臺灣博碩士論文加值系統

摘 要
　　曾文水庫集水區邊坡受921地震及納莉颱風等災害帶來豪雨導致集水區部分邊坡嚴重地滑及噴凝土護坡破壞，為保護水資源充分利用及避免邊坡滑動及崩塌等破壞，造成水庫土石淤積、壽命減短及噴凝土護坡破壞危及道路與行人安全。特以曾文水庫集水區環湖道路、南寮野溪及石壁頭等3處地滑區與環湖道路10.3公里噴凝土護坡為例，做為研究及探討之對象，以提供曾文水庫集水區邊坡整治之參考。
本文地滑地研究區域，借由現地、地質調查、地形測量、地質鑽探等試驗結果及滑動面與移動量之監測，試著以PC-STABLE 6分析找出滑動面及邊坡安全係數，以提供做為地滑地邊坡治理之參考。
　　綜合其觀測資料及分析結果，地滑常因豪雨帶來雨水滲透土層內造成土體側向土壓力增加及滑動面抗剪強度減弱，使得邊坡安全性降低而滑動；本研究環湖道路地滑為黃棕色岩土崩積層厚約8m，研判可能現地排水不良，造成表層土壤沖刷現象；南寮野溪地滑為黃棕色礫石與粉土崩積層厚約5m，可能屬淺層滑動破壞；石壁頭地滑為黃棕色黏土含岩塊崩積層厚約10m，其滑動面可能位於5~7公尺間，屬深層滑動破壞。
　　為瞭解曾文水庫環湖道路噴凝土護坡之淘空狀況，嘗試借由現場調查與熱紅外線影像等非破壞快速檢測方式，找出噴凝土護坡內部淘空位置及大小，由於噴凝土護坡在不同陽光照射條件下，明顯發現噴凝土內部淘空部分溫度變化差異大於內部實心部分，熱紅外線影像技術檢測可正確判讀噴凝土淘空位罝或推估其面積大小，研判其噴凝土護坡淘空範圍比例大小，以供未來噴凝土護坡整治之參考。

Abstract
　After experiencing the 921 earthquake, heavy rainfall of typhoon Nari, and other disasters etc, serious landslides happened at some slopes along Tseng-Wen reservoir and also did some damage on the spray concrete slope protection. We need to maintain full exploration of the water resources, avoid more collapses and landslides that can deposit sand and rocks which will reduce the life span of the reservoir, and also reduce the damage on the spray concrete slope protection which is dangerous to the roadway and the passer-by. This study uses the landslide areas at the lake ring-road of Tseng-Wen reservoir, Nan-Liao wild river, Shi-Bi-Tou, and the 10.3 km long spray concrete slope protection area along lake ring-road of Tseng-Wen reservoir as research objects, and look forward to provide references for the renovation on slopes along Tseng-Wen reservoir.
　For landslide areas, we try to use PC STABLE 6 to analyze the results of field and geologic investigation, topographic surveying, geologic drilling, and also the sliding surface and its movement monitoring result etc to find the sliding surface and its factor of safety, to provide references for the renovation on slopes along landslide areas.
　Combining the analysis and monitoring results, we find that when rainwater infiltrate into the sliding soil layer, it will increase the lateral earth pressure and decrease the shear strength of the sliding surface which finally decrease the slope safety and urges slope failures. The landslide area at the lake ring-road in this research is a brown-coloured soil-srock colluvium about 8m thick, has a bad drainage that scours its surface soil; landslide area at Nan-Liao wild river is a brown-coloured gravel and silt colluvium about 5m thick, maybe is a kind of superficial layer failure; landslide area at Shi-Bi-Tou is a brown-coloured clay and rocks colluvium about 10m thick, which sliding surface is about 5 to 7 meters depth, considered to be deep layer failure.
　To find out the location and the size of hollow sections inside the spray concrete slope protection along lake ring-road of Tseng-Wen reservoir, we do field investigations and use non destructive techniques like infrared thermography etc. Under different sunlight illumination
conditions, we found that the temperature variations of hollow sections are larger than solid sections, so then we can use the infrared thermography to sentence the location and the size of hollow sections correctly and find out the hollow ratio of spray concrete slope protection, to provide future renovation on spray concrete slope protection.

論文總目錄
摘要 1
誌謝 Ⅲ
論文總目錄 Ⅳ
目錄 Ⅳ
表目錄 Ⅷ
圖目錄 Ⅹ
目 錄
第一章 緒論
1-1 前言 1
1-2 研究背景 2
1-3 研究目的 3
1-4 研究內容與流程 3
第二章 文獻回顧
2-1 影響邊坡穩定因素 6
2-2 地滑地邊坡穩定監測 8
2-3 邊坡影響因子 12
2-4 熱紅外線影像應用方法 13
第三章 現況調查
3-1 研究區域 15
3-2 調查作業的先前規劃 16
3-3 地質調查 16
3-3-1 地層 16
3-3-2 地質構造 17
3-4 計畫區現況18
3-4-1 地形 18
3-4-2 水文 19
3-5 地滑地邊坡現況調查 23
3-5-1 環湖道路地滑區現況調查 23
3-5-2 南寮野溪地滑區現況調查 23
3-5-3 石壁頭地滑區現況調查 24
3-6 地滑區邊坡研究內容 24
3-7 鑽探位置及深度選定 24
3-8 室內試驗 29
3-8-1 一般物理性試驗 29
3-8-2 岩土力學性質試驗 30
3-9 鑽探成果
3-9-1 環湖道路地滑區 31
3-9-2 南寮野溪地滑區 31
3-9-3 石壁頭地滑區 32
3-10 監測儀器埋設 37
3-10-1 監測設備種類及裝設 37
3-11 噴凝土護坡現況調查 39
3-11-1 調查內容 39
3-11-2 調查主要使用儀器簡介 39
3-11-3 調查資料彙整 40
3-12 噴凝土護坡研究內容 40
3-12-1 坡度與護坡破壞之關係 43
3-12-2 坡高與護坡破壞之關係 43
3-12-3 坡型與護坡破壞之關係 44
3-12-4 坡向與護坡破壞之關係 45
3-12-5 坡齡與護坡破壞之關係 46
3-12-6 討論與結論 47
3-13 熱紅外線影像基本理論及原理 48
3-14 熱紅外線影像儀器介紹 53
第四章 地滑地邊坡破壞分析及研判
4-1 地滑地邊坡破壞分析理論 55
4-1-1 PC STABLE 6 穩定分析 55
4-1-2 研究區域滑動分析 56
4-2 監測成果分析 67
4-2-1 地盤傾斜變動調查分析 67
4-2-2 地下水位 69
4-3 討論與結論 76
第五章 噴凝土護坡破壞分析及研判
5-1 噴凝土護坡熱紅外線影像處理與辨識 78
5-1-1 影像處理及辨識 78
5-1-2 討論與結果 79
5-2 噴凝土護坡淘空探測結果 79
5-2-1 編號10噴凝土護坡探測結果 79
5-2-2 編號07噴凝土護坡探測結果 86
5-2-3 編號08噴凝土護坡探測結果 91
5-2-4 編號09噴凝土護坡探測結果 96
5-2-5 編號16噴凝土護坡探測結果 101
5-2-6 編號44噴凝土護坡探測結果 106
5-2-7 編號48噴凝土護坡探測結果 110
5-2-8 編號49噴凝土護坡探測結果 114
5-2-9 驗證討論與結果 118
5-3 討論與結論 123
第六章 結論與建議
6-1 結論 125
6-1-1 地滑地邊坡安全性研究結論 125
6-1-2 噴凝土護坡安全性研究結論 126
6-2 建議 127
參考文獻 129
附錄一 岩心試樣照片
附錄二 地質柱狀圖暨物性試驗成果
附錄三 曾文水庫集水區邊坡穩定調查表
附錄四 熱紅外線影像施測結果

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