裸露邊坡之整治與改善對策

邊坡穩定之補強考量，除前面所述之提高或回復擋土設施安全性及 修補擋土結構物上微小裂縫外，另外所經常遇到的問題就是對於裸露邊 坡的崩塌處理。裸露邊坡之破壞，不僅妨礙邊坡之美觀，而且可能會危 及山坡地社區之安全，對交通動線也有絕大之影響，故對山坡地裸露邊 坡之整治，亦為邊坡穩定補強重點之一。而一般所遇到之裸露邊坡整治 問題，多為坡面之表層防護工作，至於大規模深層之邊坡滑動，必須做 較詳細之工程分析，運用較多較大型之防護工程，如建構擋土牆、打設 地錨、止滑樁等工法，而此類邊坡破壞改善並不在此節範圍之內，可見 前面章節介紹，故此節範圍將以表層的裸露邊坡坡面之破壞問題與整治 工作為主體。

4.5.1 邊坡破壞之類型與原因

邊坡不論係自然邊坡，或經過整地開發之開挖式邊坡及填築式邊 坡，依所可能發生之破壞現象，按其破壞過程中邊坡土石之運動方式，

大致可分為下列數種破壞類型（可見圖 4.11）：

1. 崩落（Falls）：

土壤或岩石從一陡坡沿著表面分離，其間少許或沒有剪力位移發 生，這些土石材料（物質）大部分隨即掉落、風化或滾下坡。通常在懸 崖或陡坡上之裂縫逐漸擴大或裂縫被水填充，而增加側向推力，使土石 驟然墜落。另外，陡坡之坡趾開挖或河岸邊受河流侵蝕淘空亦常發生土 壤崩落現象。

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2. 滑動（Slide）：

邊坡土體或岩體向下移動之現象，主要發生在破裂表面或有強度軟 弱之土層中，依滑動方式又可分為平面滑動與圓弧形滑動兩類。當邊坡 土石沿與坡面近似平行之層面、斷層、裂縫產生時，則發生平面滑動破 壞；若邊坡土體為均質軟弱土壤時，則滑動破壞面大略為一圓弧狀，稱 為圓弧形滑動，通常此類破壞，在坡頂處的滑動面較陡，在坡趾處之滑 動面較緩。

3. 流動（Flow）：

此類土石之運動方式類似黏性流體，可分為土流（Earth Flow）、泥 流（Mud Flow）及碎屑流或稱土石流（Debris Flow）等數種，通常在大雨 中或大雨後發生，其破壞係由於孔隙水壓逐漸上升，土壤強度減少所 致。土石流動之速度從慢至快不等，取決於邊坡傾斜度及土壤含水量等 因素。

4. 複合型（Complex）：

即同時或先後發生兩種類型以上之邊坡破壞類型者，稱為複合型破 壞。

造成各種類型邊坡破壞之原因，主要可分為自然環境因子與人為活 動影響兩類，而自然環境因子又可分既有潛因與外來誘因兩種，在以下 分列敘述：

1. 自然環境因子 (1) 既有潛因

包括有地形與地勢、邊坡傾斜度、地質構造性質、大地應力狀況、

坡面被覆狀況、地下水壓、崩積土等因素。

(2) 外來誘因

包括有：颱風豪雨、地震、地表逕流、地表水入滲、河岸淘刷、河 谷解壓、風化侵蝕等因素。

2. 人為活動影響

包括有大量挖填土石方、順向坡不當築路而挖除坡趾、濫墾、濫伐、

破壞表土、破碎帶、脆弱地質區興建大型構造物、不當之農耕方式及不 合理的土地利用等。

在邊坡破壞問題中，數種因素之組合，會造成相當之差異性，故即 使是同一類型之破壞，其所引致之原因也不盡相同。所以在本節雖將邊 坡破壞類型予以分類，但仍無法依其所破壞之類型，即判定造成邊坡破 壞之原因，故在邊坡穩定工程設計之時，仍須謹慎進行調查，詳究其發 生原因，方可針對引致破壞之原因進行治理，以獲致理想的穩定整治成 效。

4.5.2 裸露邊坡之穩定工法

基於影響邊坡穩定之因素既多且複雜，加以多項因素條件不斷地隨 時間變化，以致邊坡可能發生之行為，甚難確實掌握。因此邊坡穩定工 法應符合現場條件、經濟性、安全性、耐久性、施工可行性及景觀維護 性等要求，而國內外所發展出之方法不計其數，故本節僅針對目前常被 採用之工法做說明介紹。

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圖 4.11 邊坡之破壞類型 [ 17 ]

根據周功台[11]依據邊坡穩定工法之整治方向與穩定功能之不同劃 分，可分為三類：1.邊坡表面之表層防護；2.邊坡內部之強化改善；3.

邊坡擋土設施。進行裸露邊坡整治時，須針對不同種類之改善方向，選 擇其中之適當工法施作，方能有效解決裸露邊坡之穩定問題。圖 4.12 及 圖 4.13 分別為前人研究所建議之邊坡穩定分類示意圖及穩定工法選擇 之流程。

1. 邊坡表面之表層防護：

裸露邊坡表層的防護整治工作係以防止坡面侵蝕、風化及局部穩定 作用為主，改善針對方向又可分為植生、被覆、噴漿、砌壓、格子樑及 落石防護等工法進行施作。

(1) 植生工法：

利用植生根系深入坡面之土體與岩體，形成一防護層，包括下列五 種方法： a.種子散佈法；b.客土噴設法；c.植生穴法；d.格子樑加客土；

及 e.其他植生綠化法。

(2) 被覆工法

採用抗拉強度佳且耐久性較理想之材料，覆蓋坡面以達到防護目 的。一般採用之材料包括：a.瀝青；b.塑膠、合成纖維（織布、不織布）

之網或蓆；c.合成樹脂等。

(3) 噴漿工法

以水泥砂漿或混凝土噴設於坡面上，必要時於其間鋪設金屬網增強 其抗張強度，或以錨釘固定之，增加其防護效果。

(4) 砌壓工法：

本工法係採用石塊或預鑄混凝土塊疊砌而成。壓貼於坡面上，以增 加坡面之穩定性。

(5) 格子樑工法：

以預鑄混凝土、現場澆鑄之混凝土或噴混凝土，於坡面構築成格子

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狀之樑，並配合錨釘錨固於坡面上。

(6) 落石防護工法：

利用防護網或防護柵欄，以防止坡面鬆落之石塊或岩塊，崩落坡底。

2. 邊坡內部之強化改善

本類邊坡穩定工法，係增加邊坡內部土（岩）體剪力強度，主要可 依三個方向進行改良，分別為(1)排水；(2)固結；(3)補強等土壤改良方法。

另可採用排水工法排除地表水與地下滲透水，降低地下水壓、減輕土體 單位重量及避免土壤剪力強度之劣化降低等改善效果。而前述土壤改良 工法大致可分為置換工法、土壤夯實、粘性土壤壓密排水、混合固結工 法、土壤加勁工法、熱處理工法等。

3. 邊坡擋土設施

邊坡擋土設施主要係提供邊坡所需之安全抵抗力，依其抵抗力來源 之不同及其結構性質之差異，可概分為幾種結構設施：(1)坡趾填土壓 重；(2)抗滑樁；(3)預力地錨；(4)擋土牆；(5)加勁擋土牆等。各類裸露邊 坡之穩定工法非常眾多，並無法一一詳細敘述，如有需要可參考前面章 節之介紹。

而上述各項工法中，由於坡地裸露將遭受到沖刷，增加邊坡破壞崩 塌的危險，所以近來對於邊坡之穩定植生綠化開始受到重視。植物形成 群落被覆於地面即稱為植被。根據潘國樑[48]指出，植被不僅對視覺上 有美化之效果，植被對水土還會產生一種保持作用，間接保護邊坡的穩 定性，其功能至少包含六種：(1) 對降水產生截留作用；(2) 降低逕流速

度及沖刷能力；(3) 產生蒸散作用，並降低地下水位；(4) 因根系抓緊作 用而增加土壤強度；(5) 對土壤產生隔熱作用，以避免發生凍脹效應；(6) 對土層產生壓實作用。據研究植被對邊坡穩定性的效應最多可以使土壤 的剪力強度增加 60％以降低沖刷，所以現今在邊坡穩定整治工程上加以 植被保護，也就越來越受到重視。

圖 4.12 邊坡穩定工法之分類 [ 20 ]

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圖 4.13 邊坡穩定工法選擇流程圖 [ 20 ]