建研所人工邊坡智慧監控系統

本系統與 6.1 節介紹之「山坡地社區建築管理履歷資料庫」完全獨立，

本系統運行環境與使用到技術如表 6.2-1 所列，開發技術主要為網頁之前端 技術，如 HTML、CSS、JavaScript 及眾多的 JavaScript 程式庫，而 PHP 則 僅使用於使用者認證之登入以及開放資料之介接。系統登入後之畫面如圖

資料庫管理系統 Microsoft SQL Server 2016 網頁伺服器軟體 Apache 2.4.46

GIS 圖臺 Google Map via leaflet 網頁後端技術 PHP 7.4.11

系統開發語言 HTML, CSS, JavaScript, PHP 主要開發技術 JavaScript, PHP

JavaScript 程 式 庫

Leaflet: WebGIS

Bootstrap: 嚮應式設計框架

Highcharts: 產生可互動式圖表並進行資料 展示

介接系統

NCDR 之民生示警公開資料平臺 https://alerts.ncdr.nat.gov.tw/

中央氣象局之氣象資料開放平臺

https://opendata.cwb.gov.tw/index

*主要 Apache、PHP 更新至目前最新穩定版本

圖 6.2-1 系統登入後之畫面

圖 6.2-2 試驗場址鄰近中央氣象局雨量站資料、36 小時天氣預報、以及 NCDR 之公開示警訊息

圖 6.2-3 自動監測設備電池電壓與量測溫度

圖 6.2-5 裂縫伸張計的監測資料

圖 6.2-6 土坡中段傾斜管 Sl1 監測數據

圖 6.2-7、土坡上方傾斜管 Sl2(上) 監測數據

圖 6.2-8、土坡上方傾斜管 Sl2 (下)監測數據

圖 6.2-9、土坡下傾斜儀監測數據

第一節、結論

有效性，提升邊坡災害預防及應變作為外，並可了解山坡地社區居民對於此系統 之看法及其需求藉此進行精進，且此次說明會參與之媒體、學界、業界代表與過 去歷次專家學者會議皆對於此抱持強烈興趣也相當認同其必要性。

第二節、建議

建議一

持 續 進 行 邊 坡 監 測 系 統 成 效 驗 證 ： 短 期 建 議 主 辦 機 關 ： 內 政 部 建 築 研 究 所

協 辦 機 關 ： 財 團 法 人 台 灣 建 築 中 心

建研所歷年主辦多項關於坡地社區自然邊坡、人工邊坡等監測設備與系統 之研發，以及相關監測管理值之推估方法，並以示範社區進行驗證示範工 作 ， 本 年 度 選擇於無保全對象之擋土設施或空地以大尺寸模型試驗進行，為國內少 見之創舉，並獲得初步之成效。目前於國內建置大尺寸邊坡模型非常稀少且相當 困難，但土壤材料的性質不同可能有不同破壞型式，又對於現地邊坡而言大尺寸 邊坡模擬的破壞可能仍存在尺寸效應的影響等等，在許多方面持續精進，如未來 在條件許可情況下(合法運送土方)，可嘗試以本年度計完成之土槽進行不同材料 破壞試驗，以得到更多種類邊坡性質的破壞參數供社區建置本系統時應用。

建議二

山 坡 地 社 區 建 築 管 理 履 歷 資 料 庫 以 及 邊 坡 智 慧 監 控 系 統 提 升 與 維 護 ： 短 期 建 議

主 辦 機 關 ： 內 政 部 建 築 研 究 所 協 辦 機 關 ： 財 團 法 人 台 灣 建 築 中 心

山坡地社區建築管理履歷資料庫以及人工邊坡智慧監控系統，此兩套系統 為獨立系統，並使用不同的技術所開發，本研究已將其升級至與目前系統可相容 之最新版；若需往上升級將需對既有系統進行大幅度改寫，且未來須植入預繳所 需之運算程式，亦須大幅度提升軟硬體。因此建議可擴充與時俱進之相關軟硬

統技術費用：中長期建議

主 辦 機 關 ： 內 政 部 建 築 研 究 所

協 辦 機關： 各 保 險 商 業 同 業 公 會 、 各 公 寓 大 廈 管 理 維 護 商 業 同 業 公 會 、 各 技 師 公 會 與 顧 問 公 司

坡地社區之擋土設施可由本研究研發之相關監測系統進行長期邊坡監測作 業，以提供坡地社區啟動擋土設施維護與更新之進行。然而這些研發成果仍需推 廣與商轉單位配合應用。建議未來可結合保險業者與物業管理業，推出應用坡地 社區整合性監測之相關商品。

未來整合型感測器在推廣應用階段安裝完成並進行監測時，其監測數值仍 需經由專業的團隊或者技師進行分析判斷，成本將因此增加，導致邊坡社區無法 負擔，建議往後可邀請各界相關技師，探討適用於各邊坡的架設準則作為參考，

使邊坡社區在評估需求及進行監測時可做初步簡易的參照，降低整體成本並提高 監測代表性。

建議四

協助坡地社區自主監測系統設置推廣：中長期建議 主 辦 機 關 ： 內 政 部 營 建 署 、 內 政 部 建 築 研 究 所 協 辦 機關： 各 地 方 政 府

部分地方新建坡地社區已開始著重邊坡安全監測，然而既有坡地社區相關 坡地安全設施的維護，大多不完善且實際功效有限。透過本計畫的邊坡整合型防 災監測系統研發，可應用於既有坡地社區之邊坡設施，使社區居民即時了解其變 化情況，協助發現危險徵兆，以尋求專業協助並進行後續改善。因此建議各地方 政府能夠推廣運用邊坡監測系統以達到自主性監測的目的，提高居民對於坡地與 擋土設施安全之警覺。

參考文獻

1. Hoult, N.A., Bennnet, P.J., Stoianov, I., Maksimović, C., Middleton, C.R., Graham, N.J.G. and Soga, K. (2009) : “Wireless Sensor Networks: creating ‘Smart Infrastructure’,” Proceedings of ICE, Civil Engineering, Vol. 162, August 2009, pp.

136–143

2. Hughes, J., Yan, J., Soga,. K (2015): “Development of wireless sensor network using bluetooth low energy (BLE) for construction noise monitoring,” International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems, Vol.8, No. 2, pp.1379-1405

3. Nawarz, S., Xu,X., Rodenas-Herr'aiz,D., Fidler,P., Soga,K. and Mascolo, C.

(2016) : “Monitoring A Large Construction Site Using Wireless Sensor Networks,”

Proceedings of the 6th ACM Workshop on Real World Wireless Sensor Networks, pp. 27-30

4. 中華民國大地工程學會，2017。山坡地監測準則 (TGS-SLOPEM106)。

5. 內政部建築研究所，(2018)，「山坡地社區智慧防災系統精進－人工邊坡智 能感測器研發與雲端系統擴充應用」。

6. 行政院農業委員會水土保持局，(2014)，「103年寶山潛在大規模崩塌地區 調查監測系統維運與擴充計畫」。

7. 行政院農業委員會水土保持局，(2018)，「長距離低功耗廣域網路連結物聯 網於監測資料傳遞應用上最佳化配置研發」。

委員 審查意見 意見回覆

謝謝委員意見，GeoStudio 中之極 限平衡法初步作為推估滑動深度

謝謝委員意見，已使用 GeoStudio 中之極限平衡法找出可能破壞 1.2-3,p11)是否因應 IoT 之有助監 測取樣率增加而提出檢討。

委員 審查意見 意見回覆

測概念亦可能適用於新社區(甚

委員 審查意見 意見回覆 實驗場址之背景資料，建議作加

強說明，因其無法代表社區之狀 況，但可就現況之內容做研究。

謝謝委員建議，將於期末報告補 充。

委員 審查意見 意見回覆

委員 審查意見 意見回覆

雨，2.4.1 氣象 2.4.2 地質，似乎

委員 審查意見 意見回覆 Morgenstern-Price 分析方法模擬，

模擬結果為圓弧形滑動，與實驗成 之 Mohr-Coulomb 破壞模式，將於 成果報告補充。

現在的研究成果。突顯這次「土