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均質土壤淺層滑動無線監測系統公路邊坡檢監測計畫[109深藍]

為了解決擋土 牆 監測的問題，作者曾文傑,謝明志,陳志芳,林雅雯,張文忠,倪勝火 這樣論述：

　　台7甲線41.55K至41.65K邊坡屬公路總局第四區養護工程處所管轄山區公路邊坡，現地鑽探顯示表層至少50 m為高度破碎岩盤，邊坡遭受向源侵蝕破壞，地形或地質條件不佳且每年受颱風、地震及豪大雨影響，導致邊坡不穩定性，本計畫以原應用於均質土壤淺層邊坡預警之架構，於該路段設置雲端無線感測網?模組，監測邊坡表層傾角及牆體傾斜，結合具嚴謹力學理論之解析法進行邊坡與擋土牆體穩定分析，發展場址客製化具依時特性之公路邊坡淺層破壞與牆體穩定預警架構，並建構專屬雲端儲存與顯示平台，用以互補現有以雨量監測為指標之經驗法預警模式，提高預警之準確與時效性。研究成果提供交通部、公路總局第四區養

護工程處及各工務段等單位，做為相關防災啟動之參據。

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次加勁材暨轉角效應於加勁擋土牆之數值分析研究

為了解決擋土 牆 監測的問題，作者劉至軒 這樣論述：

本論文深究了當代加勁擋土牆設計指南及數值分析方法之相關問題，採取有限元素法分兩階段描述了：(一) 含次加勁材的加勁擋土牆於地震荷載作用下之二維動態行為反應﹔(二) 轉角效應對加勁擋土牆於工作應力條件下之三維行為反應。應用之二維以及三維有限元素法暨程序皆經過嚴謹的試驗場實驗或現地試驗驗證。第一階段：藉由模擬含次加勁材的現地加勁擋土牆和模塊地工合成加勁擋土牆振動台試驗，證實二維有限元素法具良好模擬現地以及振動台試驗結果後，再應用此模擬方法針對許多關鍵因子，如次加勁材長度和勁度、主要加勁材垂直間距、牆體高度，研究含次加勁材之加勁擋土牆於地震荷載作用下的動態行為反應。動態行為反應包含：相對側向牆面位

移、主加勁連接力、最大軸力和放大效應等。在次加勁材的分析中獲得以下發現：(a) 當主加勁材為硬式網格時不同牆高和峰值地面加速度下的次加勁材長度和勁度對相對側向牆面位移和加速度放大效應的影響有限，但它們可以顯著的降低主加勁材的連接力和最大軸力；(b) 當主加勁材為硬式網格與增加次加勁材的勁度相比，增加次加勁材的長度對降低主加勁材的連接力和最大軸力更有效；(c) 當主加勁材為硬式網格當牆的高度越大，主加勁材的垂直間距越大和峰值地面加速度越小時，次加勁材的作用越明顯；(d) 次加勁材可以減緩放大效應。第二階段：三維有限元素模擬方法的驗證案例為加拿大皇家軍事學院所建立之全尺寸加勁擋土牆。藉由比對此經典

案例，並獲得滿意的模擬與實驗對比結果後，本論文完整分析含轉角之加勁擋土牆於工作應力條件下的三維行為反應。三維行為反應包含：側向牆面位移、加勁材最大軸力、安全係數、潛在破壞面、牆面面板的垂直分離和轉角的種類。在轉角效應的分析中證實以下：(a) 最小側向牆面位移發生在轉角處；(b) 轉角處需要較低強度的加勁材；(c) 轉角越大，穩定性越低；(d) 在端壁較早形成潛在破壞面；(e) 在轉角處發現更深的潛在破壞面；(f) 在具有較小角度的牆上發現了更多的牆面面板垂直分離。藉由一系列完整的二維以及三維有限元素法驗證與模擬，本論文證實了次加勁材對加勁擋土牆在地震條件下之效益，特別是在減緩放大效應。在轉角效

應方面，本論文明確指出三維分析可以反映所需的加勁材長度和潛在破壞面的不規則形成，唯牆面面板潛在的垂直分離數量與轉角有負相關。

公路土壤邊坡崩塌監測系統維護及模組功能提升[109深藍]

為了解決擋土 牆 監測的問題，作者曾文傑,謝明志,陳志芳,黃安斌,張文忠 這樣論述：

　　為提升現有以降雨為指標之公路邊坡預警架構之準確性，交通部運研所持續進行客製化場址無線監測技術及預警系統研發，整合微機電(MEMS)感測元件與物聯網(IoT)通訊技術發展監測模組，並以水力力學耦合分析建立依時預警模式。本計畫針對前期建置之公路邊坡崩塌監測測試場址進行維護及資料處理，並對現有監測模組進行功能提升，本年度新增阿里山五彎仔路段監測場址，模組提升主要為廣域網路更新為4G網路，此外本年度新增公路邊坡擋土系統監測與預警值分析功能，以PYWALL軟體分析擋土牆破壞前變形，建立擋土支撐系統傾角及背填水位雙重指標預警值，另建構專屬整合雲端儲存與顯示功能之雲端平台，結合基於水

力力學耦合分析之邊坡滑動與土壤結構互制分析之擋土牆體分析建議之預警值，進行預警顯示，後續可擴充主動通知警示功能，以期發展場址客製化具依時特性之公路邊坡淺層破壞與牆體穩定預警架構，用以互補現有以雨量監測為指標之經驗法預警模式，提高預警之準確與時效性，作為相關防災作為啟動之準據。

卵礫石層土釘深開挖應用與力學行為監測研究

為了解決擋土 牆 監測的問題，作者李佳維 這樣論述：

雖然土釘加勁技術在國外已經廣泛使用二十餘年，但有關的設計分析方法和研究，一直到1980年以後才陸續地提出；在國內方面，近幾年來使用土釘做為開挖擋土結構或邊坡穩定，有逐漸增加之趨勢。任何試驗與分析的目的，均在於印證現地案例監測資料並建立完整回饋數據，提供下一階段或案例之設計分析參考；土釘工法應用於深開挖案例，目前並不多見，相關應力及變位趨勢與數值仍有待努力。本研究主要在瞭解土釘擋土牆於開挖階段及荷重加載階段之變形性和土釘受力機制，以及破壞之行為；透過現地深開挖案例建立土釘握裹行為，探討土釘開挖於開挖解壓狀態下之力學行為和變形機制。由土釘應力鋼筋計監測成果，鋼筋計量測數據顯示土釘於施加錨定拉力後

，鋼筋計受力值會隨開挖深度增加而受力遞增，但整體受力趨勢與土釘所在深度並無一致性，研判應與卵礫石土層非均質等向材料特性有關。由傾斜管監測成果，開挖深度為18.8m，採用無支撐土釘工法開挖面最大變位約5至7cm，數值尚在控制範圍，顯示在卵礫石類具有自立性土層，採用土釘工法可在安全條件下達設計之需求。由圖4.10及4.11中最大變位點均發生在地表面，與一般支撐擋土壁工法最大變位點位於開挖基底面附近之變形趨勢不同，因此建議未來再採用類似之土釘開挖工法，設計及施工監測重點將須特別考慮地表面附近之應力及變形行為。由地表沉陷點變位量測，最大變位約下陷2.5cm至3.0cm，4F建物並無明顯之側傾或裂縫出現

，顯示在良好的施工控制條件下，卵礫石土釘開挖工法仍可對相鄰建物提供良好之保護措施。