1.1 研究動機
台灣位於歐亞大陸板塊與菲律賓海洋板塊交接之處，地質脆弱且 地震頻繁，加上位處亞熱帶氣候，雨量多集中在五月至九月，以梅雨 季節及颱風豪雨為主要來源，全台平均年降雨量約 2500 公釐以上，
山區雨量可達 3000 公釐(山地面積約占 71%)，尤其近年受到全球暖 化效應影響，熱帶地區降雨趨勢呈現「兩極化」：雨季降雨增多，乾 季降雨卻減少。且降雨在時間及空間分佈狀況極不均勻，加上台灣地 勢陡峭，河川源短流急，又常有濫墾、濫伐等不當的坡地利用，因此 近年來坡地災害頻傳。93 年艾莉颱風與 94 年馬莎颱風引發嚴重土石 災害，豪雨洪水入流挾帶大量泥砂，巨量泥砂沖入水庫之結果，導致 石門水庫原水混濁，遠超過淨水廠處理能力，嚴重衝擊桃園地區民生 用水；之後接連颱風(海棠、瑪莎及泰利等)夾帶豪雨，亦擴大集水區 崩塌面積，再次影響水庫供水，造成大台北及桃園地區居民生活諸多 不 便 及 降 低 工 商 投 資 意 願 ， 其 經 濟 損 失 之 鉅 甚 難 估 計 。 97 年 9/12-9/28 短短 17 天出現三個颱風(辛樂克、哈格比、薔蜜)，8.9 月 期間豪雨不斷，山區災情較往年來的嚴重。為此,探討邊坡穩定性及 邊坡崩塌行為模式等研究，已刻不容緩。
在許多研究中指出降雨和邊坡破壞密切相關(Brand, 1984；Tan, 1987；Pradel and Raad, 1993) ；降雨入滲造成地下水位抬升，土層中 孔隙壓力增加，土壤有效應力降低是導致邊坡崩塌、地滑或土石流主 因。在一般探討邊坡穩定的工程計算中，大多將土體假設為完全飽和
或完全乾燥以分析其穩定性。事實上，邊坡的崩塌及其穩定性與土壤 中水分的流動有關係密切，但現有的邊坡穩定分析方法大多不考慮含 水量的變化對土體抗剪強度和邊坡穩定性的影響，然而自然界中，土 層常處於非飽和狀態，導致所得土體抗剪強度與實際狀況有所差異。
而非飽和土壤邊坡穩定性問題是目前大地工程界最急需研究的項 目，也是近年受到重視的新興學術領域之一。藉由研究非飽和土壤強 度理論，並進行邊坡模型實驗，觀察非飽和土壤邊坡的含水量及基質 吸力間的變化，將有助於了解邊坡破壞行為。
1.2 研究目的及方法
為了瞭解降雨與地下水位抬升對於邊坡崩塌量及邊坡穩定性的 影響，本研究利用自主研發之水文環境試驗箱進行邊坡模型試驗；依 據非飽和土壤理論探討基質吸力在未飽和土層中變化，利用自製的壓 力鍋進行土壤保水特性實驗，繪製土壤保水特性曲線圖，以獲得試驗 砂土含水量與基質吸力之關係，從而定義出邊坡穩定安全係數，並對 未飽和土壤邊坡破壞行為作一定性分析與探討。
1.3 研究架構
本研究方法如圖 1-1 所示，實驗系統分為四大部分:土樣之基本 性質試驗、模擬非飽和土壤邊坡地下水位快速抬升、模擬非飽和土壤 邊坡降雨、以及進行壓力鍋試驗求得試體之土壤保水特性曲線。
圖1- 1 研究流程圖
1.4 本文架構
本論文研究內容共分為五章，各章內容簡述如下:
第一章 緒論
說明本研究之研究動機、研究目的及方法、研究架構與本文架構。