边坡整治工法之工址调查

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1、边坡整治工法之工址调查一、前言台湾地区坡地面积占70％以上，加上地形陡峭、地质年代轻、地质构造脆弱而复杂、降雨量多，以及人为开发不当等因素，经常造成包括山崩落石、地层滑动及土石流等三大类型灾害。就自然边坡而言，山崩落石类型包括急速之落石及倾倒破坏；地层滑动类型主要破坏模式包括较缓慢之浅层崩塌及平面破坏；土石流类型则因崩坍之土石材料堆积于集水区内，遭遇豪雨时发生流动所致，如图一所示。自民国79年花莲铜门发生土石流灾害，85年贺伯台风南投神木村土石流灾害，民国86年温妮台风造成台北林肯大郡顺向滑动灾害，台湾地区近十数年来随着坡地人为不当开发及自然因素的肇因下，坡地灾害日益频繁。边坡稳定工法种类虽多

2、，其效果却系于适用性，基于山坡地复杂的地质、气候及水文等自然因素作用下，稳定工法之适用性常系于对工址基地及周边环境基本资料的了解，其中以地质因素最为重要，本文将就边坡稳定所需之地质调查做一介绍，期能对于坡地整治工法的选择、设计、施工及管理维护有所帮助。二、台湾地区常见的坡地灾害台湾地区由于地质复杂、地形陡峭、降雨集中，又多台风及地震，因此坡地的自然环境极具敏感性，尤其加上近年来不当开发的后果，人类的活动入侵自然的平衡领域中，将不稳定因素带入环境中，坡地灾害于是日渐增多。参考洪如江(1998)以坡地类型将台湾常见的坡地灾害大致区分为七大类，如表1所示。而廖瑞堂(1998)以常见的坡地灾害原因将灾

3、害类型区分为六大类，如表2所示。三、坡地整治工法边坡灾害防治措施一般可分为抑制工及抑止工两大类，依据日本经验，当边坡滑动速度在1mm/日以上时，先行以抑制工处理，若是滑动情形无法缓解时则以抑止工进行整治。其基本原则则分为三方向，分别为避开、降低下滑力、提高抗滑力等(详表3)，针对各防治原则工法分别说明如下（何泰源等，2000）：(一)避开对规模较大、造成灾害较严重者最好能避开。若无法避开，则可考虑移除不会向上及两侧发展之不稳定之小滑动体土方，但仅限于土方量不太大之情况。(二)降低下滑力滑动体之下滑力主要是以重力为主，理论上即减轻滑动体之重量；主要方法包括削坡减重、台阶式边坡、减少开挖深度、避免

4、地表堆积载重、地表及地下排水与轻质材料充填等。例如EPS工法、地下排水工法等。(三)提高抗滑力稳定边坡提高抗滑力是从外部给予助力设置挡土结构，或增强其内部抗剪强度；例如抗滑桩、土钉工法、钢制格框式挡土墙工法等。四、地质调查流程及内容地质调查之目的及需求常随工程各阶段有所不同，而相关法规亦规定地质调查之施做原则(数目及频率)，如建筑技术规则、水土保持法等。但一般常着眼于规划、设计阶段，事实上于整个工程生命周期(LifeCycle)各阶段均应有相关调查及因应措施，兹参考基础工(2001)将调查分为初步调查、详细调查、施工补充调查、维护管理调查及灾害调查等阶段，如图二及表4所示，各阶段调查目的说明如

5、下：1.初步调查~主要系根据既有资料与实地踏勘，调查工址附近可能出现边坡破坏的分布区域，并大略判断其危险性。2.详细调查~系对于工址周边分布的边坡，利用实地勘查、钻探或地球物理方法实施地质调查，并利用监测仪器以判断破坏情形及检核其安定度。3.施工补充调查~重点在于现地施工时发现施工条件与设计不同，或发生异状时，为采取应变措施及防止大规模灾害发生，于边坡可能破坏地区实施地质调查及监测以掌握坡面变动状况。4.维护管理阶段调查~在于以肉眼观察，以尽早发现使用中边坡变动情形，俾利采取相关的管制及应变措施。5.灾害时的调查~在于尽早依据实地检视、钻探等作业实施地质调查及监测，并检讨崩坏原因及收集复建所需

6、基本资料。总而言之，调查内容一般而言应包含下列项目（中国土木水利学会，1999）：(1)地形特征(2)水文状况(3)覆盖土层类别及特性(4)岩盘露头类别及分布(5)地层之层序、分布、位态、岩性及工程特性(6)地质构造之型态、延伸长度及工程特性(7)地质弱面之特性、型式、属性及区域变化性(8)主要断层之宽度、延伸长度、属性及活动性就特殊地质而言，则应包括下列项目：(1)崩坍地之范围及分布(2)软弱地盘，如地层下陷或土壤液化区之范围及分布(3)河海侵蚀及堆积、火山、地震等地质现象(4)瓦斯、温泉、地热、矿坑等(5)渗水、涌泉等五、不同坡地类型之调查重点就不同坡地类型而言，针对其设计所需之地质调查重

7、点亦不相同，以下就开挖、回填、落石、地层滑动整治、土石流整治等不同坡地类型加以介绍：（日本道路协会，1986）(一)挖方边坡调查此类型的调查主要有现地勘查及物理探测、钻探等精密调查。此外，对于潜在滑动地盘，应实施地下水调查及监测调查等。若有明显的滑动地盘时，应采用(五)地层滑动调查中的方法。调查重点与方法的关系如表5所示。(二)填方边坡调查填方边坡的调查大致上分为基础地盘调查、填土材料调查。填方基