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1.1 研究動機

台灣土地資源有限,人口密度又高,在人民自我意識高漲的今日,

適當之垃圾衛生掩埋場用地實不易覓得及取得,地方政府所選之場址 大多位於山坡地之河谷帄原區、山窪、坡腳等處。雖然台灣的廢棄物 處理逐漸以焚化取代掩埋,然而無論是不可燃的廢棄物、焚化灰渣、

或者是離焚化場運距較遠的鄉鎮,仍將繼續以掩埋為其主要的處理方 式。而台灣有許多掩埋場在設計時,並未進行嚴密的邊坡穩定分析,

營運期間也並未考量到穩定性的問題。

掩埋場排水方面,滲出水系統是否能正常營運往往會影響掩埋場 之穩定性,但在國內由於許多工程因素的影響(例如:設計不良、施 工不當、維護不佳等等)有些掩埋場滲出水收集系統在營運時就已損 壞無法使用,導致滲出水淤積在掩埋場內部。另外,掩埋場內淤積了 過量的滲出水會降低其安全係數,由國外的破壞案例(Qian and Koerner, 2005)可以得知,有襯砌層之掩埋場幾乎都是由襯砌層所發生 之滑動破壞。故滲出水淤積對於掩埋場之穩定性有潛在的影響。

1.2 研究目的

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衡穩定分析,探討掩埋場滲出水淤積與形狀因子對掩埋場穩定安全係 數之關係。滲出水淤積則利用有限元素來分析其掩埋場內之孔隙水壓 值。

由於傳統極限帄衡法無法考慮材料本身之變形性,又必頇先假設 可能發生之破壞面,故利用有限差分軟體分析掩埋場之變形性,主要 研究重點在於掩埋場形狀因子與掩埋場變形之關係,並且了解掩埋場 可能發生之破壞面位置與位移情形。

1.3 研究方法

本研究利用SLOPE/W軟體來分析掩埋場之穩定性,首先使用 SEEP2D軟體計算掩埋場內孔隙水壓值,利用各不同地下水位高度模 擬滲出水淤積在掩埋場內之情形。邊坡穩定分析則針對以下掩埋場之 穩定設計因子:掩埋面高度(H)、掩埋面長度(L)、掩埋場底部邊坡角 度(α)、掩埋完成面邊坡角度(β)、掩埋場台階寬度(B1)、掩埋場底部界 面摩擦角(δ)進行一階、二階掩埋場參數變異性分析。分析方法則採用 Spencer法與Morgenstern-Price法分析,最後進行分析結果與討論。

掩埋場變形分析則採用 FLAC 軟體分析,主要也是針對以下設計 因子:掩埋面坡高(H)、掩埋場底部長度(L)、掩埋場底部邊坡角度(α)、

掩埋完成面邊坡角度(β)、掩埋場台階寬度(B1)進行一階、二階掩埋場 參數變異性分析,力學性質選用大應變模式,最後探討掩埋場變形情

形,提出結果分析討論與建議。研究流程步驟如圖 1-1 所示:

研究背景與目的

文獻回顧

程式分析

SEEP2D 滲流分析

SLOPE/W 邊坡穩 定分析

分析結果與討論

結論與建議 FLAC

變形分析

圖 1-1 研究流程

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