滲透側溝保水計算方法檢討及限制條件

本節針對滲透側溝保水項目之計算方法進行檢討，提出計算公式修改建議，並針對保水 項目之特性提出限制條件及保水有效範圍。

壹、滲透側溝保水計算方法檢討

滲透側溝保水量 Q⁸之保水設計之保水量(m³)，其公式 Q8 = (a·k·L·t) + (0.1·L)

其中 L 為滲透側溝總長度(m)；若側溝材質為透水磚或透水混凝土 a = 18.0，若側溝材 質為紅磚 a = 15.0，若為滲透係數為 kg（m/s）之新滲透材質時，則 a＝40·kg^0.1。依據基地 土壤滲透係數、滲透側溝總長度、滲透時間及參數之乘積，再加上參數及滲透側溝總長度之 乘積，計算保水設計之保水量。

一、公式檢討 1.修正係數

滲透側溝其側表面入滲能力將受至設施水位影響，並且地下貯留滲透設施整體亦受至使 用期間阻塞及地下水位影響。

滲透側溝保水量之公式根據上述公式檢討，分別針對：入滲率及修正係數提出修改建議。

控制面積之計算於項目叁之滲透側溝保水有效範圍詳細說明。

1. 修正係數

本計畫建議將滲透側溝考慮其設施水位影響、使用期間阻塞及地下水位影響等因素，提 出修正係數。建議公式修正如下：

Q⁸ = 0.36·[(a·f·L⁸·t) + (0.1·L⁸)]

式中 L8為滲透側溝總長度(m)；修正係數說明：水位影響係數 0.5 × 阻塞影響係數 0.8 × 地 下水影響係數0.9 = 0.36。修正係數可依修正因子之影響程度進行探討：水位影響係數乃探討 該滲透設施並非每次降雨時皆為滿水位，因此定影響程度中等之水位影響係數 0.5；阻塞影 響係數乃探討該滲透設施底部使用一段時間後，將遭受泥土或雜質堵塞，將影響底部入滲率，

但不影響側表面入滲率，因此定影響程度中等之阻塞影響係數 0.8；地下水影響係數乃探討 該滲透設施受地下水位高低之影響其入滲能力，因此定影響程度中等之地下水影響係數0.9。

若側溝材質為透水磚或透水混凝土 a = 18.0，若側溝材質為紅磚 a = 15.0，若為滲透係 數為 kg（m/s）之新滲透材質時，則 a＝40·kg^0.1

貳、滲透側溝保水限制條件

滲透側溝在基地保水目標上，可達到保水之效益。其需注意之保水限制條件應為：

1.禁設範圍

為維持水土保持，避免土石流失等危險。遇有 30 度以上坡坎時，需距其高差兩倍以外 方可採用保水設施，如上述圖5-2 所示。

2.搭配設施

為使滲透側溝具實際效益，能順利處理雨水及溢流，滲透側溝需具有入流口及溢流口，

需可證明雨水能順利進入滲透側溝，且雨水排水道不得設置於入流口前。

3.尺寸建議

滲透側溝的設計尺寸建議：內徑寬 ≧ 35 cm，外徑寬 ≧ 70 cm，內徑深度 ≧ 45 cm。

在材料方面分為紅磚及透水磚，紅磚是以粗砂填補的縫隙滲透，而透水磚可以透過本身及粗 砂的填縫滲透。滲透陰井的內面積需符合原則：

粗砂填縫面積

總側溝內面積 20%

4.設置間距

設置間距詳參第叁項之滲透側溝保水有效範圍。

叁、滲透管設計保水有效範圍

滲透側溝保水範圍之訂定與滲透管相同，考慮基地土壤特性與滲透深度 H，計算出滲透 側溝在土壤內的滲透範圍，滲透側溝保水範圍示意如下圖所示：

圖 5-19 滲透側溝保水範圍示意圖 (資料來源：本研究整理)

兩滲透側溝之間距設定考慮滲透側溝基地土壤之滲透深度，參考表 4-1 基地土壤滲透深 度與建議設置間距，建議滲透側溝規範設置間距 W8 ≧ 6 m；滲透側溝保水面積如下圖所示，

滲透側溝保水範圍至少考慮至設施外 3 m 之距離，可將保水面積定義為：

A = (W⁸ + B⁸) × L⁸ = (6 + B⁸) × L⁸

，其中 L⁸為滲透側溝設置總長度，W⁸為滲透側溝寬度。

L8

3 m3 m

B8

圖 5-20 滲透側溝保水面積示意圖 (資料來源：本研究整理)

肆、滲透側溝保水圖說

滲透側溝圖說如下所示。

圖 5-21 滲透側溝剖面圖   (資料來源：本研究整理)