書籍介紹
為提升現有以降雨為指標之公路邊坡預警架構之準確性，交通部運輸研究所持續研發客製化場址無線監測技術及預警系統，藉由整合微機電(MEMS)感測元件與物聯網(IoT)通訊技術發展監測模組，以為水力力學耦合分析，建立依時預警模式。
本計畫針對前期建置之公路邊坡崩塌監測測試場址進行維護及資料處理，並對現有監測模組進行功能提升，本年度新增阿里山五彎仔路段監測場址，模組提升主要為更新廣域網路為4G 網路，新增公路邊坡擋土系統監測與預警值分析，以PYWALL 軟體分析擋土牆破壞前變形，建立擋土支撐系統傾角及背填水位雙重指標預警值，另建構專屬整合雲端儲存與顯示功能之雲端平台，結合基於水力力學耦合分析之邊坡滑動與土壤結構互制分析之擋土牆體分析建議之預警值，進行預警顯示，後續可擴充主動通知警示功能，以期發展場址客製化具依時特性之公路邊坡淺層破壞與牆體穩定預警架構，用以互補現有以雨量監測為指標之經驗法預警模式，提高預警之準確與時效性，作為相關防災作為啟動之準據。
成果效益與應用情形：
1.建立以嚴謹力學概念及具代表性現地材料參數為基礎之解析法土壤邊坡深層滑動分析架
構，並以此做為公路土壤邊坡深層滑動預警模式之雛形。
2.針對山區公路土壤邊坡深層滑動現象，組合資料擷取、分析研判、數據傳輸功能，研發
低成本易安裝之表層無線監測網路。
3.發展解析法客製化之公路土壤邊坡深層滑動監測與預警技術，提升預警準確度。
4.研究成果提供交通部、公路總局與臺灣鐵路管理局之養護與工務單位，做為相關防災作
為啟動之準據。
目次
計畫摘要 ........................................................................................................ I
英文摘要 ...................................................................................................... II
目錄 ............................................................................................................. III
圖目錄 ....................................................................................................... VII
表目錄 ....................................................................................................... XII
第一章 計畫概要 ...................................................................................... 1-1
1.1 研究計畫之背景、目的及重要性 ............................................. 1-1
1.2 研究範圍與對象 ......................................................................... 1-5
1.3 研究內容與項目 ......................................................................... 1-6
1.4 預期成果、效益及應用 ............................................................. 1-8
第二章 研究方法及進行步驟 .................................................................. 2-1
2.1 研究方法 ..................................................................................... 2-1
2.2 國內外有關本計畫之研究情況 ................................................. 2-4
2.3 水力力學耦合邊坡穩定分析與依時預警 ............................... 2-10
第三章 無線土層即時監測系統 .............................................................. 3-1
3.1 系統架構 ..................................................................................... 3-1
3.2 土層水文與運動反應量測 ......................................................... 3-1
3.3 土層無線監測模組組成 ............................................................. 3-6
3.4 淺層滑動邊坡無線監測模組 ................................................... 3-12
第四章 現有淺層滑動場址監測成果 ...................................................... 4-1
4.1 甲仙攔河堰聯外道路西側邊坡 .................................................. 4-1
4.2 甲仙場址監測資料 ...................................................................... 4-2
4.3 阿里山五彎仔場址土層監測模組配置與安裝 ........................ 4-10
4.4 五彎仔場址監測資料 ................................................................ 4-11
第五章 飽和土層滑動監測場址 .............................................................. 5-1
5.1 監測場址背景資料 ...................................................................... 5-1
5.2 監測配置 ...................................................................................... 5-3
5.3 監測資料與分析 .......................................................................... 5-5
5.4 二維水力力學耦合穩定分析 .................................................... 5-18
5.5 二維水力力學非耦合穩定分析 ................................................ 5-23
第六章 邊坡擋土系統變形分析與預警 .................................................. 6-1
6.1 PYWALL 軟體基本介紹............................................................. 6-1
6.2 邊坡擋土系統模擬 ...................................................................... 6-2
第七章 雲端整合即時監測平台 ............................................................... 7-1
7.1 平台架構 ...................................................................................... 7-1
7.2 平台功能簡介 .............................................................................. 7-2
7.3 監測平台警戒值管理 .................................................................. 7-6
第八章 結論與建議 ................................................................................... 8-1
8.1 結論 .............................................................................................. 8-1
8.2 建議 .............................................................................................. 8-2
8.3 預期效益與應用情形 .................................................................. 8-3
編／著／譯者簡介
主辦單位：港研中心
主管：蔡立宏
計畫主持人：曾文傑
參與人員：王培源
合作研究單位：財團法人成大研究發展基金會
計劃主持人：張文忠
協同主持人：黃安斌
研究人員：周仕勳、洪芯琦、邱心彥、吳博巧
序言／導讀
為提升現有以降雨為指標之公路邊坡預警架構之準確性，交通部運輸研究所持續研發客製化場址無線監測技術及預警系統，藉由整合微機電(MEMS)感測元件與物聯網(IoT)通訊技術發展監測模組，以為水力力學耦合分析，建立依時預警模式。
本計畫針對前期建置之公路邊坡崩塌監測測試場址進行維護及資料處理，並對現有監測模組進行功能提升，本年度新增阿里山五彎仔路段監測場址，模組提升主要為更新廣域網路為4G 網路，新增公路邊坡擋土系統監測與預警值分析，以PYWALL 軟體分析擋土牆破壞前變形，建立擋土支撐系統傾角及背填水位雙重指標預警值，另建構專屬整合雲端儲存與顯示功能之雲端平台，結合基於水力力學耦合分析之邊坡滑動與土壤結構互制分析之擋土牆體分析建議之預警值，進行預警顯示，後續可擴充主動通知警示功能，以期發展場址客製化具依時特性之公路邊坡淺層破壞與牆體穩定預警架構，用以互補現有以雨量監測為指標之經驗法預警模式，提高預警之準確與時效性，作為相關防災作為啟動之準據。
成果效益與應用情形：
1.建立以嚴謹力學概念及具代表性現地材料參數為基礎之解析法土壤邊坡深層滑動分析架
構，並以此做為公路土壤邊坡深層滑動預警模式之雛形。
2.針對山區公路土壤邊坡深層滑動現象，組合資料擷取、分析研判、數據傳輸功能，研發
低成本易安裝之表層無線監測網路。
3.發展解析法客製化之公路土壤邊坡深層滑動監測與預警技術，提升預警準確度。
4.研究成果提供交通部、公路總局與臺灣鐵路管理局之養護與工務單位，做為相關防災作
為啟動之準據。
分類
其他詳細資訊
- 出版品網址（線上版或試閱版)：連結
- 適用對象：成人(學術性)
- 關鍵詞：公路邊坡破壞、無線監測模組、水力力學耦合分析、依時預警系統、物聯網
- 附件：無附件
- 頁/張/片數：117
授權資訊
- 著作財產權管理機關或擁有者：交通部運輸研究所
- 取得授權資訊：聯絡處室：交通部運輸研究所港灣技術研究中心
姓名：周于楨
電話：04-26587150
地址：台中市梧棲區中橫十路2號