山坡地社區基地外土地安全監測系統之建立

山坡地社區基地外土地安全監測之目的，係為求充份掌握山坡地社區 基地外土地之現況與各項影響因素之變化情形；以作為災害潛勢評估之參 考依據。或針對有安全疑慮者進行科學化的追縱調查，驗證其穩定性或作 為防治措施研擬時之參考資料。本安全監測系統可協助彌補前述山坡地社 區基地外土地安全檢查之不足或是單獨作為「山坡地社區基地外安全評估 及補強方案計畫」之相關工作具體實執行。

3-1 監測系統所需具備之功能

理想的山坡地社區基地外土地安全監測系統，應可對於監測範圍內土 地之現況、持續變化情形、各項相關安全影響因素等，提供量化數據，以 進行災害潛勢發生機率評估作業及作為研擬防治措施之參考依據。山坡地 社區基地外土地安全監測系統應具有下列特性與功能：

1. 所選取之監測項目必需具有代表性，能夠全面性掌握監測範圍內土地變 化情形

2. 應為一長期、連續性的監測，持續追蹤土地變化狀況與各因素之影響情 形。

3. 應使用精確而穩定可靠的量測儀器，以避免造成錯誤。

4. 系統之最終目的在提供完整、精確之監測數據，經歸納分析後提出有效 且經濟的方法，達到災害之預防與防治，確保山坡地社區之安全。

3-2 監測系統量測儀器之注意事項

為確保監測系統能長期、連續性擔負起量測、協助災害潛勢機率評估 工作，並可節約人力，提供防治措施研擬所需之相關資料；在選用監測系 統的量測儀器及控制界面時應考量以下幾個重點：

1. 可信度－量測計的讀數所反應的物理量必須正確且具可信度，以免因讀 測數據之不可靠而無法提供有效的判讀資料。

2. 工作性－各監測之感應量測設備能在進行長期性、連續性觀測或反覆檢 測時，都應能維持一定的準確性。

3. 環境適應性－對於放置野外之儀器系統，其耐候性須特別考慮能受風、

觀測館保護蓋、雙軸感應器、傾斜讀數器及電纜線。其設置方法一般係

0.7cm∮鋼釘

地中滑動變位監測

在地層發生變位之前，在地中往往已先有滑動變位的跡象，此種地中 變位，可以地中變位的量測加以掌握。此外對於坡地異常變位發生時，必 需要知道地滑之範圍和規模，以便進行處理。滑動面深度和方向的取得，

可藉由地中方位之量測來取得。地中滑動變位監測所用儀器如下：

1. 孔內傾斜儀：將傾斜管設置於鑽孔之內，其底部加以固定，以頂端與底 部之相對位移來換算傾斜管之變位；以求得地中滑動變位值。

2. 管式歪斜計：將測定管設置於鑽孔之內，其底部加以固定，以頂端與底 部之相對位移來換算測定管之變位；或於測定管之接頭處貼上應變計，

來進行應變量測。

3. 孔內伸縮儀：常用於岩盤坡面和隧道開挖之計測，於垂直坡面鑽孔中設 置多處測點，藉由量測桿或量測線來量測地中不同深度變位情形。若將 最深之測點視為不動點，則可測得地表和孔內各點之位移量。

社區基地內結構物變位監測

社區基地內擋土結構物變位監測之目的在觀測社區基地內鄰間基地外土 地面擋土結構物之受力或變位情況，以追縱瞭解基地外土地變化現況，或 當前述監測受限制無法進行時作為替代性監測方案。社區基地內擋土結構 物監測所用儀器如下：

1. 土壓計：主要構件包括土壓計、支承鈑、千斤頂及壓力指示計。其設置 方法一般係於擋土牆施作時，將土壓計固定於擋土牆之組立鋼筋，支承 鈑置於擋土牆背與土壤接觸面，並利用預埋之電纜線，一端連接土壓計；

一端連接至擋土牆外，再進行擋土牆之灌漿作業。觀測時，將壓力指示 器連接於預埋之電纜線，即可得知擋土牆背所受之土壓力大小。

2. 鋼筋計：如圖 5-5 所示，主要構件包括鋼筋計及壓力指示計。其設置方 法一般係係於擋土結構物鋼筋組立時，將鋼筋計以鋼筋續接器連結或直 接壓接於鋼筋上，並利用預埋之電纜線，一端連接鋼筋計；一端連接至 擋土結構物外，再進行擋土結構物之灌漿作業。觀測時，將壓力指示器 連接於預埋之電纜線，即可得知擋土結構物內鋼筋所受應力大小。

3. 地錨荷重計：如圖 5-6 所示，主要構件包括荷重計、承壓鈑及壓力指示 計。其設置方法一般係於地錨施工完成，預力錨定前，將荷重計裝置於 地錨錨頭處，再施預力錨定地錨錨頭，並利用預埋之電纜線，一端連接 地錨荷重計；一端連接至地錨錨頭保護塊外。觀測時，將壓力指示器連 接於預埋之電攬線，即可得知地錨鋼腱所受荷重大小。

鋼筋計本體 溫度鋼筋

主鋼筋

溫度鋼筋需 避開鋼筋計

鋼筋計與主鋼筋續接 電纜線

電纜線 鋼筋計

圖 5-5 鋼筋計裝設示意圖【17】

鋼鍵 鑽孔

擋 土 結 構

錨座

三角托架

承壓鈑 保護箱 螺絲

橫擋

荷重計

圖 5-6 地錨荷重計裝設示意圖【17】

4. 裂縫計：如圖 5-7 所示，其設置方式係將裂縫計裝設於擋土結構物裂縫

5.傾度盤：如圖 5-11 所示，主要構件包括傾斜觀測盤、觀測盤保護蓋及固

降雨與地下水位監測

降雨量與地下水位的變化為預測地滑之重要指標，其量測工作可藉由雨 量計及水壓計或水位觀測井來進行。降雨及地下水位監測所用儀器如下:

1. 水位觀測井：如圖 5-12 所示，主要構件包括觀測管、觀測管保護蓋及水 位指示器(或三用電錶)。其設致方法一般係利用機具鑽設約 10cm 直徑之 鑽孔，鑽孔深度至欲知地層地下水位深度，將直徑 2.5~7.5cm 底部開孔 之 PVC 管置入孔洞中，PVC 管開孔部需外覆不織布，再於 PVC 管四周 回填細砂填塞固定。觀測時，將水位指示器(或連接三用電錶之電線)緩 慢置入觀測管，當水位指示器發出訊號(或三用電錶電流指針跳動)時，

即表示已接觸地下水而形成通電狀態，此時讀取水位指示器(或量測連接 三用電錶之電線)深入觀測管之距離，即為地下水距離地表之深度。

2. 水壓計：如圖 5-13 所示，一般可分為氣壓式水壓計及水壓式水壓計。其 主要構件包括水壓計本體、水壓計氣壓管護水壓計電纜。其設置方法一 般係利用機具鑽設約 10cm 直徑之鑽孔，鑽孔深度至欲知地層地下水壓 深度，將水壓計分別依所欲測定深度置入孔洞中水壓計以氣壓管或電纜 連接至地面，水壓計位置約 1m 範圍以細砂回填，其上方及下方各回填 二層皂土，每層厚度約 30cm，鑽孔其餘部份則利用細砂或原土壤填塞固 定。觀測時，氣壓式水壓計係先將氮氣充入氣壓管，使管內氣壓與地層 之水壓達平衡狀態，此時利用壓力測定儀即可讀取氣壓管內之氣壓大 小。水壓式水壓計之觀測將水位指示器(或連接三用電錶之電線)緩慢置 入氣壓管，當水位指示器發出訊號(或三用電錶電流指針跳動)時，即表 示已接觸氣壓管內水柱而形成通電狀態，此時讀取水位指示器(或量測連 接三用電錶之電線)深入氣壓管之距離，換算氣壓管內之水柱高度，即可 得知地層水壓力之大小。

土石流潛勢監測

內容內一並考慮之。針對地形變化之監測部份，可以考慮於監測範圍內設置 觀測點，定期量測各觀測點位移量；以追縱瞭解地形之變化。

3-4 監測計劃之研擬 監測儀器之配置原則

監測系統之儀器配置主要係依據監測者希望獲得監測數據之位置加以 配置，而配置之結果應能充分且正確的反應監測範圍或標的物的變化情 況、應力及行為，並可充分作為災害潛式評估的參考；同時監測儀器之配 置應考慮監測者之易達與便利性，以利監測者能定期定點實施量測。

監測瀕率之制定原則

監測瀕率之決定，應考慮不同儀器之監測功效與各影響因素於災害潛 勢評估中所佔比重。山坡地社區基地外土地之安全監測瀕率之決定可先對 既有災害發生週期資料進行歸納分析，找出災害平均發生週期，作為監測 瀕率之基準；再依不同監測儀器之功效與一般常用之監測瀕率進行修正。

監測安全管理值訂定之原則

山坡地社區基地外土地安全監測系統之管理標準即所謂之「安全管理 值」，應由監測者加以訂定，以協助監測者做初步安全研判。基本上安全管 理值應有下列之意義：

1. 對於以穩定性為主項目，如土層位移量、水壓力等由於一般大地工程之 穩定性分析以安全因素表示，但安全因素之高低並無法直接反應各項觀 測預估值之大小，故觀測值之穩定性比「是否超過管理值」更為重要。

事實上，所有觀測項目之數值穩定性亦甚為重要。

2. 安全管理值僅能提供做為初步之安全評估之用，因為單純以觀測數值之 比較尚無法足以判斷監測範圍整體之安全性；正確之安全研判與災害潛 勢評估，尚有賴於更專業性的整體性綜合分析。

安全監測管理值依安全管理之程度分為「安全值」、「警戒值」、「行動 值」、「危險值」四項，其涵義與所應採取之處置方式如下表所示：

監測儀器之規格

為確保監測系統能發揮應有之功能，避免採用不適用的儀器，造成量測值 偏差而發生誤判，監測者應依據安全評估需求，對監測儀器之規格做適當 之規定，下表為一般性之建議參考使用規格，監測者應針對現況予以斟酌 調整。

表5-3監測儀器規格建議表

監測儀器校正及檢驗之要求

監測儀器校正及檢驗之要求