第五章 防護方式與工法研究
第二節 山坡地社區落石防治工法
上節係針對落石防護工法之一般性原則進行簡述，以下即針對有關山坡地社區 落石防治工法進行詳述。山坡地社區落石防治工型態主要有二，(1) 穩定工法，使 不穩定邊坡及岩塊維持穩定狀態者稱之；(2)保護工法，保護社區內建築物及通達道 路之車輛與社區居民等不被落石傷害者稱之。穩定工法之精神為(1) 移除或改善不 穩定因子及(2) 加強邊坡及岩塊之抵抗力；保護工法的目地則是：(1)使落石遠離建 築物或社區通達道路及(2)使建築物遠離落石區。
依據上述原則，以下將先說明目前常用工法之功能及用途，以使工程師在構思 防治對策時，找到適切合用的防治工法。
一、目前常用工法之功能及用途
(1) 剝除法
功能：除去坡面上有可能掉落之岩塊。
用途：
(A).去除風化易掉落或不穩定之岩塊，直接免除落石危險。
(B).去除坡面風化層，以便於其它工法實施，如噴凝土。
(C).以人工引發較小規模之落石，避免大規模不可控制之落石發生。
(D).美化景觀。
可改善之風險因子：可降低防護設施之需求，減小落石最大尺寸。
(2) 邊坡植生
(A).避免坡面直接曝露於降水、強風與日曬，增進坡面穩定性。
(B).降低岩石風化、碎裂速率。
用途：於風化破碎坡面之保護，並兼具改善景觀之效果。
可改善之風險因子：可改善差異侵蝕量、抗差異侵蝕能力與降低防護設施之需求。
(3) 垛牆與擋土牆
功能：負擔邊坡或岩塊之部份重量以增加穩定性。
用途：
擋土牆：穩定邊坡、岩塊之穩定工法。
垛 牆：較針對某單一岩塊之穩定工程。
可改善之風險因子：(1).構造特性。(2).節理狀況。(3).落石最大尺寸。(4).防護設 施成效。
(4) 岩釘與岩榫(Dowel)
功能：增加節理面或滑動面上之抗剪力，防止岩塊或岩層沿節理或潛在滑動面 破壞或繼續滑動。
用途:
(A).有滑動之虞的危岩。
(B).不利位態傾斜岩層之表層。
(C).破碎表層岩塊之固定 (D).支撐岩塊。
可改善之風險因子：節理面狀況，防護設施成效。
(5) 岩栓
功能：
(A).可增加節理面或滑動面上之抗剪力。
(B).增加岩體之強度。
用途﹕
(A).穩定巨大不穩定岩塊。
(B).穩定表層及表層附近不穩定岩盤。
(C).穩定底部有差異侵蝕之岩塊。
(D).軟弱岩層之補強。
(E).束制解壓節理之繼續張裂。
(F).固定開裂岩塊及補強。
(G).配合鏈式網，一方面提供深層之穩定力量，同時穩定表層剝落岩塊。
可改善之風險因子：(1).構造特性。(2).節理面狀況。(3).落石最大尺寸。(4).防護 設施成效。
(6) 束縛鋼索
功能：
(A).提供束制岩塊壓力，以防止或減低岩塊進一步破壞。
(B).能暫時性阻留岩塊於原位，或稍改變岩塊掉落路徑，避免直接落於道路上。
(B).束制或穩定巨大岩塊。
(C).穩定鬆動或開裂之岩塊。
可改善之風險因子：構造特性、落石最大尺寸與防護設施成效。
(7) 錨繫鋼索
功能：適用於較小如直徑1.5m 至 2.4m 之岩塊。
用途﹕
(A).倒懸岩塊之補強。
(B).束制或穩定巨大岩塊。
(C).穩定鬆動或開裂之岩塊。
可改善之風險因子：節理面狀況、落石最大尺寸與防護設施成效。
(8) 噴凝土
功能：保護不穩定坡面，防止岩石表面風化與剝落。
用途﹕
(A).風化坡面之保護。
(B).破碎岩坡之坡面穩定及保護。
(C).防止地表逕流入滲岩體。
(D).配合排水系統，形成完整之邊坡截水系統。
(E).景觀之修整。
可能改善之風險因子：差異侵蝕量，抗差異侵蝕能力與防護設施成效。
(9) 覆網
功能：將岩塊包覆於網內使岩塊不致掉落。但需定期清石､維護與更新。
用途﹕
(A).破碎風化岩坡之落石保護。
(B).幫助坡面植生。
(C).景觀之修整。
可能改善之風險因子：防護設施成效。
(10) 攔石土堤與土丘
功能：使落石遠離建築物或社區通達道路。
用途：適用於較大型岩塊或規模較大之落石。但需要相當之腹地與空間。
可能改善之風險因子：防護設施成效。
(11) 截石溝
功能：攔截且收集落石使之不及建築物或社區通達道路。
用途：依溝之寬度與深度﹐可截之落石大小可由岩屑至大型岩塊不等。
可能改善之風險因子：防護設施成效。但惟寬度足夠之截石溝方可算是防護設 施。
(12) 攔石柵
功能：阻擋落石到建築物或社區通達道路。
可能改善之風險因子：防護設施成效。
(A).阻留小落石，以免落石掉落。
(B).減低大型落石動能，降低其傷害。
用途：
(A).可防護小至中型尺寸岩塊，耐衝擊能量由 25～2000 呎-噸，視防護柵欄之設 計容量而定。
(B).視落石型態彈性地設置於邊坡上。
(C).可設置於高坡處，以減低落石之衝擊能。
可能改善之風險因子：防護設施成效。
(14) 掛式攔網
功能：攔截彈跳之落石，減低其掉落速度與衝擊動能。
用途：
(A).落石路徑狹窄落石防護。
(B).保護經過彈跳落石區之建築物或社區通達道路。
可能改善之風險因子：防護設施成效。
(15) 護欄或護牆
功能：
(A).阻止落石掉落。
(B).減低落石衝擊道路之能量。
用途﹕
(A)防護落石傷害建築物或社區通達道路。
(B)置於建築物或社區通達道路內側以增加截石溝之容量。
可能改善之風險因子：防護設施成效。
二、綜合討論
以上已針對各個工法之功能及用途加以詳細說明，惟其於台灣地區之山坡地社 區落石災害防治上之應用仍需加以檢討，故本研究針對北部實際發生落石災害之坡 地社區進行現地實際察訪與勘查。現地實際察訪社區為台北縣汐止市馥記山莊社 區，經與其社區管委會聯繫後，與該社區管委會人員實際勘查社區內一處落石防護 設施，該防護設施係以防落石柵方式進行防治，經討論其採用防落石柵之原因主要 有二，分別為： (1) 工程施作經費之考慮，(2) 工程施作之便利性。其中工程施作 經費之考慮佔重要之比重，主要原因為社區自行施作落石防護設施，其經費多由住 戶管理費中自行支出或由建商支出，以馥記山莊社區一例，其原建商已倒閉，因此 經費係由住戶自行吸收，故施作經費係社區施作落石防護設施之主要考慮。
本研究同時亦現地勘查北部石碇區內一落石邊坡之落石防護設施與南雅里社區 之防護設施，亦發現使用防落石柵作為落石防護，如圖5-3 與圖 5-6 所示。參考日 本道路協會落石對策便覽針對落石防護之對策方法之適當性評比，如表5-1 所示，
可發現若以施作經費之考慮為主軸，則山坡地社區落石防護設施有以下數種工法可 供參考，如落石防護林、多段防落石柵、落石誘導柵、防落石壁(或護牆)、防落石 柵、與防落石網工法等，惟落石防護設施實際應用上除經濟性外，其功能與防護效 果仍需結合專業機構之詳細評估與設計方能達到最佳之組合。
表
5-1 落石防護之對策方法之適當性評比
防落石柵
圖
5-3 防落石柵於落石防治之現況應用(基隆碧砂漁港)
(資料來源：本研究整理)落石掉落路徑
殘餘落石
防落石柵設置
圖
5-5 石碇一民房建築物前之防落石柵設置(上：設置前，下：設置後)
(資料來源：本研究整理)圖