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研究生:林郁欽
研究生(外文):Lin Yu Chin
論文名稱:坡地崩塌機率鑑別函數之建立與應用評估
論文名稱(外文):Application of Discriminate Functions on Evaluating Failure Probability of Slopes
指導教授:廖洪鈞廖洪鈞引用關係
指導教授(外文):Liao Hung Jiun
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:營建工程系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:179
中文關鍵詞:邊坡崩塌機率鑑別分析電子調查表前期安全篩選評分
外文關鍵詞:Slopeprobability of failuveDiscriminant analsisVB questionairespreliminary rating system for slope safety
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論 文 摘 要
  本研究收集邊坡破壞與非破壞案例,整理出影響坡地崩塌的因素,並配合崩塌因素評估準則表,將影響因素予以量化,利用多變量統計中之鑑別分析法和統計套裝軟體-SAS,對不同邊坡影響因素之變換組合以及降雨情況,做個別及整體性之分析,以初步建立預測邊坡崩塌機率之鑑別函數。同時利用Visual Basic軟體將邊坡崩塌機率預測模式做成電子表單,可透過網際網路讓坡地使用者在電腦上直接輸入坡地現況,立即求取該邊坡之崩塌機率,建立一套互動式的坡地安全初步診斷機制。
  本研究所提出之邊坡崩塌機率預測模式,另與台北市政府建設局89年委託亞新工程顧問公司所建議採用之坡地前期安全篩選評分法進行比對,以瞭解兩種評估方法之異同性。從初步之研究成果中得知,雖然兩種評估的方式不同,對預測邊坡發生崩塌之結果卻相差不多,都能合理地評估坡地之崩塌可能性。台北市政府之邊坡評估模式以邊坡危險徵兆表來進行分級,主要針對現地現況的危險徵兆評估,屬於邊坡破壞前的徵兆觀察。而鑑別分析法以地質、水文與人為等因素來分級,只針對大範圍的定性條件評估,在本質上較偏向”預測”的功能。
ABSTRACT
To establish the discriminant functions to evaluate failure probability of slopes, several cases of failed and not failed slopes are collected. By combining various influencing factors and weather conditions, the discriminate functions of landslide probability can be determined by using the discriminate analysis and the statistic software SAS analysis. The factors used to derive the discriminant functions are quantified based on the site conditions of slopes.
To implement the internet technology in the process of identifying potentially unstable slopes, a VB (Visual Basic) table is established in terms of the influencing factors. This VB table can be filled in from any computer connected to the internet and send back to the server located at National Taiwan University of Science and Technology. Within a short time, the probability of landslide will be given on the computer screen. This interactive system can be used for estimating the landslide probability for any given slope and for taking remedial actions to enhance the safety of slope.
To verify the suitability of the discriminate analysis methods on the failure probability of slopes, the calculated results are not only compared with the stability status of slopes case other than those used to establish the analysis model but also the results generated from the slope evaluation system of Taipei city government. The latter is mainly an observational method based on the physical signs of slope instability. The former is more like a predictive method based on the slope conditions and discriminant analysis. In general, both the discriminant analysis method and Taipei city government’s method can generate consistent results and give reasonable evaluation on the safety status of slopes.
目 錄
中文摘要………………………………………………………………I
英文摘要………………………………………………………………II
誌謝…………………………………………………………………III
目錄……………………………………………………………………IV
表目錄………………………………………………………………VIII
圖目錄…………………………………………………………………XI
附錄…………………………………………………………………XII
第一章 緒論…………………………………………………………1
1.1 研究動機與目的……………………………………………1
1.2 研究內容………………………………………………………2
第二章 文獻回顧……………………………………………………3
2.1 崩塌類型……………………………………………………3
2.1.1 崩落型破壞……………………………………………3
2.1.2 傾倒型破壞……………………………………………4
2.1.3 滑動型破壞……………………………………………4
2.1.4 移坍型破壞……………………………………………6
2.1.5 流動型破壞……………………………………………7
2.1.6 複合式破壞……………………………………………8
2.2 影響邊坡穩定因素……………………………………………8
2.2.1 自然因素………………………………………………8
2.2.2 人為因素……………………………………………11
2.2.3 時間因素……………………………………………14
2.3 邊坡穩定分析………………………………………………14
2.4 統計學在邊坡穩定之分析…………………………………15
2.4.1 統計多變量回歸分析………………………………15
2.4.2 GIS技術之應用………………………………………16
2.4.3 模糊集分析理論……………………………………16
2.4.4 鑑別分析……………………………………………17
第三章 研究方法與步驟…………………………………………19
3.1 研究方法……………………………………………………19
3.1.1 鑑別分析……………………………………………19
3.1.1.1 基本概念……………………………………19
3.1.1.2 應用範圍……………………………………20
3.1.2 費雪法………………………………………………21
3.1.2.1 概念…………………………………………21
3.1.2.2 鑑別軸………………………………………22
3.1.3 正典鑑別法…………………………………………22
3.1.3.1 正典相關分析………………………………22
3.1.3.2 變數相依關係………………………………23
3.1.3.3 假說檢定……………………………………24
3.1.4 默氏法………………………………………………26
3.1.4.1 默氏距離……………………………………25
3.1.4.2 條件聯合機率密度函數……………………27
3.1.4.3 貝氏定理……………………………………28
3.1.4.4 先驗機率……………………………………29
3.1.5 綜合比較……………………………………………30
3.2 研究步驟……………………………………………………31
3.2.1 資料收集……………………………………………31
3.2.2 分析因素……………………………………………31
3.2.3 變數量化……………………………………………32
3.2.4 程式分析……………………………………………34
第四章 程式分析結果與討論……………………………………39
4.1 分析模式…………………………………………………39
4.2 主因素綜合分析…………………………………………40
4.2.1 以自然主因素與人為主因素為變數……………40
4.2.2 以邊坡地質、邊坡水文、人為因素為變數………41
4.3 變數交互分析……………………………………………43
4.3.1 以邊坡地質與邊坡水文為變數…………………43
4.3.2 以邊坡地質與人為因素為變數…………………44
4.3.3 以邊坡水文與人為因素為變數…………………45
4.4 主因素獨立分析…………………………………………46
4.4.1 以邊坡地質子因素為變數………………………46
4.4.2 以邊坡水文子因素為變數………………………47
4.4.3 以人為子因素為變數……………………………48
4.5 子因素綜合分析…………………………………………50
4.6 分析結果討論……………………………………………51
第五章 分析方法之比較與應用…………………………………54
5.1 分析與比較分式…………………………………………54
5.1.1 分析方法…………………………………………55
5.1.2 比較分式…………………………………………56
5.2 分析結果與討論…………………………………………57
5.2.1 鑑別函數分析與邊坡篩選評分之相關性………57
5.2.2 篩選評分中生命後果類別之影響………………58
5.2.2.1 生命後果類別為第一類之比較……………58
5.2.2.2 生命後果類別為第二、第三類之比較……59
5.2.3 擋土設施型式之影響……………………………60
5.2.3.1 地錨式擋土牆之比較………………………60
5.2.3.2 非地錨式擋土牆之比較……………………61
5.2.4 比較結果討論……………………………………62
5.3 電子評估表之建立與使用………………………………64
5.3.1 電子評估表之建立………………………………64
5.3.2 電子評估表之使用步驟…………………………64
第六章 結論與建議………………………………………………67
6.1結論………………………………………………………67
6.2建議………………………………………………………68
參考文獻………………………………………………………………71
參考文獻
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