配置不可忽 視的海象條件。請說明在港區平面配置的港口開口方向和防波堤布置， 以及碼頭結構設計中，…
題目
除了波浪與潮汐，風象（Wind）與海流（Current）也是港埠配置不可忽 視的海象條件。請說明在港區平面配置的港口開口方向和防波堤布置， 以及碼頭結構設計中，應如何考量「風象」與「海流」的影響？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、風象對港口開口的影響：港口開口應避開颱風與盛行強風之來向，或於開口外側設置外廓防波堤、導流堤形成遮蔽；開口不宜過寬，以免強風伴隨波浪直接侵入港池。設計時應採風與浪之聯合作用，以風浪合成條件檢討港池靜穩。
- 二、風象對平面配置的影響：岸上設施應依風玫瑰圖配置，貨櫃堆場與散貨堆置區宜設於下風側，以減少飛沙粉塵汙染裝卸區；橋式起重機應避開風速最大之迎風位置並訂定停工風速。另須預留防風林、防風牆與排水，並檢討風造成船舶靠離泊之橫向漂移。
- 三、海流對平面配置的影響：應調查潮流、沿岸流與河川排出流之流速與流向，港口開口宜避開強流區，並使航道與流向成小角度以利船舶操航；防波堤布置應避免堤後產生渦流與環流，防止漂沙在航道口淤積，必要時設導流堤或定砂設施。
- 四、海流對碼頭結構設計的影響：作用於樁體與沉箱之水流力可按F＝0.5ρCdAV²估算（ρ為水密度、Cd為阻力係數、A為投影面積、V為流速），並檢核繫纜力、靠船力與基礎沖刷。碼頭前水域流速宜控制在0.5節以下，超過時應調整堤線或設置消流設施。
- 五、綜合檢討：風與流常與波浪同時作用，設計應採聯合機率與最不利組合，並以水工模型試驗或數值模擬驗證港池靜穩、淤積與船舶操航；營運階段應建立風速、流速監測及船舶進出管制標準。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。