第五章 對策可行性評估
5.2 南興路段區域
5.3.1 海岸侵蝕改善工法擇選
配合多良路段環境背景,擇選適合改善對策。表 5.3.1 為各海 岸保護對策工法之比較,考量海岸景觀特性,應可採用「人工岬灣」
或「離岸潛堤(礁)」做為較適合之改善對策。其中,人工岬灣需配 合人工養灘才能有較佳之成效,而多良路段相較於南興路段,缺乏 天然淤砂之點位(例如:大武漁港淤積),因此在此路段進行養灘工 程,較無前述南興路段改善對策能夠達到複合之效益(提升防制公
路浪襲工程之成效,並減緩漁港淤積之效果)。因此,本計畫於該路 段海岸侵蝕改善工法上擇選「離岸潛堤」來做為該區域長期改善對 策之工程手段,相關潛堤種類,以及對海岸防護概況說明如下。
表 5.3.1 海岸保護對策工法之比較
來源:中華顧問公司,2000
潛堤如從其外型分類大致可分為下列數種:
1. 線形潛堤:一座堤整體堤寬相同成直線平行或大約平行海岸佈 置。
依其堤高可分為:
(1) 高潛堤:堤頂高等於或大約等於堤趾水深,堤頂水深甚小用 於消能者如圖 5.3.1(左)所示。
(2) 低潛堤:堤高低、堤頂高出底床有限而堤頂水深大於堤高者 如圖 5.3.1(右)又稱為低檻堤(Perched breakwater),多設置於 水深處,用於阻止養灘砂流向深海損失。
高頂潛堤 低頂潛堤
資料來源:海岸防護及環境復育規劃參考手冊(2010)
圖 5.3.1 線形潛堤 依其堤寬分又可分為:
(1) 一般潛堤:如一般傳統式之離岸堤斷面大約堤頂寬只有 3~5 個消波塊,約數公尺寬與波長比甚小者,主要目的在藉堤體 產生碎波及波浪分裂減衰波能。
(2) 寬頂潛堤:堤頂寬達數十公尺約為數倍於波高之堤寬,或約 與波長同位階有如珊瑚礁岩,故又稱人工潛礁(Artificial reef)。
乃藉寬大之淺水區使波浪碎波,並使碎波有充分之距離可衰 減。
2. 非直線形潛堤:一座堤堤頂兩端寬度不同,其平面形狀為三角 形、盾形或梯形如圖 5.3.2(左)大約平行海岸佈置,主要目的在 使波浪發生折繞射改變波浪進行方向,使波向線交叉發生碎波 並改變沿岸流流向與分佈。
3. 依堤列數分
(1) 單列式潛堤:僅有一道潛堤。
(2) 多列式潛堤:二道或二道以上潛堤並列,借其堤間波浪共鳴 及碎波減衰波浪如圖 5.3.2 所示。
梯形潛堤 多列潛堤
資料來源:海岸防護及環境復育規劃參考手冊(2010)
圖 5.3.2 非直線形潛堤
潛堤之功能,使入射波產生碎波、分裂、滲透、反射或折射等,
減衰入射波能量或改變其進行方向,抑制堤背後波浪能量,減少海 岸災害或控制海灘之結構物。其功能為:
1. 強制波浪提早碎波:藉堤頂水深小於底床並小於入射波之碎波 界限,強迫大於堤頂之入射波發生碎波使波能減衰。
2. 促進波浪分裂:經由寬潛堤堤頂促使入射波分裂產生高頻成份 波轉移主成份波能量。
3. 藉潛堤透水性使波動產生之滲透水流因摩擦、攪亂而損失波能。
4. 藉潛堤形狀及其平面佈置,使波浪發生折繞射改變波浪進行方 向,並使之碎波減衰波能,同時改變沿岸流流向控制漂砂分佈。
5. 促使波高減衰使海堤溯升及溢流降低,減少災害並安定海灘。
6. 抑制水流及波高,以利水中及底棲生物棲息。
透過離岸潛堤設置期可降低該路段侵蝕災害之現象,配合該路 段未來實施之防制公路浪襲工法,亦可使波浪提前消能,由圖 5.3.3 顯示於設置離岸潛堤的區域,能有效的減少離岸潛堤靠陸側波高 (相關配置參見 5.3.3 小節),達到強化公路減災之效果。
圖 5.3.3 颱風波高經離岸潛堤作用下波浪衰減之情況
此外,花蓮南、北濱與化仁海岸已有離岸潛堤成功之案例,目 前該路段水深坡度(1/13 ~ 1/16)條件相較於南、北濱水深坡度(約 1/10)更緩,其工程建置應具可行性,參考花蓮海岸成功之案例,本 計畫認為較可行的方式為線形潛堤中的高頂潛堤。