柵欄的幾何造型和擋土量

為能夠確定固定網的幾何參數，在填充事件發生之前和之後，即測量柵欄上方的河床一次。

在此過程中記錄5,000到10,000點的位置，然後，可在ArcGis¹ 中的三維地形模型中使用這兩個 測量數據來確定擋土量相關的體積差異值。關於2006年5月18日的填充事件，這種方式可確定 擋土量爲Vr = 960m3（見圖4.28）。

4 顯示地理資訊的商業軟體：http：//www.esri.com/software/arcgis

WSL Berichte, Heft 44, 2016

4.5 測試柵欄的測量結果

圖4.26：2005年8月2日溢流事件期間，其支撐繩Frope的作用力測量值。流動深度顯示在右側軸鋼絲上。

圖例：Belastung Tragseil = 載荷支撐繩； Fliesshohe = 流動深度； oberes Tragseil = 上支撐繩； mittleres tragseil = 中間支撐繩； unteres Tragseil = 下支撐繩； Zeit =時間。

從水利工程的角度來看，在柵欄填充狀態下產生的河床傾斜也是研究的一個有趣組成部份。

圖4.29顯示2005年初期安裝柵欄與2006年5月土石流填充之前和之後的河床高度變化概況。

若比較2005年初柵欄安裝前的河床坡度與2006年安裝柵欄後的河床坡度，可看到因為河床柵 欄的安裝所造成的河床明顯變平（見圖4.29）。

另外，填充過程 後的剩餘柵欄高度和流動方向f的阻擋層變形即爲後續尺寸判定的重點。不 同時間的固定網頂部如圖4.30所示，取決於溢流事件的發生次數、強度及翼端繩索和上支撐繩 制動器的伸長量。

外突區段在流動方向上的最大變形量也取決於溢流過程的發生次數，在2006年的土石流填充 事件之後，流動方向的最大變形量為2.5m。在土石流季節結束時，流動方向的最大變形量為 3.25m。即表示只要支撐繩中的制動器在填充過程後尚未完全伸展，溢出的土石流其有效剪切 應力爲τ，在隨後的溢流事件期間，網狀柵欄物在流動方向會發生進一步的變形。

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4 Llgraben研究柵欄的實地測試

圖4.27：2006年6月27日溢流事件期間支撐繩Frope的作用力測量值。流動深度顯示在右側y軸上，圖例：

Flugelseil = 翼端繩索； oberes Tragseil = 上支撐繩； unteres Tragseil =下支撐繩； Fliesshohe = 流動深 度； Belastung Tragseil = 載荷繩索； Zeit =時間。

圖4.28：空河床的3D地形模型，其中柵欄物的測量錨點由十字記號（左）標記，填充柵欄的三維模型 和已經過測量的網格點（右）。

測量值的觀測期即僅根據一個土石流的季節和一個土石流的填充過程，因為2007年並無土石 流填充事件，無法進行更多的差異測量。

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4.5 測試柵欄的測量結果

圖4.29：2005年柵欄安裝前的河床坡度（左），2006年柵欄安裝前的河床坡度（中心）和2006年填充 柵欄的河床坡度（右）。圖例：Langsprofil =縱向剖面。

圖4.30： 2006年5月土石流填充事件發生後及2006年11月幾次溢流事件後，固定網頂端與錨點 的對應狀況。圖例：Ankerpunkte = 錨點； Netzoberkante = 固定網頂端邊緣； Hohe Netzpunkte

= 固定網邊緣的水平高度； Netzlange = 沿着固定網的位置。

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4 Llgraben研究柵欄的實地測試