一般在工程設計上所使用的剪力強度參數大多由直接剪力試驗而得，然而，直接剪力試驗因受限於儀器本身的剪位移不足，無法使材料達到最終穩定狀態下的殘餘強度值，再者，材料剪切面積亦隨剪位移之增加而改變，剪應力的分析亦不單純。進行反覆(reversal)直接剪力試驗，因無法使材料在剪動方向固定，易高估材料的殘餘強度值，同時將無法瞭解材料在最終穩定狀態下的行為特性。因此，若能利用環形剪力試驗儀對材料進行單一剪動方向之長變位剪動，將有助於瞭解材料的最終剪力行為。

本研究將針對我國西南部地區的關廟層軟弱砂岩及古亭坑層泥岩及砂泥岩互層，以環剪儀進行不排水試驗，嘗試量測激發之超額孔隙水壓。並和直接剪力試驗及反覆直接剪力試驗之結果進行比較。此外，亦針對關廟層砂岩進行動態環剪試驗並初步探討其動態行為特性。然而，在環形剪力試驗之後，於剪動帶(shear zone)間的顆粒變化情形、是否產生破碎，亦透過實體顯微鏡觀察及粒徑分析來加以探討。

　　由直剪試驗結果顯示，殘餘剪力強度大小依序為砂岩、泥岩、砂泥岩互層界面，因此，在現地以砂泥岩互層的邊坡有較高的滑動潛能。此外，在砂岩靜態及動態環剪試驗殘餘摩擦角分別為10度及13.3度，其結果十分近似；另外，將砂岩靜態及動態環剪的剪動帶進行分析後，可知隨著正向應力愈大而所產生的剪動帶愈厚且其細粒料含量愈多。

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