4. 措施
4.7 針對滑動之結構性措施
保護危險區域包括滑坡和溝壑控制結構、排水工程、擋土結構和侵蝕保護 區(森林法第17 條第 1(d)和(e)款),滑動過程在深度、寬度、長度和陡度方面 出現很大的差異,滑坡的地質、水文和地形條件也具有異質性,因此,根據現 有條件需採用不同的補救方案,以下列表概述為了改善穩定性和緊密性所採取 的可能措施(改編自Reuter 等 1992):
> 地表和地下的排水(重力或使用幫浦),可讓地表水的排水滲透最低化;
> 結構 - 物理措施:
- 支撐結構(如擋土牆、淺層和中深層滑坡用的木箱)
- 錨座、釘子、插樁、支柱和小支柱 - 土工布
- 網子/吊架 - 表面密封
> 發生區 (排放)和坡腳的地形變化(如制動效果);
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> 藉由更換材質來改善岩石特性;
> 造林措施、工程-生物邊坡穩定、侵蝕保護等措施(如在水道中)。
較小的滑動岩體時,通常採用結構性措施,這些方法常見於地質工程的技 術中,也有相關文獻加以說明。因此,這些措施的規劃需得知不穩定岩體的實 際尺寸,特別是滑動面的深度、岩石特性和水文地質條件,這些資訊通常不會 出現在危害圖中,需經過 調查才能確定 M3 級別。此外,需藉由高精確度的空 間和時間來區分岩體崩移,若資訊不準確或不正確,則會產生風險即造成措施 不足或超出範圍的狀況。
在前一種情況下,毀損將造成後續的成本,在第二種情況下,施工成本已過 高。
可單獨或跨區安裝錨座和岩釘,對淺層和中層深度的不穩地層更常採用短釘和 鋼管的插樁。在此情況下,安裝後會出現些微的崩移現象,地層可吸收應力。
要完全阻止岩體崩移時,可根據岩石特性使用預應力錨座,必要時,可使用鋼 筋混凝土板和鋼筋加固的錨頭,應定期檢查可能影響錨座的施力狀況(關於監 控可參見第4.10 章內容)。
在各種規模的滑坡區域中,排水通常是行動規劃的選擇考慮 事項,因此,本文旨在說明滑坡區域所使用的各種排水系 統,許多廣泛應用的方法和技術會影響水文地質條件,可藉 此提高邊坡的穩定性,可根據發揮功能的區域進行分類:在 表面(如地表水的露天採集溝渠)、淺層(如排水溝),最後 是大深度(如排水廊道)排水井和過濾井,圖17),森林也會 影響水流條件,可在修復後發揮重要的作用。
排水系統
有關排水系統其要求和可能性的詳細技術說明,請參見FOEN 準則
“Rutschungen:Hydrogeologie und Sani- erungsmethoden durch Drainage”(「山崩 地滑:水文地質和排水修復方法」)(Parriaux 等 2010),下文列舉相關的原理和 典型用途。
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圖17:主要水文地質整治措施的對比圖
平面圖(頂部)和縱向斷面圖(底部),部份示意圖,沿著軸線投射其構造並 在平面圖D 中,在滑動面上顯示隧道結構。
A:地表水集水渠 B:近水平排水孔
C:垂直過濾井 D:帶有徑向排水孔的隧道
在Parriaux 等人於 2010 年後的修改
水文地質修復(排水)的原理在於人為改變水流條件,藉此 降低水流運動並增加抑制流動的力量,此結果可藉由兩種方 式來達成:
準則
> 藉由減少表面、側面或滑動岩體下的滲透降低進入地下的水流量;
> 藉由各種排水技術降低地下水位和不穩岩體和/或地下的孔隙水壓力。
一般而言,所有的排水措施都有助於穩定斜坡。但排水也可能出現不受歡迎的 副作用,如沉降、滲透力局部增加、水源密封及受保護的濕地或溪流可能造成 乾涸,選擇適合的排水技術是複雜的作業,這取決於幾個因素,特別是:
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> 要加以穩定的滑動岩體尺寸和幾何形狀,
> 地質和水文條件,
> 實施措施並讓其生效所需的時間,
> 此方法的有效性和耐久性,
> 出入的可能性和位置條件,
> 對環境的影響,
> 風險(潛在損害),
> 維護費用(長期),
> 可用的財務資源。