崩塌地稳定性之分析.ppt

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1、崩塌地穩定性之分析授課老師林信輝教授碩專班二年級學生羅大為學號5098042109研究動機與目的前人研究研究材料與方法結果與討論研究動機與目的台灣為一海島型國家屬於亞熱帶氣候，年平均降雨量高達2500mm，坡度超過百分之五以上之山坡地佔總面積三分之二以上，地形與地質條件特殊，又位處於歐亞大陸板塊與菲律賓板塊交接處，其地質板塊年代尚屬年輕，地質結構較為脆弱且地層活動頻繁。一般而言，坡地災害不外乎山崩、地滑、土石流等。由於造成這些坡地之災害原因眾多，包括地質因素、水文因素及人為因素等相當複雜，故如何有效防止坡地災害，以避免再次發生二次災害，使得坡地能做最

2、佳之利用並將災害危險減至最低，為當前坡地開發之重要課題。本研究係以台東池上鄉之崩塌地為試驗區，由崩塌地所鑽探的岩心進行室內試驗分析，乃藉由室內黏土礦物特性及土壤物理及力學性質進行分析。前人研究一、崩塌的定義二、崩塌的原因三、崩塌之類別四、水分對黏土礦物地質土壤影響之研究五、邊坡岩石與崩塌相關性之研究一、崩塌的定義1、Cruden﹝1991﹞對崩塌定義為“岩石石塊、屑石或土壤從坡面上往下移動”。2、Varnes﹝1978﹞將groundsubsidence和collapse包含進去。3、渡正亮﹝1976﹞地層滑動主要分為兩個主要部分﹝1﹞頭部：主要發生

3、於滑動區頭部土塊，其龜裂方向與滑動方向垂直，而裂痕下方土塊呈陷落現象。﹝2﹞末端部：發生於地滑區末端，龜裂之土塊成隆起之現象。由上可知廣泛崩塌地定義為「斜坡上之岩體、土壤或崩積土等，其中之一部份或全部受地震或地下水滲流等作用，而引起其下層特殊風化的地滑地黏土層產生潤澤化作用，並在重力作用下使其剪應力增加與抗剪強度降低；或由於人為破壞而導致岩體或土體本身之力學結構失去平衡，進而造成土體沿著一滑動弱面而緩緩地向下方或側方移動之現象」。近年來IAEG委員會提出更新的理想化模型，並提出相關的名詞定義，這些名詞延續了Varnes的分類表，並訂出明確且具體的定義

4、，如圖1。圖1Varnes的理想複合型崩塌圖二、崩塌的原因1、Varnes﹝1978﹞崩塌發生之原因1.地質因素：a.脆弱材料b.易動搖材料c.風化材料d.剪力材料e.烈縫材料f.逆向不連續物質g.逆向不連續面h.相對滲透i.相對硬度2.地形因素a.火山爆發b.冰河流動c.河流坡角沖蝕d.波浪坡角沖蝕e.冰川坡角沖蝕f.側移沖蝕g.地下水沖蝕h.邊坡自重i.植生移除。3.自然因素a.暴雨b.融雪c.長時降雨d.洩洪e.地震f.火山爆發g.融解h.氣候的冰凍及融解i.氣候的縮漲4.人為因素a.邊坡或坡腳開發b.邊坡自重c.洩洪d.砍伐森林e.灌注f.開

5、礦g.人工爆破h.公共設施用水2、陳慶雄﹝1986﹞本省山地發生位移滑動之原因，根據調查結果有地形、地質、坡度、地震、降雨、逕流集中、溪流切割掏刷作用、地下水甚流與地下沖蝕、築路、土地利用、風及人類之其他活動。三、崩塌之類別Varnes﹝1978﹞Varnes以坡面材料種類及不同之移動型態，對坡面之移動行為加以分類，而其名稱法則如表1所示，崩塌部位之序號及名稱如圖2所示。圖2Varnes崩塌部位之序號及名稱表1邊坡運動之小型分類移動種類TypeofMovement材料種類TypeofMaterial岩石Bedrock工程土壤EngineeringSo

6、ils顯著的粗顆粒PredominantlyCoarse顯著的細顆粒PredominantlyFine落石Fall岩石落石碎屑落石土壤落石傾覆Topple岩石傾覆碎屑傾覆土壤傾覆滑落Slide岩石滑落碎屑滑落土壤滑落側移Spread岩石測移碎屑測移土壤測移流動Flow岩石流動碎屑流動土壤流動除以上五種類型，尚有下列複合型Complex岩石複合運動碎屑複合運動土壤複合運動依Varnes分類，崩塌類型有以下六種型式：1、落石﹝Fall﹞─主要因為重力影響，當支撐力消失時，岩石碎屑即往下掉落。2、傾覆﹝Topple﹞─由風化層面、不連續面、節理面瓦解而落下

7、。3、滑落﹝Slide﹞─主要發生在順向坡，因基腳被破壞支撐力消失，而沿層面下滑，屬於一種淺層崩塌。4、側移﹝Spread﹞─主要發生在富含水份的砂岩或坋砂岩及坋質黏土之互層，因膨脹作用而有移動之現象。5、流動﹝Flow﹞─坡面土壤含水量達到某種程度時，土石與水混合流動了現象，一般而言，在土壤凝聚力差的陡坡上，遇暴雨則極易發生。6、複合運動﹝Complex﹞─由兩種以上上述之運動型態結合而成的運動現象。四、水分對黏土礦物地質土壤影響之研究1、黃瓊彪﹝1982﹞一般而言黏土礦物之脫水、吸水均在層間及表面進行，當水分進入層間時必使粘粒間之層間距離增大，

8、使層間水分增多，此為內部膨脹。若粘粒表面吸附水分增加使其體積增加則為之外部膨脹。而內外部之膨脹作用，促使含黏