本研究之成果，可區分為以航空攝影測量重組三維時空地理資訊系統 對八里掩埋場進行整治移除資訊分析模擬部份，及以建築資訊模型對工程 專案進行視覺化分析模擬兩大部份。各分別以兩節整理如下。
4-1 不同時間空拍影像處理成果
本研究取得八里掩埋場場址在1986年、1993年、2004年、2005年、及 2007年共五個時間點的空拍影像，拍攝時間及相關資料彙整如表4-1所示。
由於航空攝影測量在早期是類比影像搭配光學機械式的製圖儀，逐漸發展 成數值航測，最近則是高解析度數位攝影機；因此，1986及1993年的立體 像對沒有外方位元素，而且比例尺與2000年以後的數位攝影機拍得的影像 有很大的差異。針對沒有外方位元素的問題，本研究在2007年的像對重組 後，選擇測區內明顯可辨的老民宅或地物，有些地方甚至是墓碑，以該地 物的點位在2007年的座標做為在1986或1993年的影像中的控制點，再執行 空中三角平差反算得外方位元素，經重覆檢測，確認點位的座標誤差可以 控制在2公尺以內。
表4-1 本研究取得之八里掩埋場址區域土地之空拍影像表
空拍時間 影像類別來源 備註
1986年6月30日 類比像機，高階掃瞄，黑白影像，農林
航測所提供
無 外 方 位 元 素
1995年11月9日 類比像機，高階掃瞄，黑白影像，農林
航測所提供
無 外 方 位 元 素
2004年11月7日 數位影像，民間公司購得，彩色影像
2006年3月30日 數位影像，民間公司購得，彩色影像
2008年3月30日 數位影像，民間公司購得，彩色影像
五個不同時間點的立體像對重組完成後，即分別以航空攝影測量解算 軟體，自動配對再加人工編修，輸出不同時間點的數值地形模型及正射影 像圖，分別如圖4-1、圖4-2、圖4-3、圖4-4、及圖4-5所示。
圖4-1 本研究繪製之八里掩埋場址1986年未設場前的正射影像圖
圖4-2 本研究繪製之八里掩埋場址1993年的正射影像圖
圖4-3 本研究繪製之八里掩埋場址2004年的正射影像圖
圖4-5 本研究繪製之八里掩埋場址2008年的正射影像圖
八里掩埋場的基本資料，如圖4-6所示，平面圖範圍如圖4-7所示。
• 全場面積：811,589 m2
• 掩埋場容量：6,133,000m3
• 啟用日期：86 年 7 月 1 日
• 已使用年數：13 年
項 目 第一期工程
(應急掩埋場) 第二期工程 第三期工程 第三期後續
開發工程 可掩埋面積(ha)
(全場區共27.6ha) 3.1 4 20.5 5.9
可掩埋容積
(立方米) 386,400 243,000 5,340,000 550,000 (承諾380,000) 可掩埋量
(噸) 173,000 127,570 2,803,500 288,750
目前平均日進廠量(噸) - - 30~50 90~110
使用現況 己封閉
87.7.1啟用 89.01封閉 沼氣收集後燃燒處理
89.1.10啟用
已使用將近80%容量 95.11啟用
圖4-6、八里掩埋場的基本資料表
三期開發區域：可掩埋面積約20.5公頃，可掩埋容 量約534萬m3，目前剩餘容量約120萬m3，提供 作為溝泥、不燃物及天然災害廢棄物進場掩 埋，現正持續使用中。
三三期期後後續續開開發發區區 域：域：
可掩掩埋面積約 5.9公頃，可掩埋 容量約38萬m3，提 供作為飛灰固化 物進場用，已進 場量9萬噸，目前 持續使用中。
二期二期開開發發區區域域：：
可掩埋面積4公頃，
掩埋容積約243萬m3，
掩埋127萬噸垃圾量，
掩埋量核算部份，則先獲得八里掩埋場的場址設計平面圖及歷年來掩 埋量的統計資料，如表4-2所示，搭配匯入地理資訊系統進行分析，可繪製 得圖4-8。圖4-8中的直方圖是八里掩埋場自1999年1月有操作紀錄(即第二期 以後，第一期為沒有紀錄的緊急掩埋)以來，每個月的進場掩埋垃圾量，單 位為公噸，尺度標示在左側座標軸。連結線則是累積的掩埋量，單位則改 用一般掩埋場設計估算掩埋量的密度值(每立方公尺0.44公噸)換算而得的 立方公尺，尺度標示在右側的座標軸。圖中的三條垂直虛線，則分別代表 2000年後拍攝的空照時間，這三個時間點的數值地型模型，在圈選分析的 區域內，地形變化的量與圖4-8中顯示的實際掩埋垃圾量之間的差異如表4-3 所示。
表 4-3、以不同時間航測地形變化估算八里垃圾掩埋場之掩埋量差異分析表 時間差 地形變化量
(m3)
實 際 垃 圾 量(公噸)
換 算 實 際 填 埋體積(m3)
相差(m3) 差異百分比
2004至2006 792,168 234,901 546,281 227,887 41.7%
2006至2008 80,148 64,945 151,035 -70,887 -46.9%
2004至2008 872,316 299,846 697,316 175,000 25.1%
由表4-3可知2004至2006年間以地形變化估算的掩埋體積比進場垃圾量 高出約42%，若考慮垃圾掩埋時的覆土來看，地形的變化量高於實際進入的 垃圾量是合理的。但用2006至2008年的地形變化，估算的掩埋體積比進場 垃圾量反而少了約47%，相當不合理。經查相關資料顯示2006至2008年間，
八里垃圾掩埋場發生多處大範圍的崩塌，如圖4-9所示。崩塌災害發生後將 挖除掩埋區外土方進行掩埋區內邊坡整治，而使掩埋區內地形變緩，也就 是2008年與2006年間的掩埋區內地形變化變小，誤以為填入場區內的垃圾 量較少。
圖4-8、八里垃圾掩埋場之掩埋量統計圖
圖4-9、八里掩埋場址近年崩塌災害範圍圖[71]
4-2 掩埋場地形變化視覺化
將八里掩埋場的時空地理資訊系統，製做成不同角度的視圖，沿著1986 年時，尚未開發成掩埋場的山谷，往上飛行模擬，可以輸出視圖如圖4-10 所示。圖4-10的左方為1986年尚未有掩埋場的狀況，圖的右方則量2008年的 狀況。由於整個山谷的面積廣大，高程的變化雖超過70公尺，但水平距離 確有約1000公尺，因此輸出的視圖上雖有30%的垂直誇大，仍不易看出左右 兩邊的體積變化。但因為是由立體像對重組的影像，在航測工作站上，可 以有高精度的量測，若有需求時，可以在航測工作站上，以重組的立體影 像，進行量測，確實做到回到開發前的地形狀況的要求。
圖4-10、八里掩埋場開發前後地形對照圖
利用Civil3D軟體，分別將1986年及2008年的地形輸入，可以用傳統的 剖面圖來展示該區域的地形變化狀況。圖4-11為將八里掩埋場區域依山谷走 向切出之縱橫斷面線，圖4-12則為各個剖面圖。
圖4-11、八里掩埋場區域依山谷走向切出之縱橫斷面線
圖4-12、八里掩埋場區域依山谷走向切出之各剖面地形變化圖
4-3 工程專案視覺化的成果
本研究利用軟體的自動衝突檢查功能，對完成的三維模型進行衝突檢 查，共輸出6個衝突點如表4-4所示，由表4-4可知，衝突1到衝突4都是斜撐 柱底部與基座上的斜撐柱底座頂端有重疊碰撞的問題，經過量測重疊量皆 在10mm以下，發生原因可能是構件造型過於複雜，3D模型建立誤差累積所 致。衝突5是宜蘭端的A2混凝土橋台與GB21鋼樑高程差了25公分，經查採 用的圖面沒有問題，而相同組合方式的上游側GA21鋼樑與A2橋台則沒有衝 突問題，此乃因該處為彎道之外側，在設計上以混凝土橋台的高程來控制
模擬，故產生組合完成之鋼樑低於混凝土橋台之狀況，在實務上不會有此 問題產生。衝突6是A1橋台與GB01鋼樑發生碰撞，此衝突可能會造成GB01 鋼樑無法順利吊裝，經與業主討論確認此處的衝突，原因可能是橋台與鋼 樑細部設計屬於不同設計單位負責，使用傳統2D設計圖確實很難發現；針 對此一衝突，業主決定A1橋台頰牆頂部混凝土延後澆鑄，待GB01鋼樑吊裝 完成後，再視狀況修改A1橋台之頰牆。
表4-4、三維建模軟體之自動衝突檢查結果及其分析表
編
號 衝突構件說明 發生原因 處置方法 衝突點分 類
1 F1基座與桃園端下游 側P15斜撐柱重疉
構件造型過於複雜，3D 模型 建立之纍積誤差，誤差量在 10mm以下。
忽略 模型誤差
2 F1基座與桃園端上游
側P15斜撐柱重疉 同上 忽略 模型誤差
3 F1基座與宜蘭端下游
側P15斜撐柱重疉 同上 忽略 模型誤差
4 F1基座與宜蘭端上游
側P15斜撐柱重疉 同上 忽略 模型誤差
5 GB21 鋼樑高程低於 A2混凝土橋台。
該處為彎道外側，在設計上以 混凝土橋台控制超高，造成不 同介面誤差。
將 模 型 修 改 至設計高程。
模型無法 模擬鋼樑 物理性質
6
A1橋台與GB01鋼樑 碰 撞 衝 突(橋 台 先 完 成則鋼樑無法置入)。
因橋台與鋼樑細部設計由不 同設計單位所負責，使用傳統 2D 設 計 圖 確 實 很 難 發 現 衝 突。
A1 橋台頰牆
頂 部 混 凝 土 延後澆鑄。
設計衝突
負責吊裝計畫研擬的專業工程人員有超過10年的鋼橋吊裝經驗，而負 責四維排程模擬的人員，則為沒有橋梁工程實務經驗的土木系碩士生，以 一般工程專業知識在經驗豐富的監造工程人員指導下，即可以空間關係搭 配吊車特性表，分析審視分包商提出的吊裝計畫，並提出四項議題，其中 的議題四如圖4-13所示，這些議題在正式的審查會上，獲多數參與該會議的
人員認可，且充份引用該四維吊裝資訊，進行有效率的溝通，協助該案於 正式吊裝之前，發現吊裝空間衝突，適時調整施工場地、機具、與吊裝步 驟，順利於2010年4月上旬完成「吊裝計畫審核」。
GB01~GB02鋼樑吊裝、GA01~GA02鋼樑吊裝
使用 SCX 2800吊車，吊臂長67.05+12.2公尺，作業半徑48公尺，吊車起重能力11.6噸，鋼樑重 量11噸，吊車起重能力大於鋼樑重量，但吊臂可能有高度不足難以吊裝之疑慮。
如使用AC 395吊車，吊臂長36公尺，作業半徑21公尺，吊車起重能力11.9噸，吊車起重能力大於 鋼樑重量，但吊車置於台七線上進行吊裝作業，因路幅不寬將會影響當地交通。
GA20~GA21鋼樑吊裝、GB20~GB21鋼樑吊裝
如使用AC 395吊車，吊臂長36公尺，作業半徑21公尺，吊車起重能力10噸，吊車起重能力大於 鋼樑重量，但吊車置於台七線上進行吊裝作業，因路幅不寬將會影響當地交通。
圖4-13、以四維吊裝模擬針對原吊裝計畫步驟8提出的吊臂長度不足議題
若詳細比較二種吊裝計畫，如表4-5示，可知四維吊裝計畫製作成本較 高，但將以往由經驗豐富的工程人員，在大腦中整合認定的抽象作業，經 由電腦視覺化，轉化為較客觀且不易出錯的視覺檢視，未來尚有機會轉變 為自動化作業，提高效率，而這些四維排程非常容易修改，在促進吊裝計 畫的溝通審核效率後，尚可延用隨時依工地狀況更新，作為施工控制的依 據。
表 4-5、傳統吊裝計畫與採用BIM製作的吊裝計畫比較表
比較項目 傳統吊裝計畫 採用BIM製作的吊裝計畫
呈現與溝通方式 2D圖、表格 3D圖、表格、4D動畫
製作方法及成本 傳統2D製圖，較簡易，成本低。 三維建模製圖，軟體學習門檻較高，製 作成本較高。
空間衝突評估 以圖表及工地測得資料，由擬計畫者 依經驗在大腦中整合與認定有否空 間衝突。
完整評估構件、吊裝機具、地形相互關 係，由電腦模擬後輸出四維動態影片，
供反覆操弄檢視有否空間衝突。
吊車起重能力與安全評 估
僅能評估概略作業半徑與各構件重 量，由擬計畫者依經驗在大腦中整合 與認定。
能評估每一構件受地形影響可使用之作 業半徑，依各構件不同作業半徑與構件 重量評估起重能力。並具有自動評估能 力。
針對本研究提出的吊臂長度不足議題，在實際吊裝工作進行時，額外 增加二部吊車，且其中一部採用吊臂較長的吊車；以吊裝步驟1桃園端上游 側P11、P12、P13斜鋼柱吊裝為例，本研究模擬的情形與實際吊裝的照片對 照如圖9所示，由圖9可知，除了使用的SC1500吊車不同於本研究模擬的 SCX2800吊車外，模擬圖與實際施工狀態一致性相當高；宜蘭端下游側 P11、P12、P13斜鋼柱吊裝，也有類似的比對成果，如圖10所示。在本研究 針對步驟6、步驟7、與步驟8所提出的吊臂長度不足議題，分包商除了改用