坡地社區災害潛勢劃定與評估方法之研究

坡 地 社 區 災 害 潛 勢 劃 定 與 評 估 方 法 之 研 究
Research on Slope Instability Potential Recognition and Analysis for
Hillsides Communities
主 管 單 位 : 國 科 會 永 續 發 展 委 會 計 劃 編 號 :90-2625-Z-033-002
張 達 德 陳 柏 麟 廖 彥 博
中 原 大 學 土 木 工 程 學 系
一 、 中 文 摘 要
本 計 劃 為 總 計 劃 -「 坡 地 社 區 災 害 的 簡
易 監 測 預 、 警 通 報 與 潛 勢 評 估 之 基 礎 研 究 」 for classifying hazards potential. On the other
中 的 一 個 子 計 劃 。 本 計 劃 之 研 究 重 點 將 針 對
「 邊 坡 災 害 潛 勢 劃 定 與 評 估 」, 一 方 面 研 究
如 何 分 析 各 山 坡 地 社 區 簡 易 監 測 所 得 之 數
據 , 以 獲 得 可 顯 示 災 害 潛 勢 的 指 標 , 另 一 方
面 量 化 分 析 研 究 地 區 間 之 簡 易 監 測 數 據 , 以
確 實 評 估 各 坡 地 社 區 災 害 潛 勢 之 高 低 。
本 子 計 劃 在 執 行 中 除 自 行 專 注 於 相 關
文 獻 之 回 顧 及 模 式 研 究 外 , 將 與 其 他 二 個 子
計 劃 密 切 合 作 , 主 要 將 提 供 各 坡 地 社 區 災 害
之 潛 勢 予 子 計 劃 一 及 子 計 劃 三 , 並 自 子 計 劃
一 獲 得 簡 易 監 測 的 數 據 。 事 實 上 , 總 計 計 劃
已 有 過 去 一 年 半 的 簡 易 監 測 數 據 可 資 使
用 。 利 用 簡 易 監 測 來 發 現 災 害 潛 勢 的 大 小 與
變 化 是 本 研 究 計 劃 所 建 議 的 方 法 , 但 本 子 計
劃 亦 將 利 用 其 他 方 法 來 預 測 各 社 區 的 災 害
潛 勢 , 此 包 括 地 滑 災 害 案 例 調 查 法 、 坡 面 繪
圖 法 、 統 計 分 析 法 及 計 算 分 析 法 等 。
關 鍵 詞 : 坡 地 社 區 、 邊 坡 災 害 潛 勢 、 案 例 調 查 、 a simple instrumentation to find out the
坡 面 繪 圖 、 統 計 分 析 、 計 算 分 析 。
Abstract
This subprogram is one of the main
research. Then, this subprogram is focused on
the recognition and analysis of slope hazards
potential. On the hand, studies are carried
out to determine how to analyze the data from
the simple instrumentation to find out indices
hand, the data from the simple
instrumentation are quantitative analyzed to
evaluate the magnitude of the hazards
potential of the investigated hillside
communities.
This subprogram plans to carry out both
literature review and model studies that are
associated with the determination of hazards
potential of slopes. Besides, close
collaborations are ensured among this
subprogram and the other two subprograms.
The determined hazards potential will be used
by subprogram 1 and 3, the data from the
simple instrumentation will be obtained from
the subprogram1. In fact, the main research
program is in possession of an extensive
simple instrumentation database established
during the last one and half year period. Using
magnitude and the variations of the hazards
potential is recommended in the present
investigation. However, other methods will be
used to predict the hazards potential of the
investigation hillside communities, such as
case study method, surface mapping method,
statistic analysis method, and deterministic

analysis method.
本 計 劃 擬 以 五 年 的 時 間 建 立 台 北 縣 坡
Keywords :hllside communities, slopes 地 社 區 災 害 的 潛 勢 大 小 分 佈 資 訊 。 而 造 成 坡
hazards potential, case study, surface mapping, 地 破 壞 的 原 因 錯 綜 複 雜 , 一 個 破 壞 成 因 往 往
statistical analysis, deterministic analysis. 包 含 數 個 影 響 因 子 在 內 , 包 括 : 內 在 因 素 、
外 在 因 素 ( 人 為 、 天 然 因 素 )。 然 而 , 人 為
二 、 前 言
因 應 台 灣 地 區 人 口 成 長 、 土 地 利 用 、 都 有 效 且 適 當 的 規 劃 、 管 理 則 可 視 其 為 不 影 響
市 發 展 及 交 通 建 設 上 需 要 , 坡 地 開 發 計 劃 的 邊 坡 安 全 的 因 子 。
推 動 已 形 成 一 股 必 行 的 趨 勢 。 然 而 , 人 為 開 本 研 究 將 坡 地 開 發 、 使 用 的 過 程 視 為 理
發 破 壞 坡 地 原 有 地 質 、 水 文 集 環 境 的 平 衡 , 想 化 , 即 有 適 當 的 開 發 工 法 、 施 工 過 程 及 完
其 工 程 技 術 整 合 的 不 確 定 因 素 甚 多 , 任 何 一 工 後 的 適 當 使 用 與 適 時 維 護 。 因 此 , 將 人 為
項 非 預 期 的 工 程 變 異 皆 可 能 釀 成 災 變 。 因 素 此 項 視 為 不 影 響 邊 坡 安 全 的 因 子 。 故 本
持 續 性 的 暴 雨 是 觸 動 坡 地 坍 滑 的 主 研 究 僅 考 慮 影 響 邊 坡 安 全 的 天 然 因 素 諸
因 , 而 地 質 弱 帶 往 往 在 不 當 的 人 為 開 發 及 持 如 : 地 下 水 文 、 邊 坡 地 質 條 件 、 邊 坡 土 層 性
續 性 的 暴 雨 觸 動 之 下 釀 成 災 變 。 質 …… 等 。 本 研 究 於 第 一 年 計 劃 執 行 年 度 中
儘 管 坡 地 災 害 的 恐 懼 依 然 存 在 , 我 們 也 除 專 注 於 相 關 文 獻 之 回 顧 及 研 究 外 , 並 利 用
無 法 預 知 民 眾 對 於 未 來 坡 地 開 發 計 劃 是 否 各 種 方 法 來 預 測 各 社 區 的 災 害 潛 勢 , 此 包
存 有 疑 慮 。 為 因 應 台 灣 地 區 人 口 成 長 、 土 地 括 : 案 例 調 查 法 、 統 計 分 析 法 計 算 分 析 法 、
利 用 、 都 市 發 展 的 趨 勢 , 故 坡 地 開 發 之 首 務 數 值 分 析 法 , 進 而 使 用 三 種 不 同 特 性 的 軟 體
在 於 安 全 與 防 災 。 本 研 究 之 動 機 與 目 的 即 在 分 析 邊 坡 穩 定 的 特 徵 與 特 性 , 以 探 討 邊 坡 中
於 評 估 坡 地 社 區 邊 坡 破 壞 的 可 能 性 並 與 整 應 力 、 應 變 的 特 性 。 並 運 用 分 析 結 果 回 歸 現
合 型 計 劃 中 之 子 計 劃 一 相 互 配 合 , 進 行 現 場 場 監 測 以 建 議 簡 易 監 測 點 的 佈 設 位 置 以 落
監 測 佈 點 與 監 測 結 果 的 測 試 。 實 防 災 預 警 通 報 系 統 。
在 總 計 劃 擬 定 的 研 究 主 題 中 , 本 子 計 劃 而 本 年 度 之 執 行 成 果 為 (1) 比 較 現 行
負 責 坡 地 社 區 災 害 潛 勢 分 析 的 部 分 , 旨 在 找 國 內 經 常 使 用 的 安 全 檢 視 表 , 並 運 用 於 台 北
出 合 理 可 用 的 分 析 量 測 數 據 的 方 法 , 以 量 化 縣 坡 地 社 區 進 行 案 例 調 查 分 析 。(2) 利 用 簡
決 定 各 社 區 的 災 害 潛 勢 。 此 項 研 究 工 作 實 為 易 的 統 計 分 析 方 法 區 分 坡 地 社 區 邊 坡 不 穩
整 治 坡 地 災 害 最 重 要 的 基 礎 , 雖 然 此 類 研 究 定 的 影 響 因 子 , 以 作 為 後 續 計 算 分 析 之 依
在 國 內 外 以 行 之 多 年 , 但 本 研 究 計 劃 所 強 調 據 。(3) 利 用 古 典 的 計 算 分 析 方 法 分 析 代 表
的 方 法 卻 是 獨 一 無 二 的 , 從 無 其 他 的 研 究 採 性 案 例 。(4) 使 用 電 腦 程 式 進 行 邊 坡 穩 定 分
用 簡 易 的 監 測 系 統 來 蒐 集 邊 坡 變 位 的 數 析 , 以 探 討 邊 坡 中 應 力 - 應 變 的 特 性 。 而 第
據 。 監 測 數 據 必 須 迅 速 、 即 時 加 以 分 析 , 以 (4) 部 份 為 本 子 計 劃 第 一 年 度 之 重 點 部
評 估 災 害 之 潛 勢 , 作 為 提 出 預 警 通 報 之 依 分 , 我 們 利 用 SLOPE 程 式 進 行 邊 坡 穩 定 分
據 。
析 、SEEP 程 式 進 行 地 下 水 在 邊 坡 中 的 滲 流
分 析 以 及 PLAXIS 程 式 進 行 分 析 運 算 , 得 到
三 、 執 行 成 果
因 素 的 開 發 、 使 用 、 維 護 對 於 邊 坡 的 安 全 具
有 極 重 要 的 影 響 權 重 , 但 是 此 部 分 若 能 給 予
邊 坡 整 體 性 的 應 力 - 應 變 分 佈 及 邊 坡 發 生 滑
動 時 的 位 移 量 。 而 本 子 計 劃 今 年 度 已 完 成 台

北 縣 三 個 A 級 社 區 ( 三 峽 鎮 白 雞 山 莊 、 汐 服 務 團 隊 繼 防 災 體 系 建 立 計 劃 」 之 標 準 作 業
止 台 北 小 別 墅 、 中 和 市 哥 德 花 園 社 區 ) 之 程
式 分 析 , 而 分 析 之 結 果 可 以 用 來 預 測 此 三 個
A 級 社 區 之 穩 定 狀 況 、 水 壓 及 應 力 應 變 分 佈
點 位 , 並 可 以 得 到 邊 坡 內 的 塑 性 點 。 然 而 ,
就 材 料 力 學 的 觀 念 而 言 , 此 點 的 變 形 已 屬 於
大 變 形 範 圍 。 所 以 推 測 該 點 為 邊 坡 滑 動 的 驅
動 點 。
然 而 使 用 電 腦 輔 助 程 式 於 室 內 進 行 現
場 模 擬 分 析 , 最 終 仍 須 回 歸 現 場 實 際 監 測 。
但 是 , 若 能 事 先 預 測 現 場 可 能 發 生 的 狀 況 ,
就 無 須 漫 無 目 標 的 佈 點 。
本 子 計 劃 於 第 一 年 完 成 階 段 性 任 務 之
研 究 亦 有 建 議 如 下 :
坡 地 社 區 災 害 潛 勢 分 析 評 估 、 劃 定 尚 侷
限 於 區 域 性 的 各 案 分 析 階 段 , 若 要 推 廣 普 及
則 尚 需 時 日 及 需 要 更 純 熟 的 分 析 技 巧 , 並 結
合 現 場 監 測 系 統 及 預 警 通 報 系 統 。 方 能 建 立
一 社 區 邊 坡 災 害 潛 勢 、 監 測 、 預 警 通 報 系
統 , 並 確 實 完 成 防 災 、 預 警 之 功 能 性 。
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