臺灣博碩士論文加值系統

台灣地區之山坡地開發，促使道路系統之興建，然而受到地形之限制，山區道路常需設置迴頭彎道。參考國內外之文獻資料可發現，關於迴頭彎道工程行為之相關研究甚少見及。本研究之主要目的係藉由數值分析了解迴頭彎之相關工程特性，並以五彎仔地區之地形作為數值模擬之對象。其中迴頭彎之興建假設以回填方式構築於坡面上，而數值模擬則是藉由有限差分軟體FLAC3D進行。
根據本研究之分析，迴頭彎之興築將使其於接近彎道的區域有較大之位移量，而越遠離彎道，其位移量則相對較不明顯。而坡面有較明顯位移變化範圍之形狀大致上與迴頭彎之輪廓相似，比較迴頭彎及其造成影響之範圍可發現，迴頭彎興建過程引致之坡面影響範圍面積約為迴頭彎道路面積之2.67倍。
經由本研究結果得知道路下邊坡為產生災變危險性較高之處，故需更加加強該處之監測與保護措施。

The development of the hillside field in Taiwan is very popular in the past decade results in much construction of the mountain road system. Due to the restriction of the geography, hairpin bends are frequently adopted in the mountain road system. Unfortunately, hairpin bends related research is rare. The purpose of this research is to find out the influence of the construction of hairpin bends on slope. To approach this purpose, a numerical simulation was preformed. The geography of Wu-Wan-Zai area was chosen as the object of the numerical simulation. The hairpin bends are assumed to be constructed with backfill on the slope. The numerical simulation is conducted by the finite difference program FLAC3D.
The analysis result of the numerical simulation has indicated a lager displacement happened in the area closed to the curve than in other area. On the other hand, the displacement happened in the area more away from the curve is less obvious. The shape of the influence area, where the variation of the displacement is obvious, is similar to the contour of the hairpin bends. A calculation of the influence area has shown that it is about 2.67 times of the hairpin bends area.
This research has concluded the possibility to cause a fail in the downward part of the road side is more than other place. Therefore, a monitoring system and protective measures are suggested to enhanced the safety factor in that area.

中文摘要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
誌謝 Ⅲ
目錄 Ⅳ
表目錄 Ⅶ
圖目錄 Ⅷ

第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機 2
1.3 研究內容 3

第二章 文獻回顧 4
2.1 山坡地特性 4
2.1.1 台灣之山坡地 4
2.1.2 邊坡坡面之型態 4
2.2 山坡地之破壞模式 5
2.2.1 常見坡地災害分類 5
2.2.2 岩石邊坡破壞模式 5
2.3 造成山坡地災害之因素 6
2.4 山區道路邊坡 6
2.5 邊坡與隧道之相互關係 7
2.6 邊坡數值模型之建立 9

第三章 數值分析方法 10
3.1 FLAC3D之數值方法 10
3.2 FLAC3D之數學模式 11
3.3 FLAC3D的組合律模式 14
3.4 FLAC3D的運算程序 16
3.5 FLAC3D的基本術語 17
3.6 FLAC3D基本分析步驟 22
3.7 FLAC3D的運算速率 23
3.8 研究分析模式 23
3.8.1 三維數值分析網格建立 24
3.8.2 數值分析基本假設 26
3.8.3 岩體材料參數 28

第四章 數值分析結果與探討 35
4.1 研究區域概述 35
4.1.1 五彎仔回顧 35
4.1.2 研究範圍之選定 36
4.2 數值分析模式之建立 37
4.2.1 邊坡網格之建置 37
4.2.2 迴頭彎網格之建置 38
4.2.3 隧道網格斷面 38
4.2.4 模擬迴頭彎回填與隧道開挖之施工程序 38
4.3 迴頭彎施工對周遭坡地地表變形之影響 39
4.3.1 迴頭彎回填後對既有坡面位移之影響 39
4.3.2 研究案例迴頭彎之地表位移特性 43
4.4 迴頭彎下方挖掘隧道之影響 44
4.4.1 坡面地表之變化 45
4.4.2 塑性區 48
4.5 道路與隧道施工之綜合影響 49
4.6 凝聚力之影響 51

第五章 結論與建議 52
5.1 結論 52
5.2 建議 54

參考文獻 56

參考文獻
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