示範路段介紹

本研究選用省道臺 18 線與省道臺 21 線作為研究區域，圖 5-1 為臺 18 線與臺 21 線之路線所經過的地質圖，臺 18 線為東西向道路，而臺 21 線為南北向公路。

（資料來源：中央地質調查所）

圖 5-1 研究範圍地質圖

5.1.1 省道臺 18 線

本研究示範案例以臺 18 線（阿里山公路）為研究對象，研究範圍 為 28K+000∼83K+500，山區沿線經過公田、瀨頭、石桌、十字路、阿 里山至自忠，全長約 55.5 公里，海拔高度由 250 公尺變化至 2,300 公 尺左右（詳圖 5.2）。在氣候方面，依據中央氣象局設置距離五彎仔地 區之小公田雨量站，量測而得知雨量記錄顯示（1993∼2006 年），阿

2,515mm（經濟部水利署）相比較可知，此結果顯示阿里山地區降雨量 相當豐沛，並且約 82%降雨量集中在 5 月~9 月之雨季，且 6 月~8 月平 均雨量甚至超過 400mm，10 月至一年 4 月為乾季，月平均降雨量未超 過 100mm。

臺 18 線沿線地區就地質而言，其構成的地層有沖積層、階地堆積 層、桂竹林層、卓蘭層、錦水頁岩、南莊層及其相當地層，在地層中 的地層年代包含了第三紀中新世晚期至全新世的地層年代（見表 5.1）。

表 5.1 臺 18 線圖幅地層表

時 間 地 層 特 性 全新世 沖 積 層 礫石、砂及泥土。

更新世 階 地 堆 積 層 礫石、砂及泥土。

卓 蘭 層 細粒淺灰層狀或塊狀純淨砂岩，並不緻密。夾薄 層頁岩及砂岩頁岩互層。部分砂岩為石灰質。

錦 水 層 上部及下部為青灰色至暗灰色厚層塊狀頁岩；中 部為砂岩及頁岩互層。

大窩砂層 淺灰細粒至粉砂質狀層或塊狀純淨砂岩，相當堅 硬緻密。

上新世

十六份頁岩 青灰色至暗灰色厚層塊狀砂質頁岩，洋蔥狀節理 發達，夾薄層砂岩。

桂 竹 林

層 關刀山砂岩 灰色細粒至粉砂質厚層塊狀泥質砂岩，層理不明 中新世 顯。

南 莊 層 淺灰細粒純淨砂岩與青灰至暗灰色頁岩之互 層；砂岩薄層至厚層塊狀；層理良好，堅硬緻密。

（資料來源：本研究整理）

就地形而言，觸口斷層成北北東走向縱貫圖幅，將圖幅之地形隔 成東、西兩部分。斷層以東為崇山峻嶺區，斷層以西部分則可在分為 丘陵、臺地及沖積平原區。東部山地海拔高度介於 1,000~1,800 公尺之 間，位於東側之奮起湖山脈與西側之大尖山山脈均做東北－西南延 伸；在此兩列山脈之間，有一「Z」形曲折之山脈橫跨圖幅的東南部，

構成南部巴掌溪、牛稠溪及其北部清水溪間之分水嶺。圖幅的東部山 區在海拔高度 1,000 公尺之山頂有一平坦地形面，其下河谷深邃，處處

峭壁形成深達 200~400 公尺之峽谷。由於河流流向及岩層傾斜方向相 反，河谷中常見瀑布。河谷兩端少有階地發育。圖幅內的河流，位於 東部山區者屬於濁水溪之支流清水溪流域。清水溪由阿里山溪合流口 起曲折西流約 8 公里，河道在草嶺西方做 90 度急轉，向北流約 28 公 里後匯入濁水溪。清水溪有許多的支流，各溪皆山高谷深，多處呈現 峽谷，兩岸缺少階地，呈幼年期地形。

圖 5-2 省道臺 18 線位置圖

5.1.2 省道臺 21 線

臺 21 線（新中橫公路）位於南投縣信義鄉境內，西側為阿里山森 林遊樂區，東側以沙里仙溪為界，南側為鹿林前山。在氣候方面，該 路段周遭氣象站計有阿里山氣候測站（海拔 2,406 公尺）與和社氣象站

（海拔 981 公尺）兩個氣象站，由中央氣象局 1993-1985 年間此兩個氣 象站資料顯示：阿里山站年均溫為 10.6℃，和社站為 20℃；月均溫在 阿里山站為 5~15℃，在和社站為 14~25℃。年雨量平均為 1,681mm（和

高可達 800mm 以上，雨量多集中在 5~9 月，其中 5、6 月為梅雨季，

降雨強度雖不大，但降雨時間較長；7-9 月則為颱風期，具有較高之降 雨強度及降雨量。

臺 21 線沿線地區地質以陳有蘭溪為界，東側為變質之古第三紀地 層，主要由板岩與變質砂岩構成，內夾變質火成岩體，西側主要為未 變質之新第三紀地層，由頁岩與砂岩構成。其在細部路線中包含了沖 積層、桂竹林層、南莊層、南港層、石底層、階地堆積層及各個地層 相當之地層。地層年代包含了第三紀中新世晚期至全新世（現代）的 地層年代。

在斷層方面，本路段最重要地質構造屬陳有蘭溪斷層，陳有蘭溪 斷層從白溪起，沿陳有蘭溪經望鄉東南再轉為西北走向，在東南延伸 經父子斷層至樂樂溫泉附近為止。本斷層維新第三紀地層與古第三紀 地層相接觸，斷層性質屬東向西之逆斷層構造，此斷層係造成本路段 鄰近區域破碎之主因。影響本路段邊坡問題之褶皺構造包含同富山向 斜及和社背斜，同富山向斜位於同富山之東北方，向斜軸呈現西北東 南走向，因地形影響，其向東南延伸情形則不詳。和社背斜位在和社 村之西，背斜軸呈東北西南走向，背軸之西側頻出現小規模緊密褶皺，

相反的在東側此種現象則未見到。和社背斜分別為十八折坑斷層與神 木斷層切截。神木斷層為斷面向南之正斷層，少量之滑移滑動，斷層 走向呈東西方向，斷面傾角較陡。十八折坑斷層為具有走向滑移及斜 滑移特性之高角度斷層。本路段位於 109K、119K 和 124K 附近有神木 斷層通過，另於 113K 附近有十八折坑斷層過。沙里仙溪斷層由父子斷 崖起，沿沙里仙溪之東側山腰間向南延伸，至塔塔加鞍部經過，本斷 層亦為新第三紀地層與古第三紀地層相接觸。本斷層為由東向西之逆 斷層構造，斷層傾角亦為高角度（約 80°），斷層通過之多形成布或形 成峽谷。

本路段起點由陳有蘭溪開始，陳有蘭溪周圍有許多的小型溪流，

屬於眾多溪流的匯集地，並以陳有蘭溪為主軸，沿線所經過的是屬於 地勢較低的沖積平原，地形起伏較均勻。在信義至十八重溪之間地勢

起伏並不大，雖然開始漸漸爬升至海拔 500 公尺~700 公尺左右，但幾 乎維持在 600 公尺的高度。過了十八重溪後地勢則開始提高，由 800 公尺爬升至 2,600 公尺高山區的塔塔加鞍部，在這段的海拔較高，屬於 阿里山山脈，地形也較高峻，與前半段的地勢相較起來，差距相當大。

在臺 21 線之沿線溪流，大多是由較高的玉山山脈或是阿里山山脈 流下，切割山脈形成峽谷或沖刷成沖積平原，而後所有的溪流匯集到 陳有蘭溪中，形成一個大型的水系，且在陳有蘭溪沿岸形成廣大沖積 平原，使得省道臺 21 線可以直接沿著此平原構築。而在高山區的路線 則是沿著山壁開鑿，造成在山區中的路段是相當險惡的地形，且邊坡 的地質構造也較破碎，較易產生邊坡的破壞。

圖 5-3 信義鄉地形與水系圖

表 5.2 臺 21 線圖幅地層表

時 間 地 層 特 性 全新世 沖 積 層 礫石、砂及泥土

更新世 階 地 堆 積 層 礫石、砂及泥土

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大窩砂層 淺灰細粒至粉砂質狀層或塊狀純淨砂岩，相當堅硬緻 上新世 密

十六份頁岩 青灰色至暗灰色厚層塊狀砂質頁岩，洋蔥狀節理發 達，夾薄層砂岩

桂 竹 林

層 關刀山砂岩 灰色細粒至粉砂質厚層塊狀泥質砂岩，層理不明顯 中新世 南 莊 層 淺灰細粒純淨砂岩與青灰至暗灰色頁岩之互層；砂岩

薄層至厚層塊狀；層理良好，堅硬緻密

（資料來源：本研究整理）