邊坡整治工法之工址調(diào)查

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1、邊坡整治工法之工址調(diào)查一、前言臺灣地區(qū)坡地面積占70％以上，加上地形陡峭、地質(zhì)年代輕、地質(zhì)構(gòu)造脆弱而復雜、降雨量多，以及人為開發(fā)不當?shù)纫蛩?，?jīng)常造成包括山崩落石、地層滑動及土石流等三大類型災(zāi)害。就自然邊坡而言，山崩落石類型包括急速之落石及傾倒破壞；地層滑動類型主要破壞模式包括較緩慢之淺層崩塌及平面破壞；土石流類型則因崩坍之土石材料堆積于集水區(qū)內(nèi)，遭遇豪雨時發(fā)生流動所致，如圖一所示。自民國79年花蓮銅門發(fā)生土石流災(zāi)害，85年賀伯臺風南投神木村土石流災(zāi)害，民國86年溫妮臺風造成臺北林肯大郡順向滑動災(zāi)害，臺灣地區(qū)近十數(shù)年來隨著坡地人為不當開發(fā)及

2、自然因素的肇因下，坡地災(zāi)害日益頻繁。邊坡穩(wěn)定工法種類雖多，其效果卻系于適用性，基于山坡地復雜的地質(zhì)、氣候及水文等自然因素作用下，穩(wěn)定工法之適用性常系于對工址基地及周邊環(huán)境基本資料的了解，其中以地質(zhì)因素最為重要，本文將就邊坡穩(wěn)定所需之地質(zhì)調(diào)查做一介紹，期能對于坡地整治工法的選擇、設(shè)計、施工及管理維護有所幫助。二、臺灣地區(qū)常見的坡地災(zāi)害臺灣地區(qū)由于地質(zhì)復雜、地形陡峭、降雨集中，又多臺風及地震，因此坡地的自然環(huán)境極具敏感性，尤其加上近年來不當開發(fā)的后果，人類的活動入侵自然的平衡領(lǐng)域中，將不穩(wěn)定因素帶入環(huán)境中，坡地災(zāi)害于是日漸增多。參考洪如江(1

3、998)以坡地類型將臺灣常見的坡地災(zāi)害大致區(qū)分為七大類，如表1所示。而廖瑞堂(1998)以常見的坡地災(zāi)害原因?qū)?zāi)害類型區(qū)分為六大類，如表2所示。三、坡地整治工法邊坡災(zāi)害防治措施一般可分為抑制工及抑止工兩大類，依據(jù)日本經(jīng)驗，當邊坡滑動速度在1mm/日以上時，先行以抑制工處理，若是滑動情形無法緩解時則以抑止工進行整治。其基本原則則分為三方向，分別為避開、降低下滑力、提高抗滑力等(詳表3)，針對各防治原則工法分別說明如下（何泰源等，2000）：(一)避開對規(guī)模較大、造成災(zāi)害較嚴重者最好能避開。若無法避開，則可考慮移除不會向上及兩側(cè)發(fā)展之不穩(wěn)定之

4、小滑動體土方，但僅限于土方量不太大之情況。(二)降低下滑力滑動體之下滑力主要是以重力為主，理論上即減輕滑動體之重量；主要方法包括削坡減重、臺階式邊坡、減少開挖深度、避免地表堆積載重、地表及地下排水與輕質(zhì)材料充填等。例如EPS工法、地下排水工法等。(三)提高抗滑力穩(wěn)定邊坡提高抗滑力是從外部給予助力設(shè)置擋土結(jié)構(gòu)，或增強其內(nèi)部抗剪強度；例如抗滑樁、土釘工法、鋼制格框式擋土墻工法等。四、地質(zhì)調(diào)查流程及內(nèi)容地質(zhì)調(diào)查之目的及需求常隨工程各階段有所不同，而相關(guān)法規(guī)亦規(guī)定地質(zhì)調(diào)查之施做原則(數(shù)目及頻率)，如建筑技術(shù)規(guī)則、水土保持法等。但一般常著眼于規(guī)劃、

5、設(shè)計階段，事實上于整個工程生命周期(LifeCycle)各階段均應(yīng)有相關(guān)調(diào)查及因應(yīng)措施，茲參考基礎(chǔ)工(2001)將調(diào)查分為初步調(diào)查、詳細調(diào)查、施工補充調(diào)查、維護管理調(diào)查及災(zāi)害調(diào)查等階段，如圖二及表4所示，各階段調(diào)查目的說明如下：1.初步調(diào)查~主要系根據(jù)既有資料與實地踏勘，調(diào)查工址附近可能出現(xiàn)邊坡破壞的分布區(qū)域，并大略判斷其危險性。2.詳細調(diào)查~系對于工址周邊分布的邊坡，利用實地勘查、鉆探或地球物理方法實施地質(zhì)調(diào)查，并利用監(jiān)測儀器以判斷破壞情形及檢核其安定度。3.施工補充調(diào)查~重點在于現(xiàn)地施工時發(fā)現(xiàn)施工條件與設(shè)計不同，或發(fā)生異狀時，為采取應(yīng)

6、變措施及防止大規(guī)模災(zāi)害發(fā)生，于邊坡可能破壞地區(qū)實施地質(zhì)調(diào)查及監(jiān)測以掌握坡面變動狀況。4.維護管理階段調(diào)查~在于以肉眼觀察，以盡早發(fā)現(xiàn)使用中邊坡變動情形，俾利采取相關(guān)的管制及應(yīng)變措施。5.災(zāi)害時的調(diào)查~在于盡早依據(jù)實地檢視、鉆探等作業(yè)實施地質(zhì)調(diào)查及監(jiān)測，并檢討崩壞原因及收集復建所需基本資料。總而言之，調(diào)查內(nèi)容一般而言應(yīng)包含下列項目（中國土木水利學會，1999）：(1)地形特征(2)水文狀況(3)覆蓋土層類別及特性(4)巖盤露頭類別及分布(5)地層之層序、分布、位態(tài)、巖性及工程特性(6)地質(zhì)構(gòu)造之型態(tài)、延伸長度及工程特性(7)地質(zhì)弱面之特性、

7、型式、屬性及區(qū)域變化性(8)主要斷層之寬度、延伸長度、屬性及活動性就特殊地質(zhì)而言，則應(yīng)包括下列項目：(1)崩坍地之范圍及分布(2)軟弱地盤，如地層下陷或土壤液化區(qū)之范圍及分布(3)河海侵蝕及堆積、火山、地震等地質(zhì)現(xiàn)象(4)瓦斯、溫泉、地熱、礦坑等(5)滲水、涌泉等五、不同坡地類型之調(diào)查重點就不同坡地類型而言，針對其設(shè)計所需之地質(zhì)調(diào)查重點亦不相同，以下就開挖、回填、落石、地層滑動整治、土石流整治等不同坡地類型加以介紹：（日本道路協(xié)會，1986）(一)挖方邊坡調(diào)查此類型的調(diào)查主要有現(xiàn)地勘查及物理探測、鉆探等精密調(diào)查。此外，對于潛在滑動地盤，應(yīng)

8、實施地下水調(diào)查及監(jiān)測調(diào)查等。若有明顯的滑動地盤時，應(yīng)采用(五)地層滑動調(diào)查中的方法。調(diào)查重點與方法的關(guān)系如表5所示。(二)填方邊坡調(diào)查填方邊坡的調(diào)查大致上分為基礎(chǔ)地盤調(diào)查、填土材料調(diào)查。填方基