作者

王國隆

摘要

土木工程於規劃、設計、施工與營運管理階段求得均是一種平衡、和諧的狀態，其中大地工程尤其注重來自於大自然的各種力量平衡，依據「山坡地保育利用條例」之規範，高程100公尺以上或高程低於100公尺但平均坡度百分之五以上者為山坡地，依此準則計算臺灣山坡地所佔面積達百分之七十，因此在土地面積有限的情況下往山坡地開發是不得不的作法，人為開發的背後往往帶來更多的公路建設，公路建設時遭遇邊坡開發所面臨的首要問題就是自然力的平衡與否，因此首要之務在於詳實的現地調查、分析與監測作業，各種自然力無法平衡時如何運用工程技術完成設計年限下的狀態性能要求，工程完成後如何運用管理技術來達成營運階段的安全狀態，研究顯示有效的管理與修復有助於延長設計使用年限，本期地工技術收錄不同階段邊坡調查、分析與設計、營運管理等論文，尤其以公路邊坡為主，期冀能提供地工界之參考及提升用路人之安全。
第一篇為「公路邊坡工程設計規範（草案）研修」，文中將公路邊坡的調查、穩定分析及設計等工作進行詳細的說明，參考香港及歐盟等國際邊坡相關規範，以及臺灣現有相關邊坡規範，說明臺灣制訂、研修公路邊坡工程設計規範之來源依據，將邊坡重要性先分類後再依據其重要性訂定設計要求，利用限度狀態的概念，考量各項變異因素與風險的影響，提供工程設計的彈性並仍維持安全性，是規範訂定的原則。
第二篇為「本土經驗導入之地錨設計與施工規範」，邊坡的穩定工法中地錨為相當重要的一環，尤其重要性較高的工程採用地錨的比例更是較其他工程普遍，藉由歷經四十年地錨使用產生的問題與經驗，進行地錨設計與施工規範的建議與編修，可更為符合臺灣氣候與地質條件，文中除了針對地錨設計參數的探討外，對於設計及施工過程中如何有效延長地錨壽命均有所著墨，營運階段的地錨維護與監測，亦應該是有效達到安全使用的原則之一。
第三篇為「公路邊坡大地工程設施維護與管理規範之研訂」，公路邊坡工程完成施工後，其安全性與服務水準則呈現隨著使用年增加而下滑，透過適當的維護可有效再提升安全性及服務水準，本文針對公路邊坡大地工程設施之維護管理養護作業建立規範，透過坡面保護、坡體穩定、落石防治設施以及邊坡排水等設施巡查，配合地錨檢測、邊坡監測與邊坡評估分級及安全管理等方法，降低災害發生的風險，提高邊坡使用的安全性與使用年限。
第四篇為「標準貫入試驗值之水平空間分布模擬」，地工設計時由於工程規模、工址形狀及經費等因素，可能導致設計時之參數未能有效反應現地狀態，本文利用標準貫入試驗方法探討其試驗值在水平空間分佈的變異性，從統計上的半變異數函數建立及簡易克利金法推估試驗值空間上的分佈，可以有效模擬並取得較大範圍區域之初步設計參數，設計參數之可靠度增加可有助於地工設計時之彈性。
第五篇為「公路邊坡水文設計條件之探討」，過去邊坡穩定及設計階段地下水位常因地下水調查缺乏採用較為保守之設計，本文依據「公路邊坡工程設計規範（草案）研修」之相關規定，利用鄰近雨量站過去數十年統計分析降雨頻率，以及邊坡工址完整的雨量及地下水位監測獲得邊坡工址之降雨引致地下水特性，作為邊坡設計水位之依據，配合監測水位與地下水文改善之監測，使邊坡設計及維護管理均得以依循。
第六篇為「國道邊坡之維護與管理制度介紹」，本文介紹最新版本之國道邊坡維護管理作業規定，從邊坡生命週期維護管理的概念進行邊坡的巡查、監測、檢測，其操作上對於維護管理人員的教育訓練專章獨立說明如何進行，此外，邊坡資料如何保存與運用，邊坡維護作業成效管理等項目亦可提供相關單位辦理維護管理作業之參考。
第七篇為「公路總局省道邊坡巡查養護制度介紹」，本文除介紹公路總局管轄邊坡之巡查養護機制外，亦將公路邊坡進行評估分級，分級所得之高潛勢邊坡在地震、豪雨及其他無預警可能坍滑發生時，將及時啟動特別巡查、防災預警等安全管理機制，公路總局轄管公路長且分佈廣，在人力有限的條件下，如何能有效管理並降低災害風險是本文的重點之一，對於易致災路段封路預警機制如何執行文中亦詳加敘明，2113年的240次預防性封閉道路中，有84次發生災情，可見防災管理之重要性，惟災害管理並不以發生災害為目的，而是如何降低災害風險。
第八篇為「臺北市礦渣堆積邊坡及整治案例」，臺北市所轄範圍內計有54處過去開採煤礦產生之廢渣堆置點，礦渣的堆積經年累月後會發生風化與堆積組構的變化，可能延伸淺層崩塌、弧形崩塌及土石流等災害，本文利用臺北市士林區的萬山煤礦渣堆積點作為整治案例探討，除工程設計外並著重於後續的防災管理。
第九篇為「無人載具公路邊坡快速巡查分析初探」，近幾年來無人載具之快速發展，使得由空中進行邊坡調查不若以往困難，但利用無人載具進行邊坡調查之安全性為首要重點，在不影響飛航安全與用路人安全下進行為要，此外，由近年快速發展之攝影測量方法配合下可快速獲得高精度及高解析度的數值地表三維模型，對於邊坡調查可提供重要參考資訊。
第十篇為「破碎岩盤之大型洞室開挖支撐設計及施工探討」，文中探討大甲溪大型洞室之開挖分析與設計，由岩體品質設計支撐方法及分階開挖，破碎岩盤所造成的支撐力不足進行地盤改良、安全監測及回饋分析，使得如此大型洞室工程得以順利完成。
地工技術1984年7月曾出版「邊坡穩定與處理」專輯，發表多篇邊坡穩定相關的論文，陳榮河教授撰寫的「坍方類型現地研判」、李德河教授撰寫的「邊坡破壞時間之預測」距今三十年仍為邊坡穩定分析之圭臬，其方法延伸至今日配合新的調查與監測技術，可提升地工分析之可靠性，由中央氣象局降雨資料分析，自西元2000年後的降雨型態與西元2000年之前稍微有所不同，雖年平均降雨量變化不大，但主要降雨量更集中於夏季，形成所謂強降雨長延時的降雨型態，山坡地工程的管理更為嚴峻，自然的力量無法完全以人力抵抗，認清工程設計的使用性能才能有效的進行設計與管理維護，從而達到安全的目的。
本期贈言為國道新建工程局陳彥伯局長，感謝陳局長對本期之贈言，此外，雖公路邊坡設計規範雖仍為草案階段，國道新建工程局已嘗試引進草案中各項原則及方法於各項國道新建工程計畫中。
本期地工技術緣於國工局於2012年委託大地工程學會進行之「公路邊坡及地錨相關設施設計、施工與維護管理規範（草案）」研究，感謝各規範相關研究人員提供文稿豐富本期，此外，亦感謝國道高速公路局、公路總局養路組同仁提供國道及公路維護管理制度作法及介紹，臺北市工務局提供之礦渣邊坡治理案例，中興工程顧問公司及臺灣電力公司提供之大型洞室開挖案例，本人雖為本期編輯，但承蒙李碧霞、廖美嬌小姐兩位努力敦促下終於得以完成，在此致謝。
希冀本期地工技術之公路邊坡相關論文對於讀者能有所助益。

作者

陳彥伯

摘要

“地工技術研究發展基金會”成立至今已歷三十餘年，基金會成員或擔任政府各單位要職、或參與公共工程之規劃、設計與監造、或執行工程之施工與建造，已為我國重大工程建設與經濟發展做出具體貢獻。基金會所出版之「地工技術」刊物，除記錄了我國近幾十年來之專業技術發展，更提升大地工程專業技藝達國際水準。本期141期以「邊坡規範(設計、施工、維護)及地錨、岩錨更新維護」為題之專輯與國道高速公路局(以下簡稱本局)業務息息相關，承執行長邀請撰寫贈言，個人與有榮焉，欣然允之。
我國高速公路已開放通車路段全長計近1,060公里，沿線之邊坡總數有940處，地錨邊坡計有119處，至目前為止之地錨使用總數約有19,490支。高速公路交通量一週平均尖峰服務流量達到1,200輛次車道-小時以上，如此高的使用頻率，一般道路之管理、維護已是不易。位處歐亞大陸板塊與菲律賓海板塊交界處之臺灣地區地震發生率高，地質條件亦不佳，若再加上颱風或強降雨之侵襲，尤其是穿越山坡地路段更需額外關注坡地之穩定，在如此艱困條件下如何適切管理且即時維護全線高速公路之行車安全，是本局之重要課題。

英文篇名

A Study of Highway Slope Design Codes (Draft)

作者

林美聆、陳永昇、王國隆、謝佑明、黃文昭

關鍵字

邊坡設計類別、生命週期、調查需求、設計水位、穩定分析

摘要

現有規範對公路邊坡之調查、穩定分析以及設計未能明訂項目內容，國內各單位於執行相關工作時，亟需統一標準作為依據，宜制訂公路邊坡調查與穩定分析項目條文以作為後續相關工作執行依據。本規範(草案)編修以考量工程類別分級及工程設施全生命週期為原則，並符合國際規範趨勢，本規範(草案)亦參考香港及歐盟規範進行條文撰寫。
公路邊坡之設計從規劃階段、設計階段到施工階段應有不同範圍、不同密度之調查及其注意事項，本文中對於工址調查之重點、地下水位之調查、地質調查之精度皆有詳述，目的在於對邊坡可能的破壞行為有全面的了解。此外，依據坡體地層、材料特性、性能規定及分類，可能滑動面及滑動型式分為土壤邊坡及岩石邊坡兩大類。並要求邊坡穩定分析能反應邊坡潛在滑動之破壞型式及不同設計類別與各項不確定因素之考量。

英文摘要

The contents of current codes and practices are not sufficient concerning site investigation, stability analysis, and design of mitigation measures for the highway slopes. It is in urgent need for drafting codes to meet the need of related government agencies and practitioners. In this draft code, the concepts of categorizations of highway and life cycle of facilities were adopted to ensure the consistency of levels of slope stability and proper functioning of facilities. The trend of variations in international practicing codes was reviewed, and the related codes of GEO, Hong Kong, and the Euro Code were referred.
The contents of the site investigation are implemented on investigation requirements of geological properties, ground water, and potential failure condition, to meet the need of planning, design, and construction stages. The slope failure is classified into soil slopes and rock slopes according to the properties of the geo-material. The stability analysis should be conducted properly to reflect the characteristics of potential failure conditions and category of slops, and to take into account the factor of uncertainties.

英文篇名

Ground Anchor Specifications with Integration of Taiwan Experience

作者

廖洪鈞、鄭世豪

關鍵字

地錨設計、地錨施工、地錨試驗、地錨維護

摘要

本文為因應歐盟、日本和美國等國家近年來地錨規範之精進，同時也為整合國內不同工程機關和工程顧問公司之地錨施工技術規定、以及過去40年台灣地錨之使用問題，提出討論和修正建議，期藉本土經驗之導入，建議符合台灣地質、氣候、和施工水準之地錨設計與施工規範。文中對過去在地錨工程執行上常見的問題，有作更為明確之規定，例如:錨碇段摩擦阻抗力安全係數適用性之說明、摩擦阻抗型地錨錨碇段長度上限之刪除、地錨構件的適當防蝕保護方式和施工程序、防蝕油脂和防蝕膏之採用、不同地錨試驗之使用時機和結果之研判等議題。但因相關內容係以基本性和通盤性之說明為原則，使用者可依實際工程狀況，在充分證據下，予以補充或建議。

英文摘要

To account for the recent revisions of ground anchor specifications in EU, Japan and the US and also to integrate the ground anchor specifications currently used by different government organizations and consultant companies, this paper will summarize and explain the key revisions made on the design, construction, and testing on ground anchors. The experience of working with ground anchors in Taiwan over the past 40 years has been integrated in the new ground anchor specifications. It takes into account the effects of geological condition, weather condition and workmanship. Among the requirements commonly used in ground anchors practice, several features which are particularly concerned by the engineers in Taiwan are discussed such as the safety factor adopted for determining the fixed anchor length, the limitation of fixed anchor length for friction type anchor, the corrosion protection of anchor components and the construction procedure of anchor, the properties of anti-corrosion material (paste and mastic), timing for different anchor tests and the interpretations of test results. The contents of the specifications are mainly focused on the common practice of ground anchors. If the project conditions are different from the common condition, engineers or contractors are encouraged to modify the specifications, with the support of evidence. Basically, the modified specifications are to have a higher standard than the current ones.

英文篇名

Maintenance and Management Codes for Geotechnical Facilities on Highway Slopes

作者

葉韓生、王希光、周功台、蕭秋安、蔡立盛

關鍵字

邊坡巡查、邊坡檢測、邊坡監測、邊坡類別

摘要

近年由於全球氣候變遷導致瞬間降雨量異常，在此極端氣候條件的促發下，顯已造成邊坡等大地工程引發災害之風險提高。國道3號3.1公里崩塌事件，造成生命財產損失，亦讓國人對公路邊坡大地工程設施功能之安全性益加重視。隨著國內多數公路邊坡大地工程設施逐漸老劣化，及國際相關維護管理規範之變遷趨勢，同時為檢核既有重要公路邊坡之安全性，故有必要針對公路邊坡大地工程設施之維護管理養護作業設立規範，以確保各項設施之功能高於修復性限度狀態，保障用路人之安全。爰此，本文介紹公路邊坡大地工程設施維護與管理規範(草案)之主要內容。此外，規範(草案)之內容亦透過國道及省道邊坡之試行，驗證其適用性良好。本研究成果可作為後續相關公路邊坡大地工程設施養護應用之參考。

英文摘要

In recent years, global weather changes have caused variation of rainfall patterns. Under such extreme weather conditions, the risk of slope failure induced hazard may obviously increase. The landslide hazard at 3.1 km of freeway No.3 caused severe damage of properties and loss of lives, and people began to worry about the safety of engineering facilities. Due to aging of highway slope facilities and changes of international codes, in order to review the safety of current highway, it is necessary to establish a highway slope maintenance and management code to ensure the safety of road users and engineering facilities. The purpose of this paper is to establish the Maintenance and Management Code for Highway Slope Geotechnical Engineering Facilities (Draft). In addition, the code (draft) has been successfully applied to evaluate several highway slopes. The research is a valuable reference for following application on highway slope geotechnical engineering facilities maintenance.

英文篇名

Dimensional Distribution Simulation of SPT-N values

作者

黃文昭、楊士弘、魏培杰

關鍵字

半變異數、克利金法、標準貫入試驗值、空間變異性

摘要

由於具延續性之長距離公路或是大範圍工程基地等之土壤一般及力學性質變化可能會影響到工程設計，現今愈來愈多研究著眼於土壤參數之空間變異性探討。本研究主要針對標準貫入試驗值之水平方向空間分佈進行探討，研究區域之土層性質主要為砂性土壤，研究中針對鑽孔資料之標準貫入試驗值進行空間變異性分析。首先從已知資料庫中求取相對應之半變異數函數，再利用簡易克利金法(Simple Krigging)來推估現地標準貫入試驗值的分布，並將推估值與實際值進行比較。研究結果顯示，當實際標準貫入試驗值在介於15到30之間，其模擬結果相對較佳；而大於30或小於15之模擬結果較差，可能為使用簡易克利金法之緣故。最後利用本研究之模擬方式，針對大範圍區域之標準貫入試驗值進行模擬，可以得到整體區域標準貫入試驗值之分佈狀況，此一模擬結果可以提供較大範圍區域初步之設計參數分佈情形，後續可做為上述工程如公路或是較大範圍工程基地之設計參數評估，藉此將設計參數之空間變異特性納入考量。

英文摘要

Variability of soil properties for roadways or large scale construction projects could influence the design and analysis results. In this research, we focused on the horizontal variability of standard penetration test N values (SPT-N) in a sandy construction site with 190 soil borings. We used standard penetration test N values from drilling data to evaluate the spatial variability for the top 5 meters of the site. Firstly, we evaluate the semi-variogram from drilling information, employing the coordinates and the corresponding values at each soil boring. Then, Simple Krigging was applied to estimate the distribution of standard penetration test N values and compared with true values. The result of this study is that when true SPT-N values is between 15 to 30 blow counts, the simulation results were better. When true SPT-N values is greater than 30 or less than 15 blow counts, the simulation is not close to the actual data. The less accurate estimation could be resulted from the selection of Simple Krigging Method. Finally, we used Simple Krigging to analyze SPT-N values of the whole construction site to obtain the distribution of SPT-N values across the site. This simulation result can provide a preliminary estimation of the design parameter, such as the SPT-N values in this study. Thus the simulation can be employed in initial design and cost estimation can be evaluated.

英文篇名

Refined Hydrology Design Condition of Highway Slope

作者

王國隆、李友恒

關鍵字

邊坡設計、降雨頻率、設計地下水位

摘要

過去邊坡設計時因沒有明確的規範，因此對於造成邊坡失穩的主要原因之地下水，無法有一明確規範，故往往將最高地下水位面假設於地表，此一假設雖可滿足大部分的極限條件，但另一方面卻可能耗費過高的工程經費，本文試圖以設計階段前之調查，分析降雨頻率及地下水位關係，將邊坡設計條件性能化，由降雨頻率訂定設計地下水位，並藉此比較現行邊坡水文設計條件之差異，初步研究案例比較結果顯示，利用降雨頻率訂定之地下水位與現行常用決定方式結果相近，配合明確之年降雨頻率為設計基準，可有效降低工程經費，同時亦達到設計要求之性能。

英文摘要

One of most important factor to induce slope instability is groundwater. The groundwater table was not clear defined without definite regulations. Thus the design groundwater table was usually defined as ground surface. The design may satisfy ultimate condition but also raise engineering budget. Investigation before design phase, analysis relationship of rain fall frequency with groundwater table is introduced in this research. Slope stability design is thus performance based design. The safety of current reinforced slope design is checked with groundwater table defined by rainfall frequency analysis. The results show that current design is suitable with groundwater table defined by rainfall frequency. The engineering fee can be down and design requirement can be satisfied with clear defined rainfall frequency standard.
Key Words：slope design, rainfall frequency, design groundwater table.

英文篇名

Introduction of Freeway Slopes Maintenance and Management in Taiwan

作者

魏佳韻、葉韓生、徐力平、廖振程、黃亦敏

關鍵字

邊坡巡查、邊坡監測、地錨檢測、邊坡分級、邊坡補強

摘要

本文介紹102年11月頒布之最新的國道邊坡維護管理作業規定，相關規定係依據實際的國道邊坡維護管理資料與參考國內外最新報告進行修訂，內容涵蓋(1)邊坡分級；(2)邊坡巡查；(3)邊坡監測；(4)地錨檢測；(5)邊坡安全評估；(6)邊坡分級方法；(7)邊坡維護；(8)邊坡補強與整治；(9)國道邊坡全生命週期維護管理系統；(10)教育訓練；(11)邊坡管理會議。
目前國內外針對邊坡的維護管理主要著重於邊坡巡查作業的規定，本文所說明之國道邊坡維護管理制度，除涵蓋邊坡維護相關作業規定外，並包含邊坡資料的保存及運用、人員的訓練與邊坡作業成效管理等，提供相關單位辦理邊坡維護管理作業之參考。

英文摘要

This paper introduces the freeway slopes maintenance and management which promulgated on November in 2013. The contents include: (1) slope grading; (2) slope inspections; (3) slope monitoring; (4) ground anchor inspections; (5) slope safety assessment; (6) slope grading methods; (7) slope maintenance; (8) slope reinforcement and remediation; (9) freeway slope full life-cycle maintenance management system; (10) education and training; (11) slope management meeting.
The slope maintenance and management are primarily focused on the slope inspections in the most of the countries. Except the slope inspections, the data preservation, data application, staff training and performance evaluation are also included in this paper. It is hoped that we can provide some reference guides and experiences for the other departments during the operations of the slope maintenance and management.

英文篇名

Introduction of Management System for Highway Slope on Directorate General of Highways

作者

陳俐穎、李家順、楊秉順、孟伯鈞、陳進發

關鍵字

巡查養護、地錨檢測、邊坡監測、邊坡分級

摘要

本文介紹公路總局轄管公路邊坡之巡查養護機制，其中含地錨設施檢測、判讀及各項邊坡監測，藉以了解各邊坡的安全性及穩定性；另將轄管公路邊坡進行評估分級，就高潛勢邊坡於地震、豪雨或其他無預警坍滑發生時，及時啟動特別巡查、防災預警等安全管理機制。

英文摘要

In order to ensure the safety of highway slope, this article introduced the management system for highway slope with ground anchor detection, inspection rules, and slope monitoring. The evaluation of slope potential and establishment of database by monitors for highway slope to ensure the safety has an important task while the earthquake and abnormal climate coming out. Furthermore, in this study, highway slops were classified according to their dangerous grade and monitoring data can serve as an initial guideline for early warning procedures and real-time highway slope safety evaluations.

英文篇名

The Introduction of the Slag Slopes in Taipei City and a Case Study on Remediation

作者

黃一平、黃立遠、黃鑑水、傅文鵬、陳仁達

關鍵字

礦渣、淺層崩塌、弧形崩塌、土石流、砌石護岸、打樁編柵

摘要

由於過往法令規範不周全，煤礦開採後，大量的廢礦渣未經適當的規劃，就在坑口附近堆棄，造成周圍環境遭受污染，嚴重者甚至引發崩塌等問題，形成日後無窮盡的環境地質災害。臺北市所轄範圍內亦存在54處早年煤礦開採之廢渣堆置地點，由於礦渣地形成的特殊性及其有造成崩塌災害的潛在危險，為防範災害發生於未然，實有必要對礦渣地的特性進行瞭解，並進一步掌握其行為模式以採取有效的整治對策。於本文中首先將介紹臺北市礦渣地的分布、調查與管理概況，接下來說明礦渣堆置的方式與堆積的形貌，以及礦渣堆的工程地質特性，再介紹由臺北市政府工務局大地工程處所辦理的萬山煤礦整治工程案例，期介紹內容能提供類似礦渣地治理之案例參考。

英文摘要

Because of the incompleteness of laws and regulations before, there is a lot of waste slag heaping up near the mine opening without proper planning after coal mining. And the waste slag will cause the environmental pollution and serious geological disaster in the future. In Taipei City, there are also 54 waste slags heap of coal mining. In order to prevent the geological disaster, it is necessary to survey the characteristic of slag and to further effective remediation strategies. In this study, we will introduce the distribution, investigation, management, and the engineering geological characteristics of the slag in Taipei City. Finally the case study is used to illustrate the procedures of waste slag investigation and remediation. And wish this paper can provide reference for doing the similar job.

英文篇名

Application of UAV on Highway Slope Fast Investigation and Analysis

作者

王國隆、黃志杰、林俊廷

關鍵字

無人載具、數值地表模型、正射影像、邊坡穩定

摘要

台灣的地質條件脆弱，處在環太平洋地震帶上，夏季經常受到颱風侵襲，高聳的山區地形受到強烈的風化作用影響，使山區邊坡容易發生崩塌或是地滑，而近年來氣候變遷加劇，更加深了此影響；然而多處崩塌地因位處偏遠，若派遣人員進行調查，一來費時冗長、成本昂貴，且蒐集資料有限，同時具有一定的危險性，而採用衛星影像則有可能忽略實地狀況與解析度不足等缺點。故本研究將探討運用的無人飛行載具進行邊坡調查之可行性。
無人飛行載具（Unmanned Aerial Vehicle, UAV）近年來被廣泛運用於各類的災害調查及防災監測，由於具有重量輕、體積小，機動性及安全性高、維修容易且成本低廉，可在高風險區域執行調查任務。搭配技術純熟的航空攝影測量，將進行調查之空拍影像以控制點接合後，可再製成數值地表模型(DSM)以及正射影像圖，且精細度可以達到5公分，若是邊坡發生破壞前的潛變行為，亦可由不同時序測量結果而發現。
本研究將無人載具初步應用在南投縣仁愛鄉人止關台14線75K處及台18線阿里山五彎仔，此二處邊坡發生破壞後有再度崩塌的案例出現，對於是否會造成更大災害仍須審慎評估；本研究以無人載具進行邊坡調查，搭載三軸向可控式雲台，以不同角度進行崩塌地拍攝，將拍攝結果製成DSM與正射影像，最後以FLAC/slope進行邊坡穩定分析，日後可供工程規劃參考，並持續追蹤邊坡變化情形。

英文摘要

Geological condition of Taiwan is fracture with locating on Pacific Rim seismic area. Typhoons usually attack during summer and steep mountains are highly weathered, which induces landslide in mountain area. The situation happens more often recent years due to heavy weather change. However, most landslides are very far away. Field investigation is time consuming, high budget, limited data collected and dangerous. Investigation with satellite images has disadvantages such as less of the actual situation and poor resolution. Thus the possibility for slope investigation with UAV will be discussed in this research. Hazard investigation and monitoring is adopted UAV in recent years. UAV has advantages such as light weight, small volume, high mobility, safe, easy maintenance and low cost. Investigation can be executed in high risk area. Use the mature aero photogrammetry , combines aero photos with control point. Digital surface model (DSM) and Ortho photos can be produced with control points aligned. The resolution can be less than 5cm thus can be used as temporal creeping monitoring before landslide happens. Three large landslide sites, 96k at highway Tai-8, 75k at highway Tai-14 and Wuwanzi at highway Tai 18 are investigated in this research. Landslides happened in these sites. Further landslides could be happened in near future. Thus UAV with tri-axial servo cradle head is used in this research performed photography with different angles. The results have been produced DSM and Ortho photos for Finite Difference Analysis, which can be reference to engineering design and keep tracking landslide deformation behavior.

英文篇名

A Study on Support Design and Construction of Large Cavern Excavations in Fractured Rock Masses

作者

劉弘祥、廖俊逸、林孟德、李錦浚

關鍵字

破碎岩盤、大型洞室、鋼纖維噴凝土、岩釘、預力鋼腱

摘要

本文探討之大型洞室位於台灣中部山區大甲溪右岸約50m之山腹內，開挖尺寸約長49.0m，寬19.6m、高18.0m，最大岩覆約70m。根據地質調查結果顯示，本區域岩盤主要以板岩為主，有2~3組節理發育，岩盤破碎，岩心品質(RQD)多小於20且局部夾有剪裂破碎帶，整體而言，依CSIR岩盤分類法應屬IV~V類岩盤。洞室之支撐設計採挪威岩盤品質(Q值)法進行，計算開挖後所需之支撐壓力，據以進行支撐工之配置，支撐材料包括鋼纖維噴凝土、岩釘、預力鋼腱、頂拱鋼支保及臨時鋼支柱等，頂拱無鋼筋混凝土襯砌，僅安裝鋁質天花板作為裝飾。為減少大型洞室開挖演生大量變位，必須先由頂拱分區開挖及支撐，再逐階分區降挖及支撐。為克服破碎岩盤造成支撐材料錨碇力不足問題，必須利用預力鋼腱進行預灌及地盤改良。由於採用安全監測及回饋分析等措施，本大型洞室得以順利完工。

英文摘要

The large cavern was located at the right bank of Tachia River, which was into hillside about 50m. The dimensions of cavern was 49.0m in length, 19.6m in width, 18.0m in height, and the overburden shown about 70m. According to geological survey, the regional slate bedrock develop 2~3 sets of joint. The rock quality designation (RQD) values were mostly less than 20, and existing local fracture zone. Overall, the rock mass classification of CSIR should be IV~V in excavation area. Based on NGI-Q method, the design of support system consists of the steel fiber reinforced shotcrete, rock bolts, tendons and temporary steel supports. There wasn’t reinforced concrete lining on crown. In order to reduce the deformation, the excavation and support sequence must start from the crown partition, and then gradually to bench partition. To overcome poor anchorage strength condition caused by fractured rock masses, the ground treatment must be taken by the use of pre-grout tendon. As a result of the measures of safety monitoring and feedback analysis, the large cavern was completed smoothly.

作者

鄒瑞卿、盧志杰

摘要

民國61年起，台灣地區由於經濟發展與生活水準提升，造成尖、離峰用電量差距加大及尖峰電源短缺現象，為有效利用離峰剩餘電力，解決尖峰電源短缺問題，並降低發電成本，提供優質電力，遂有抽蓄水力發電計畫之規劃。
大觀二廠(原名「明湖電廠」)與明潭抽蓄水力發電廠(簡稱「明潭電廠」)，均位於南投縣水里鄉日月潭西側的水里溪溪谷，皆以日月潭為上池，明湖下池水庫及明潭下池水庫為下池，尖峰時利用上、下池間位能差進行發電，離峰時則利用剩餘電力，抽下池之水儲存於上池，藉轉化離峰剩餘低成本電力，替代高價之尖峰電力，以節省發電成本，並藉調整系統頻率，兼具穩定電壓提高電力品質，達到水資源再循環利用功能，電廠相對位置與照片如圖一至圖三。
針對抽蓄水力發電的可行性，台電公司自民國62年起委託德國及瑞士等外國顧問公司進行研討與分析，後續並於民國70年4月開工辦理大觀二廠興建工程，於水里溪上游築壩(即明湖下池)貯存發電尾水，並於用電尖峰時段，利用頭水隧道引日月潭水推動水輪機和發電機組發電(有效落差為309.7 m)，深夜則利用離峰剩餘電力抽取明湖下池儲水存於上池(日月潭)。整體工程於民國74年9月完工，耗資約311億元，共裝設四部255MW、300rpm之可逆型法蘭西式抽水/水輪機，總裝置容量約100萬瓩，為國內第一套抽蓄水力發電機組。

作者

周允文

摘要

照片分煩 地工技術雜誌創刊三十週年特刊以「地工開物」為紀念特刊書名，書中以照片為主並依地工開物四字分為四大類，本專欄照片分類沿用之。洪如江教授對地工開物之補充說明如下：
A 地(Geo-ground):大地(地形，地質，地表及地下水文，岩石，土壤；從宏觀、巨觀、至微觀)
B 工(Technologies):大地工程相關「科技」(材料，能源、動力、機械，資訊，生物，等等科技)
C 開(Operations):大地工程相關「作業」，(廣義：調查、規劃、設計、施工、使用 、維修、監測、災害防治；狹義：施工)
D 物(Structures):大地工程相關 「構造物」(基礎，隧道，堤，壩，砌石構造物，坡地，擋土工，垃圾掩埋場，等等)

作者

冀樹勇

摘要

山崩微地形一辭首見於中央地質調查所2012 年完成之「國土保育之地質敏感地區調查分析計畫」成果報告中，主要係透過遙測方式，利用較以往更為細緻的數值地形與更多的地理資訊圖資，進行山崩潛勢地形特徵的初步判釋，再透過詳細的地質調查確認，針對具有產生大規模崩塌災害的潛勢區域研擬因應對策，以避免類似莫拉克颱風小林埋村災害的發生。