課程資訊
課程名稱
水利工程
Hydraulic Engineering 
開課學期
109-2 
授課對象
土木工程學系  
授課教師
李天浩 
課號
CIE3013 
課程識別碼
501E33360 
班次
01 
學分
2.0 
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期四3,4(10:20~12:10) 
上課地點
新502 
備註
本課程以英語授課。第2節或課後隔週小考.
限本系所學生(含輔系、雙修生) 且 限學士班三年級
總人數上限:40人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1092CIE3013_01 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

水利工程兩個基本的目的,分別是:water-control(如防洪減災)和water-use(如運用水資源)。
兩個主要手段是:
1. 利用河川和渠道以重力方式輸送水,以及使用水工構造物儲存、控制、利用水;以及
2. 達成water-control和water-use目標的系統規劃設計。
課程內容由三個主要部分所構成:
1. 基本明渠水力學,包括:明渠水力學基本原理,穩態水剖面線分析計算,明渠設計,橋梁影響分析,渠道變化段設計,涵管設計等。
2. 水工構造物,包括:堤壩,水庫(含淤積問題),溢洪道,消能池,閘門,抽水機、水力發電。
3. 防洪和水資源系統規劃,包括:系統規劃的主要考量因素,台灣防洪和水資源的規劃案例,以及台灣水利問題的特殊性。
第2和第3兩項執行的方式,主要是透過學生組團,選擇(台灣)水利工程案例,參觀、研讀、和教師討論、最後報告來達成。 

課程目標
理解水利工程中河川、水工構造物的功能作用,建立基本分析設計能力;透過台灣案例,了解防洪和水資源系統規劃的理念和基本要素。 
課程要求
先修流體力學、水文學、流體力學實驗 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
每週四 12:00~14:00 備註: @新生大樓 502 
指定閱讀
Hydraulic Engineering 2nd ed., by Roberson, Cassidy and Chaudhry, 1997, Wiley. 4.1-4.3, 6.1-6.5, 7.1-7.3
 
參考書目
1. Water Resources Engineering, 2nd ed., by David Chin, 2006, Pearson Education. (Pearson International Edition) 3.1-3.5, 7.1, 7.2, 7.9, 7.10

2. Water Resources Engineering, 4th. ed., by Linsley, Franzini, and Freyberg, and
Tchobanoglous., McGraw Hill, 1992. 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
Week 01
02/25  Introduction to Taiwan Hydraulic Engineering, Course Design, Hydraulic Engineering Case Study & Report, Grouping 
Week 02
03/04  4-2 Steady uniform flow in open channels: open channel design, best hydraulic cross-section 
Week 03
03/11  4-3A Steady non-uniform flow in open channels: specific energy and critical flow. (Group propose hydraulic engineering project or case) 
Week 04
03/18  4-3B Steady non-uniform flow in open channels: hydraulic jump, momentum and energy variation along the channel. Quiz-1
9:50 先上課.11:20 Quiz 1 
Week 05
03/25  4-3C Steady non-uniform flow in open channels: (specific) energy equation of gradually vary flow, specific energy diagram. 
Week 06
04/01  Spring Break 
Week 07
04/08  4-3C Steady non-uniform flow in open channels: classification of surface profile. 
Week 08
04/15  4-3C Steady non-uniform flow in open channels: step method calculation associated with specific energy diagram with illustrative examples. Quiz-2 
Week 09
04/22  4-3D Steady non-uniform flow in open channels: step method calculation associated with specific energy diagram, illustrative examples. 
Week 10
04/29  4-3E Steady non-uniform flow in open channels: flow characteristics and loss in river-bends and bridge piers. Quiz-3 
Week 11
05/06  4-3F Steady non-uniform flow in open channels: channel transition and culvert flow characteristics. 
Week 12
05/13  4-3F Steady non-uniform flow in open channels: culvert flow characteristics, profile calculation and culvert design. 
Week 13
05/20  (Midterm Exam.延至5/27)
用Google Meet:大約10點鐘會傳一個連結
點選用Google Chrome上網。
第一步:自己測試你的麥克風、喇叭和攝影機,完成後再上線,上線後會告訴大家怎麼使用。
(用到攝影機的機會很小)主要是要分享你的投影片或簡報的檔案。
"Google Meet (原名為 Hangouts Meet) - 免費的視訊會議服務" https://apps.google.com/intl/zh-TW/meet/ 
Week 14
05/27  Lecture 
Week 15
06/03  Group 6 & 5 report 
Week 16
06/10  Group 4 & 3 report 
Week 17
06/17  Group 2 & 1 report 
Week 18
06/24  Exam