4.3.1 一一一階一階階參數階參數參數變異參數變異變異變異性分析性分析性分析性分析結結結結果果果果
由圖圖圖圖 4-35 可以看出，界面摩擦角(δ)與安全係數成正比關係，幾乎呈線性變化，界面摩擦角由 5°增加到 25°時，安全係數由 0.7 增加到 3.7 左右，當界面摩擦角小於 25°時，安全係數會低 於 1，由此可知界面摩擦角對安全係數值有很大的影響。此外 Morgenstern and Price 法、Spencer 法、Janbu simplified 法三種方法線形一致，Bishop simplified 法曲線較不規則，其中 Spencer 法所得安全係數最高，Janbu simplified 法所得安全係數最低。探討各分析法之差異，若以 Spencer 法為基準，Bishop simplified 法差異值變動幅度約 -1.8%~6%，Janbu simplified 法差異 維持約 15%，Morgenstern and Price 法差異保持約 7%。
圖圖
圖圖 4-35 一一一一階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與安全係數與安全係數與安全係數與弱弱弱弱面界面摩擦角面界面摩擦角面界面摩擦角面界面摩擦角 δ 之之之關之關關係關係係 係
填埋高度(H)與安全係數成反比，高度愈高滑動之安全係數愈小，如圖圖圖圖 4-36 所示。填埋高度 由 10 m 增加到 35 m 時，安全係數由 2.1 遞減至 0.7 左右，由此可知填埋高度對安全係數值有 絕對的影響。各種分析法線形較一致，惟 Morgenstern and Price 法曲線較不規則，Janbu simplified 法曲線偏保守。探討各方法之差異，若以 Spencer 法為基準，Bishop simplified 法隨 著掩埋高度增加差異值由 6%遞增到 23%；Janbu simplified 法亦同，隨著掩埋高度增加差異值
Fully Specified
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
0 5 10 15 20 25 30
FS
M-P Spencer Bishop Janbu
δ ( ° )
88
由 15%遞增到 29%；Morgenstern and Price 法差異值變動無一定趨勢，變動範圍約-0.7%~13%。
另外，當安全係數等於 1 時，相對應的掩埋高度，Janbu simplified 法為 20m，Morgenstern and Price 法為 30m，表示掩埋高度的參數變異性頗大。綜合上述可以看出，在分析掩埋高度時，
不同分析法所得的安全係數差異頗大，必須慎選分析法。
圖 圖
圖圖 4-36 一一一一階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與掩埋高度安全係數與掩埋高度安全係數與掩埋高度安全係數與掩埋高度 Η 之之之之關關關關係係係係
垃圾掩埋長度(L)與安全係數成正比(如圖圖圖圖 4-37)，因掩埋體水平長度愈長，在填埋高度不變的 狀況下，相對地抗滑動的摩擦力量愈大。掩埋長度由 5m 增加到 35m 時，安全係數由 0.5 遞 增至 2.4 左右，當掩埋長度小於 15m 時，安全係數會小於 1，可知填埋長度對安全係數有絕 對的影響。Spencer 法及 Janbu simplified 法曲線變化趨勢較一致，Morgenstern and Price 法及 Bishop simplified 法線形較不規則。探討各方法之差異，若以 Spencer 為基準，Bishop simplified 法差異值變動幅度約-5%~22%，Janbu simplified 法差異約 14%~30%，Morgenstern and Price 法差異約-0.8%~14%。
Fully Specified
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
0 5 10 15 20 25 30 35 40
H(m) FS
M-P Spencer Bishop Janbu
89
圖圖
圖圖 4-37 一一一階一階階掩埋場滑階掩埋場滑掩埋場滑動掩埋場滑動動安全係數與掩埋體動安全係數與掩埋體安全係數與掩埋體長安全係數與掩埋體長長長度度度度 L 之之之之關關關關係係係係
在其他形狀因子不變的狀況下，安全係數隨掩埋場背靠的邊坡角度(α)增加而提高(如圖圖圖圖 4-38)，
其原因係當 α 角提高時，雖然坡面上滑動的力量增加，但相對地坡長縮短，反而導致下滑面 上的量體造成之下滑合力減小，二者權衡之結果，反而是角度愈大時安全係數愈高。但前提 是，底部土壤是軟岩，本身強度夠高，直立性好，破壞時不會從底部軟岩滑動。α 由 30°增加 到 75°時，平均安全係數由 2 遞增至 2.5 左右，然而儘管掩埋場底部坡角會影響安全係數，但 是相對影響程度較小，且安全係數並非完全隨著 α 角增加而遞增，而是在 45°~60°時，所得的 安全係數是最低的。各分析法分析結果與界面摩擦角線形一致，由基本假設可充分解釋此狀 況。探討各方法之差異，若以 Spencer 為基準，Bishop simplified 法差異值變動幅度約-18%~13%，
Janbu simplified 法差異約 0.2%~28%，Morgenstern and Price 法差異約-0.5%~20%。
圖 圖
圖圖 4-38 一一一一階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與現地邊坡角度安全係數與現地邊坡角度安全係數與現地邊坡角度安全係數與現地邊坡角度 α 之之之之關關關關係係係係
Fully Specified
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
0 5 10 15 L(m)20 25 30 35 40
FS
M-P Spencer Bishop Janbu
Fully Specified
1.50 1.70 1.90 2.10 2.30 2.50 2.70 2.90 3.10
10 20 30 40 α ( ° ) 50 60 70 80
FS
M-P Spencer Bishop Janbu
90
當掩埋完成面的邊坡角度 β 增加時，界面滑動的安全係數亦增加，如圖圖圖圖 4-39 所示。當 β 角增 加時，通過廢棄物本身的滑動安全係數一定會降低，但是對於掩埋體底部的界面來說反而因 為上方廢棄物的體積與重量增加，所以水平面上的摩擦阻抗因正向應力提高而增加。掩埋面 的坡角 β 由 15.95°(3.5H:1V)增加到 60°時，平均安全係數由 1.4 遞增至 2.3 左右；相對其他參 數而言，掩埋面的坡角 β 對安全係數的影響程度較小。各分析法分析結果與界面摩擦角線形 一致；比較各方法之差異，若以 Spencer 為基準，Bishop simplified 法差異值變動幅度約-3%~6%，
Janbu simplified 法差異約 14%~17%，Morgenstern and Price 法差異保持約 7%。
圖圖
圖圖 4-39 一一一一階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與安全係數與安全係數與安全係數與掩埋掩埋掩埋掩埋完完完完成面度成面度成面度成面度 β 之之之關之關關係關係係 係
綜合上述結果，一階垃圾層底部滑動的安全係數與界面摩擦角以及 L，α，β 等三個因子成正 比，與 H 成反比。比較各參數變異性對安全係數的影響，界面摩擦角(δ)對安全係數影響最大，
其次是垃圾掩埋體長度(L)及，填埋高度(H)再來是垃圾掩埋面坡角(β)及掩埋體背靠的坡角 (α)。
比較各種分析法，Spencer 法所得安全係數最高，Janbu simplified 法所得安全係數最低，相對 較保守。Spencer 法及 Janbu simplified 法曲線線形一致；Morgenstern and Price 法在 H 及 L 兩 參數時，曲線線形較不規則；而 Bishop simplified 法各參數線形皆不規則，惟在 H 情況下，
其線形較一致。根據基本假設，Bishop simplified 法只滿足力矩平衡，且只適用於圓弧滑動，
而本分析模式屬於平面滑動，因此分析結果線形較不規則；Janbu simplified 法只滿足力系平 衡且適合平面滑動；Morgenstern and Price 法、Spencer 法則同時滿足力系及力矩平衡，且適 合不規則破壞，所以後三者分析結果較一致。以 Spencer 為基準做比較，Morgenstern and Price 法差異值約 7%左右，Bishop simplified 法差異值約為-2%~6%，Janbu simplified 法差異值約 14%~17%。
Fully Specified
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
0 10 20 30 40 50 60 70
β(∘) FS
Bishop Janbu M-P Spencer
91
4.3.2 二二二階二階階參數階參數參數變異參數變異變異變異性分析性分析性分析性分析結果結果結果結果
二階掩埋場的分析結果顯示，安全係數與界面摩擦角以及 H, L, α, β 等四個因子的變化趨勢與 一階掩埋場一致。唯二階掩埋場設定的高度較高，因此安全係數相對略低。此外，二階掩埋 場分析中與一階不同的是平台寬度 B 的影響，事實上由分析結果來看，雖然安全係數確實會 隨著平台寬度增加而提高，但變化並不大。換言之，加寬平台對於地工合成材的錨定來說是 較為方便且確實的，對於掩埋場封閉後表面(Vaneer Cover)邊坡穩定性有重要的影響，但對於 沿底部弱面的邊坡穩定性來說影響不大。
界面摩擦角(δ)與安全係數成正比關係，呈雙線性分佈，在 δ=15°時斜率變緩。界面摩擦角由 5°
增加到 25°時，安全係數由 0.4 增加到 1.7 左右，當界面摩擦角小於 15°時，安全係數會低於 1，
所以界面摩擦角對安全係數值有絕對的影響，如圖圖圖圖 4-40 所示。四種分析法線形一致。探討各 方法之差異，若以 Spencer 法為基準，Bishop simplified 法差異值變動幅度約 11%~19%；Janbu simplified 法差異約 15%~30%；Morgenstern and Price 法差異保持約 3%~4.5%。
圖圖
圖圖 4-40 二二二二階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與安全係數與安全係數與安全係數與弱弱弱弱面界面摩擦角面界面摩擦角面界面摩擦角面界面摩擦角 δ 之之之關之關關係關係係 係
填埋高度(H)與安全係數成反比，高度愈高滑動之安全係數愈小，如圖圖圖圖 4-41 所示。填埋高度 由 10m 增加到 35m 時，安全係數由 2.2 遞減至 0.7 左右，另外，當掩埋高度大於 10m 時，既 有機會發生坡壞；由此可知填埋高度對安全係數值有很大的影響。各分析法線形一致，惟 Bishop simplified 法曲線線形較不規則。探討各方法之差異，若以 Spencer 法為基準，Bishop simplified 法隨著 H 增加，差異值由 2%遞增到 12%；Janbu simplified 法亦同，隨著 H 增加，
差異值由 18%遞增到 23%；Morgenstern and Price 法則隨 H 遞增而降低，差異值由 6%遞減到
Fully Specified
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
0 5 10 15 20 25 30
FS
M-P Spencer Bishop Janbu
δ ( ° )
92
0.1%。
圖 圖
圖圖 4-41 二二二二階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與掩埋高度安全係數與掩埋高度安全係數與掩埋高度安全係數與掩埋高度 Η 之之之之關關關關係係係係
垃圾掩埋長度(L)與安全係數成正比(如圖圖圖圖 4-42)。掩埋長度由 20 m 增加到 60 m 時，安全係數 由 0.8 遞增至 2.2 左右，當掩埋長度小於 30 m 時，安全係數會小於 1，可知填埋長度對安全 係數有很大的影響。各分析法線形一致，惟 Morgenstern and Price 法曲線線形較不規則。探討 各方法之差異，以 Spencer 法為基準，Bishop simplified 法隨 L 遞增而降低，差異值由 12%遞 減到 2%；Janbu simplified 法差異約 18%~23%；Morgenstern and Price 法隨著 L 增加，差異值 由 1%遞增到 8%。
圖 圖
圖圖 4-42 二二二二階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與掩埋體安全係數與掩埋體安全係數與掩埋體安全係數與掩埋體長長長長度度度度 L 之之之關之關關關係係係係
Fully Specified
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
0 5 10 H(m) 15 20 25
FS
M-P Spencer Bishop Janbu
Fully Specified
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
0 10 20 30 40 50 60 70
L(m) FS
M-P Spencer Bishop Janbu
93
安全係數隨著平台寬度(B)增加而提高，但變化並不大，如圖圖圖圖 4-43 所示。平台寬度由 0 m 增 加到 5 m 時，安全係數由 1.1 遞增至 1.2 左右。各分析法線形一致，比較各方法之差異，以 Spencer 法為基準，Bishop simplified 法隨 B 遞增，差異值由 10.6%遞增到 11.5%；Janbu simplified 法隨 B 遞增而降低，差異值由 23.4%遞減到 22.2%；Morgenstern and Price 法隨著 B 遞減，差 異值由 3.5%遞減到 2.8%。
圖圖圖
圖 4-43 二二二二階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與安全係數與安全係數與安全係數與背靠背靠背靠邊坡之平台背靠邊坡之平台邊坡之平台寬邊坡之平台寬寬度寬度度 B1 之度 之之關之關關係關係係 係
圖 4-43 二二二二階階階階掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑掩埋場滑動動動動安全係數與安全係數與安全係數與安全係數與背靠背靠背靠邊坡之平台背靠邊坡之平台邊坡之平台寬邊坡之平台寬寬度寬度度 B1 之度 之之關之關關係關係係 係