高陡岩石邊坡現地調查方法

3.1.1 運用 UAV 及攝影測量進行邊坡調查

為了解楔形破壞地質環境背景與崩塌潛勢及影響範圍等之關係，將透過現地調 查方式以理解該地點之地質背景，並輔以無人空拍機對幾處判定具有楔形破壞的邊 坡露頭進行空中拍攝，並以多種角度側拍較為陡峭甚至已有倒懸現象發生之部分，

並產製三維空間中的點雲模型（圖3.1），以解決過去只有航空俯拍照片時，無法於 地形圖中清楚表達倒懸邊坡產狀的問題，也因取得了多種不同角度之側拍照片，能 更加提升點雲模型在呈現岩石邊坡時之幾何精度及準確性。

圖3.1 以不同角度之空中側拍照片進行點雲模型產製（2018）

3.1.2 節理面位態分析

依照前一章描述之點雲模型建造方法，本研究將以東北角南雅里台 2 線公路 82K 處、高雄荖濃溪明霸克露橋旁以及其支流玉穗溪中游處，三個邊坡案例進行露 頭的節理面位態調查與分析。此三處案例分別對應到公路邊坡中，容易具有楔形破 壞潛勢之三種坡型：逆向坡、順向斜交坡以及逆向斜交坡（圖3.2），三種坡型中易 形成楔型破壞的主控弱面組成及對稱性會有所不同，其中逆向坡中較常見的是由兩 組對稱的高角度節理截切坡體後，再由逆向的層面形成上方邊界，三組不連續面所 形成的楔形塊體；若轉了個方向，當坡面走向與層面走向相差大於 20˚後，本研究 中將此坡型定義為逆向斜交坡，此時形成楔型破壞的三組弱面會開始具有不對稱性；

當坡面走向與層面差異大於 20˚，但坡向偏向順向坡時，易形成楔型破壞的主控弱 面，常會轉變成層面與走向節理，再由傾向節理形成上方邊界，進而形成楔型塊體。

圖3.2 三種類型之坡向中各弱面形成楔形岩體之示意圖

（由左而右依序對應：順向斜交坡、逆向斜交坡、逆向坡）

Joint 1

針對三處岩石邊坡露頭進行 UAV 影像拍攝以及三維的點雲模型建置，產製完 各個岩石邊坡案例之點雲模型後，便將其匯入 CloudCompare 軟體中進行節理面之 位態分析，並利用前一章所介紹之“Kd-tree”演算法計算出於岩坡露頭上所出露的節 理面位態，研究中所使用相關參數如表 3.1 所示，其中只有最大角度為求判釋精準 度而調至2°，其餘參數如距離門檻值與最小點雲資料數等，程式會自行依據點雲資 料的密度及大小計算值最適當之值。若欲取得較好之分析成果，首先必須先將原始 點雲資料進行整理，移除會干擾到計算之雜訊如植被、崖錐堆積或是水痕，針對裸 露的坡面進行切割，接著再對其進行節理面位態之分析，分析結果詳見第四章之現 地調查與攝影測量結果。

表3.1 Cloudcompare 中所使用之相關參數