| 研究生: |
陳建宏 Chen, Jian-Hong |
|---|---|
| 論文名稱: |
小林村獻肚山深層崩塌地質構造及地質材料特性之研究 The Characteristics of Geological Structures and Material Properties of Hsien-du-shan Rock Avalanche at Hsiaolin, Chiahsien, Kaohsiung |
| 指導教授: |
吳建宏
Wu, Jian-Hong |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 土木工程學系 Department of Civil Engineering |
| 論文出版年: | 2011 |
| 畢業學年度: | 99 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 142 |
| 中文關鍵詞: | 莫拉克颱風 、深層崩塌 、小林村 、糖恩山砂 、鹽水坑頁岩 |
| 外文關鍵詞: | Typhoon Morakot, rock avalanche, Hsiaolin, Tangenshan Sandstone, Yenshuikeng Shale |
| 相關次數: | 點閱:198 下載:65 |
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摘要
2009年8月中度莫拉克颱風侵襲台灣,其所引進的西南氣流形成高強度及長延時的降雨型態,且降雨中心集中在中南部山區,連日的豪雨使得高雄縣甲仙鄉小林村東北方的獻肚山發生深層崩塌,進而造成小林村滅村事件,而深層崩塌的發生是有跡可尋的,以小林村為例,該區域內有高縣DF006及高縣DF007兩條件土石流潛勢溪流通過,且常因大雨發生土石流災害,再者獻肚山之山區道路於崩塌前已有隆起和凹陷等現象出現,表示該區域已有速度較緩慢的地滑現象發生。
該區域之地層構造中上部為一崩積土層,中間夾層為鹽水坑頁岩,底層為糖恩山砂岩,崩積土層主要為鹽水坑頁岩及糖恩山砂岩風化後之堆積物;由已出露的糖恩山砂岩滑動面可看出有許多不連續面分佈,該滑動面為一圓弧形的順向坡,其受大地應力之擠壓而產生褶皺,力學試驗結果顯示糖恩山砂岩為中等硬岩,透水係數為10-11cm/sec;鹽水坑頁岩為易吸收水分之地質材料,力學試驗結果為軟弱岩石,透水係數為10-7cm/sec,其受大地應力作用後易產生裂縫,地層較為破碎;由現地量測之滑動面位態顯示滑動面傾角介於23°~30°之間,現地材料之高含水量重模試體直接剪力試驗結果之內摩擦角介於21.4°~25.5°之間,由試驗結果顯示現地土層於高含水量的狀態下有發生滑動的趨勢。
Abstract
Typhoon Morakot brought heavy rainfall to Taiwan on 8 August 2009. The rainfall center was located at the mountain in southern Taiwan and induced a deadly rock avalanche at Hsiaolin, Chiahsien, Kaohsiung country. Two debris flow channels (Kaohisung County DF006 and Kaohsiung County DF007) were known in Hsiaolin, and were always induced debris flows after raining. In addition, uplifts and subsidence were available at the path on the Hsien-du-shan slope and were considered as unstable precursors before it failed.
The Hsien-du-shan slope was consisted of colluvials at the top, Yenshuikeng Shale at the middle, and the Tangenshan Sandstone at the bottom. The colluvial soils were consisted of weathered Yenshuikeng Shale and Tangenshan Sandstone. Numerous discontinuities are distributed on the sliding surface, which is an arc dip slope, of the Tangenshan Sandstone. The mechanical test results show that the strength of Tangenshan Sandstone is classified as a medium strong rock, and its hydraulic conductivity is 10-11cm/sec. In addition, the strength of Yenshuikeng Shale is weak, and its hydraulic conductivity is 10-7cm/sec. The shale is easy to be fractured under large geologic stresses. The dip angle of the sliding surface is in the range of 23°~30°. The internal friction angle of the remolded soils with high water contents sample is 21.4°~25.5° by direct shear tests. Therefore, the soils with high water content are easy to slide.
參考文獻
1. 中央地質調查所,地質資料整合查詢系統,「http://gis.moeacgs.gov.tw/gwh/gsb97-1/sys8/license_agree.cfm」,2011。
2. 中央地質調查所,環境地質查詢系統,「http://envgeo.moeacgs.gov.tw/geoenv/login.asp」,2011。
3. 中央研究院地理資訊科技研發與應用網站,「http://gissrv5.sinica.edu.tw/GoogleApp/JM20K1904_1.htm」。
4. 中央氣象局,2009年8月份時雨量記錄,2009。
5. 中央氣象局,「莫拉克颱風警報單」,2009。
6. 水土保持局,土石流防災資訊網,「http://246.swcb.gov.tw/default-1.asp」,2011。
7. 地質調查所月報,第22卷,第6號,pp.13-25,1971。
8. 行政院公共工程委員會、國家災害防救科技中心,「莫拉克颱風高雄縣甲仙鄉小林村及那瑪夏鄉、桃源鄉致災原因調查報告」,2010。
9. 行政院農委會全球資訊網,水土保持技術規範,「http://law.coa.gov.tw/GLRSnewsout/LawContentDetails.aspx?id=FL014521&KeyWordHL=&StyleType=1」。
10. 行政院經濟部水利署,「莫拉克颱風暴雨量及洪流量分析」,2009。
11. 吳佳峻,「小林村災害歷程重現之探討」,國立成功大學水利工程研究所碩士論文,2010。
12. 宋國城、林慶偉、林偉雄、林文正,「五萬分之一臺灣地質圖圖幅五十一號甲仙」,經濟部中央地質調查所,2000。
13. 李錫提、董家釣、林銘郎,「小林村災變之地質背景探討」,地工技術,第122期,pp.87-94,2009。
14. 林美聆、王國隆、陳天健、林聖琪,「莫拉克颱風重大土石流災害案例分析」,地工技術,第122期,pp.123-132,2009。
15. 姚善文,「土石流發生之水文特性探討」,國立中央大學土木工程學系碩士論文,2001。
16. 范嘉程、劉芸呈,「旗山溪流域之邊坡災害與機制」,地工技術,第122期,pp.21-30,2009。
17. 唐昭榮、胡植慶、羅佳明、林銘郎,「遽變式山崩之PFC3D模擬初探-以草嶺與小林村為例」,地工技術,第122期,pp.143-152,2009。
18. 財團法人成大研究發展基金會,「複合型災害調查、分析與境況模擬 第一次期中報告書」,2010。
19. 高雄縣甲仙鄉公所,「甲仙鄉志增修初版」,2008。
20. 陳天健、吳嘉俊、翁孟嘉、謝坤宏、王建智,「莫拉克颱風荖濃溪坡地災害調查」,地工技術,第122期,pp.13-20,2009。
21. 陳信雄,「崩塌地調查與分析」,渤海堂,1995。
22. 陳榮河,「崩塌類型之現地研判」,地工技術,pp.13-19,1984。
23. 陳樹群、吳俊鋐,「高雄縣小林村獻肚山巨型深層崩塌引致之地形變遷特性」,中華水土保持學報,40(4),pp.359-376,2009。
24. 陳樹群、許中立,「莫拉克颱風形成之堰塞湖及危險度評估」,地工技術,第122期,pp.77-86,2009。
25. 游繁結等,「集水區整治率評估模式之探討」,中華水土保持學報,30(2),pp.137-147,1999。
26. 楊智堯,「類神經網路於邊坡破壞潛能分析之應用研究」,國立成功大學土木工程學系碩士論文,1998。
27. 經濟部中央地質調查所,「五萬分之一台灣地質圖圖幅第五十一號」,2000。
28. 潘國樑,「歷史重演~小林村的宿命」,地工技術,第122期,pp.153-155,2009。
29. 鄧鳳儀,「地滑地區滲流及地下排水工法對邊坡穩定影響之數值模擬-以梨山地滑區為例」,國立中興大學水土保持學系碩士論文,2005。
30. 賴志強,「台灣地區降雨及地震誘發崩塌之特性分析研究」,國立成功大學水利及海洋工程學系,2007。
31. Fookes, P. G., Sweeney, M., Mandy, C. N. D. and Martin, R. P., ”Geological and Geotechnical Engineering Aspects of Low-Cost Roads in Mountainous Terrain”, Engineering Geology 21, pp. 57-65, 1985.
32. Hoek, E. and Bray, J. W., “Rock Slope Engineering”, Revised Third Edition, E & FN Spon, London, 1981.
33. Hvorslev, M. J., “Time Lag in the Observation of Ground-water Levels and Pressures”, U. S. Army Engineers Waterways Experiment Station, Vicksburg, Miss, 1949.
34. Johnston, I. W., “Soft Rock Engineering”, Comprehensive Rock
Engineering, ED. J. A. Hudson, 1, pp. 367-393, 1993.
35. Srinvasa Rao, N., “A Computer Program for Modified Hill-Piper Diagram for Classification of Ground Water”, Computers & Geosciences Vol. 24, No. 10, pp. 91-1008, 1998.
36. Tsou, C. Y., Feng, Z. Y., Masahiro Chigira, “Catastrophic Landslide Induced by Typhoon Morakot, Shiaolin, Taiwan” Geomorphology 127, pp. 166-178, 2011.
37. Varnes, D. J., “Landslides Analysis and Contral”, Natioal Academy of Sciences Transportation Research Board Specail Report 176, Washington, pp12-33, 1978.
38. 千木良雅弘,「崩壞の場所:大規模崩壞の発生場所予測」,近未来社,名古屋,日本,2007。
39. 狛 武,橫田節哉,「第三系地すべり地帯における水質の特徵-北海道常盤台地区の例」,地質調查所月報,第22卷,第6號,pp.13-25,1971。