2-1 基本資料調查
2-1-1 基地基本資料調查
設置保水滲透設施所需蒐集計畫地區現況資料，包括地質條件、地 形、土地利用情形以及現有排水系統等；基本資料調查方式包括資料蒐 集、現地探勘或地下探勘等方法，其地下探勘原則依據建築技術規則建築 構造篇第二節辦理。
1. 地形
由各機關現有之地形圖（1/1000）、實測地圖、航照圖及 GIS 等判斷之。
2. 地質
保水滲透設施的設置位置多近於地表面，必須能充分掌握表層土壤、表層地 質、填土狀況等資料。
3. 基地土地利用
蒐集現地土地利用資料 4. 地下探勘
原則及內容：按建築技術規則建築構造篇第六十四條辦理。
探勘點數：按建築技術規則建築構造篇第六十五條辦理。
試驗方法：按建築技術規則建築構造篇第六十五之一條辦理。
調查報告：：按建築技術規則建築構造篇第六十六條辦理。
5. 限制區域
(1) 雨、污水未分流區域。
(2) 可能造成地下水污染之虞處。
(3) 沖積低地、人工堆積地、切土舊河道、濕地、舊湖泊及有潛在污染之區
(6) 建築基地坡度超過 20%。
(7) 建築基地距離岩盤小於 1m。
(8) 建築基地距地下水位小於 2m。
(9) 距離抽水井小於 30m 者。
(10) 建築技術規則設計施工篇第二六○條規定之山坡地。
(11) 地盤滑動危機之區域。
(12) 基地上遇有 30 度以上坡坎時，距離其高差兩倍以內之區域。
(13) 中央建築機關另有規定之區域。
6. 土壤改良
表層土壤土質、滲透性等條件較差者，可評估施行土壤改良。施作土壤改良 時，不得對鄰近構造物或環境造成不良影響，必要時採行適當之保護措施。
2-1-2 設置點可行性評估
保水滲透設施與一般以防洪為主的滯留設施不同，因它尚有以入滲來減少地 表逕流的功能，故於基地規劃設置時應先對於各可能地點予以初步評估。
1. 保水滲透設施設置前之調查項目
設置區域滲透區域與不滲透區域比例 地表土壤組成概況
地表下土壤組成概況 地表坡度
地表覆蓋及植生狀況 土地使用概況
2. 篩選原則
—總分高於 30 分：適合設置
—總分介於 20 至 30 分之間：有條件設置
—總分小於 20 分：則不適合設置 詳細評分內容如表 2-1 所示。
子計畫一：滲透管溝滲透試驗及電腦輔助設計
基地滲透能力應於滲透管溝設置預定位置進行，應開挖至滲透設施 預定深度，由現地試驗之最終入滲率計算飽和滲透係數，以為基地滲透 能力評估之依據。
滲透試驗設施原則上以設置容易且可節省用水者，而採用之試驗方法為定水 頭試驗，其原則上如下表2-2 所示。
表2-2 定水頭試驗方法解說表
實 驗 說 明 實 驗 原 理 示 意 圖 注水入圓筒至鎖定之水
位，並保持水位不變，然後記 錄經過時間之注水量，至注入 量不變。右圖中H 為固定水 位；f 為入滲率；t 為經過時間。
基地滲透能力試驗流程如后：
步驟 1. 開挖試驗孔
土壤之透水性可以使用土質分析結果或現場滲透試驗來估計，由於土壤各層 之透水性可能存在相當差異，因此土質分析土樣之採取或現場滲透試驗，都應在 滲透設施底部之預定深度進行。滲透試驗鑽孔開挖時，一般開挖一垂直圓孔，圖 2-1 為一般常用的綜合型手持採土器（Hand auger）。
步驟 2. 確認土壤
開挖時除判斷土壤外，必要時需採取代表性土壤進行試驗室分析。
1. 土壤取樣
H=const. f
t
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2. 室內土壤物理性質試驗
室內試驗為土壤一般物理性質試驗，試驗項目包括顆粒分析（篩分析、
沉降分析）、比重及阿太堡限度之測定等；藉由一般物理性質試驗結果，可 將土壤依據統一土壤分類法予以分類。各試驗項目分述如下：
(1) 比重試驗
根據美國材料試驗學會ASTM 854之規定實施。
(2) 粒徑分析
顆粒大小分析試驗包括比重計分析（沉降分析）及篩分析試驗。篩分析 主要在分析粒徑為.4.75mm(#4)~0.075mm(#200)之土壤顆粒；沉降分析則是分 析通過#200號篩之細顆粒。
— 沉降分析：根據美國試驗學會ASTM D422之規定實施。
— 篩分析：根據美國試驗學會ASTM D452之規定實施。
(3) 阿太堡限度試驗
根據美國試驗學會ASTM D4318之規定實施。
(4) 土壤分類
根據美國試驗學會 ASTM D2487 之規定實施。
圖2-1 綜合型手持採土器 步驟 3. 整理滲透面
鑽孔時，由於土屑之附著與掉落，可能於孔底殘留堆積土屑，而
鑽孔後，為防止注入水時對滲透面造成沖刷或攪動泥土，可於孔底填入一些 砂礫及碎石，也可以不織布代替，填充方式如圖2-2 所示。
圖2-2 試驗孔填充方式示意圖
步驟 5. 定水頭試驗
定水頭試驗之試驗步驟概述如下：
(1) 訂定試驗孔浸水深度以為初始深度。
(2) 依實際情況訂定記錄時間間距，量測注入量。
(3) 持續記錄注入量，以確定達到穩定入滲率。
(4) 試驗完成後，宜以不同浸水深度依上述步驟再試驗之。
步驟 6. 記錄
將製作圖表（記錄表）以紀錄、整理並保存之。記錄表除應紀錄設施之形狀 入滲量外對於位置及設定浸水深度等皆應記錄；記錄表格式範例如下所示。
步驟 7. 回填
試驗完成後，需將開挖之土壤予以回填並夯實。
步驟 8. 試驗結果整理及數據計算
依據現場試驗之最終入滲量，依據下式計算飽和滲透係數。
Ksoil = A-1 fFINAL
鑽孔
濾材：砂礫 進水管
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圖2-3 係數 A、試驗孔水深 H 及半徑 r 關係曲線圖
表 2-4、表 2-5 為幾種典型土壤與其飽和滲透係數一覽表，可作為初步判斷 土壤性質之參考，但土壤滲透性應以現地試驗為主方能客觀評估土壤之滲透能 力。土壤飽和滲透係數計算步驟整理如表2-6 所示。
14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 H (cm)
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
A (cm2 )
2r = 5 cm 2r = 6 cm 2r = 7 cm 2r = 8 cm 2r = 9 cm 2r = 10 cm
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表2-4 土壤種類及其滲透係數一覽表
土壤種類 滲透係數(Ksoil, m/s) 滲透性 礫石(Gravel) > 10-3 高 砂質礫石(Sandy gravel)
細砂(Fine sand) 10-3~10-5 中 砂(Sand)
粉土質砂(Silty sand) 10-5~10-7 低 粉土(Silt)
粉土質黏土(Silty clay) 10-7~10-9 非常低 黏土(Clay) <10-9 幾乎不透水
表2-5 統一土壤分類與土壤滲透係數 K 值對照表 土層分類描述 粒徑
D10(mm) 統一土壤分類 土壤滲透係數Ksoil
(m/s)
不良級配礫石 0.4 GP 10-3
良級配礫石 GW
沈泥質礫石 GM
黏土質礫石 GC
10-4
不良級配砂 SP
良級配砂 0.1 SW 10-5
沈泥質砂 0.01 SM
黏土質砂 SC 10-7
泥質黏土 0.005 ML 10-8
黏土 0.001 CL 10-9
高塑性黏土 0.00001 CH 10-11
註：屬於相同土壤統一分類的不同土質，會因為緊密程度以及組成的不同，其滲透係數的值會
土壤飽和滲透係數計算表 步驟一： 步驟二：
r = (cm)
H = (cm)
fFINAL =
步驟三： Ksoil = fFINAL A-1 = (cm3/s) × -1(cm-2) = (cm/s)
14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36
H (cm) 500
1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
A (cm 2 )
2r = 5 cm 2r = 6 cm 2r = 7 cm 2r = 8 cm 2r = 9 cm 2r = 10 cm
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2-1-4 滲透設施之選擇
在計畫設置滲透設施時，依據前面幾節的內容，先勘查設置場所的 條件，評估可能之設置地點及預定位置的土壤滲透性後，皆下來就需選 定適當的滲透設施進行規劃設置。
滲透設施可單獨設置也可組合設置，不過在選定構造組合時，應充分考慮設 置場所的土地利用型態、集水區域及設置場所空間，選擇適合的滲透設施。滲透 設施之選擇可參考表2-7 的建議項目進行選擇。
在滲透設施的選擇上，可把握下列原則：
z 滲透陰井較少單獨使用，多配合其他設施使用。
z 滲透排水管與滲透陰井較適合集水面積較小的區域。
z 滲透排水管、滲透陰井通常設置於建築物周圍來收集屋頂的排水。
z 滲透側溝與透水鋪面多用於較大的集水區域。
z 對於使用頻率較高的區域，積水需迅速排除，故滲透側溝較適用。
z 滲透側溝可收集經由滲透排水管及滲透陰井所排出的雨水，組成區域滲透排 水系統。
z 充分考慮佔地、建築物配置、集水對象及區域排水設施狀況。
因滲透設施為一小型的逕流抑制設施，也可藉由搭配組合以整體配置的方式 達到區域保水滲透的功效，上述原則及表2-7 為一建議的選擇方式。建築師宜應 現場之條件，配合本規範之建議原則，審慎選擇之。
表2-7 滲透設施選擇參考表
子計畫一：滲透管溝滲透試驗及電腦輔助設計
土層分類描述 粒徑D10(mm) 統一土壤分類 最終入滲率ffin(m/s) 不良級配礫石 0.4 GP 10-3
良級配礫石 GW
沈泥質礫石 GM
黏土質礫石 GC
10-4
不良級配砂 SP
良級配砂 0.1 SW 10-5 沈泥質砂 0.01 SM
黏土質砂 SC 10-6
泥質黏土 0.005 ML 10-7 黏土 0.001 CL 10-7 高塑性黏土 0.00001 CH 10-7
註：屬於相同土壤統一分類的不同土質，會因為緊密程度以及組成的不同，其 滲透係數的值會有所差異，最大會有±101的誤差。本表為求評估上之客觀，乃 是取其最小值，可使評估結果較為保守可信。
表2-9 土壤最終入滲率ffin值簡易對照表
土 質 砂土 粉土 黏土 高塑性黏土 土壤最終入滲率
ffin(m/s) 10-5 10-6 10-7 10-7
2-2-2 滲透管溝
一、滲透側溝
依據滲透側溝之型式及設計水位（H）為考慮因素，並配合土壤之 飽和滲透係數計算滲透側溝設計保水量；而基地內總保水量為基地內 各種滲透側溝設計保水量之總和。
滲透側溝之設計斷面如圖 2-4 所示，當設計水位（H）為 0.3m，設計寬度（b）
為0.3m 時，其單位長度設計保水量（FUL, m3/m）可以下表公式計算。
子計畫一：滲透管溝滲透試驗及電腦輔助設計
條件與設計曲線決定適當的設計長度。設計曲線使用方式詳見下列範例，或依據 表2-11 之計算步驟進行設計。
圖2-5 不同型式滲透側溝之滲透性能曲線（Ksoil =10-3m/s）
圖2-6 不同型式滲透側溝之滲透性能曲線（Ksoil =10-5m/s）
0.0001 0.001 0.01 0.1 Kgutter(m/s)
160 200 240 280 320 360
FUL(m3/m)
0.0001 0.001 0.01 0.1 Kgutter(m/s)
1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0
FUL(m3/m)
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圖2-7 不同型式滲透側溝之滲透性能曲線（Ksoil =10-7m/s）
0.0001 0.001 0.01 0.1 Kgutter(m/s)
0.316 0.320 0.324 0.328 0.332 0.336
FUL(m3/m)
0.0001 0.001 0.01 0.1 Kgutter(m/s)
0.30016 0.30020 0.30024 0.30028 0.30032 0.30036
FUL(m3/m)
範例一：直接查圖法
已知：
滲透側溝係以透水磚磚砌而成，透水磚之飽和滲透係數Kgutter = 2.1×10-3
滲透側溝係以透水磚磚砌而成，透水磚之飽和滲透係數Kgutter = 2.1×10-3