¶ 公路工程施工規範－第02292 章 邊坡穩定監測系統
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02292-1第02292 章邊坡穩定監測系統
1.
通則
1.1本章概要說明邊坡穩定監測系統中常見之監測儀器，包括傾斜儀(inclinometer)、
水位觀測井、水壓計、位移觀測點、荷重計及傾斜計(tiltmeter)之產品、
施工及計量與計價等相關規定。
¶ 1.2 工作範圍
規定各項邊坡穩定監測項目之產品功能、監測計畫、安裝步驟及量測相關工作。承包商依設計圖說所示或工程司指示，設置傾斜儀、水位觀測井、
水壓計、位移觀測點、荷重計及傾斜計，用以提供觀測邊坡所發生之變動及對鄰近結構物、地下水位或其他重要設施所造成之影響等情形，俾使工地情況及因施工條件發生變化而有安全顧慮時，能及時採取適當之應變措施。
¶ 1.3 相關章節
¶ 1.4 相關準則
CNS─中華民國國家標準CNS 1298聚氯乙烯塑膠硬質管
1.5資料送審
1.5.1 品質計畫
1.5.2 施工計畫
1.5.3 監測計畫
1.5.4 契約規定需送審者
2.
產品
2.1功能
2.1.1 傾斜儀
(1) 主要儀器構件包括雙軸式導管(沿導管內有4 條凹槽，外徑至少70mm) 、
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02292-2傾斜感應器、測讀電纜及電子顯示器等，傾斜感應器及電纜須具防水性，量測傾斜範圍自0 度至30 度之間、感應器應有良好靈敏度。
(2) 傾斜管以採用塑膠製品為主，但需有足夠厚度抵抗外在土壓及具足夠柔韌性以量度地盤之水平位移。
¶ 2.1.2 水位觀測井
主要儀器構件包括鑽有透水孔之塑膠管，其外徑約為5cm，開孔長度及位置則依設計圖說所示，惟可依現場情況作適當調整，開孔段管外須以兩層濾網或非織物妥予包裹。塑膠管應符合CNS 1298 B 管（厚管）之規定。
¶ 2.1.3 水壓計
可為水力式或電子式。
(1) 水力式水壓計由水壓計主體及塑膠管組成，水壓計主體應為高透水性構造物，係以高透水性材料填於外徑約2.6cm 之塑膠管內，外圍設有約
0.9cm 內徑之進水孔，長約18cm。水壓計主體上端以塑膠管連接至地面，各接頭不可有漏水現象。塑膠管應符合CNS 1298 B 管（厚管）之規定。
(2) 電子式水壓計得為振弦式或電阻式，利用感應材料之應變與頻率或電阻值之比例關係量測水壓力。量測範圍及精度需符合設計圖說規定。
¶ 2.1.4 位移觀測點
材料得為木樁或鍍鋅鋼製品或鋁製品，觀測點應固定於地面或構造物上，並避免遭碰撞。
¶ 2.1.5 荷重計
為電子式，感測器型式為振弦式或電阻式，其量測範圍須達設計荷重或試驗荷重較大者1.5 倍以上，全系統精度應符合設計圖說規定。
¶ 2.1.6 傾斜計
(1) 盤式傾斜計為具有四個外凸銅柱之傾斜座板，監測方式為以人工方式，藉由可攜式傾斜測讀器量測，以監測結構物之雙軸轉角或傾斜角。傾斜座板為裝設於結構物表面或支撐架上供測讀器進行量測之基座。
(2) 電子式傾斜計以電子感測原件製作之測傾儀器，一般於自動化監測系統使用。感測器之型式包括電漿式、振弦式、微機電量測系統(MEMS)等。置於擋土結構物或地表上，用以監測結構物或地表之傾斜變化情形，並與自動
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02292-3化記錄擷取設備連線，可進行連續性監測工作。量測範圍及精度需符合設計圖說規定。
(3) 傾斜計基座或傾斜計本體裝設之位置應設置於不容易受碰撞之位置，必要時應於傾斜計四周設置警示及保護措施。
¶ 2.1.7 雨量計
應依設計圖說相關規定選擇適當型式裝設，以監測當地降雨量。
¶ 2.1.8 裂縫計
安裝於建築物或擋土構造物之裂縫二端，以監測裂縫寬度變化。裂縫計型式可分為機械式及電子式。機械式係採用人工量測方式，電子式可與自動化記錄擷取設備連線，進行連續性監測工作。量測範圍及精度需符合設計圖說規定。
3.
施工
3.1一般規定
3.1.1 承包商須妥擬監測計畫書，於施工2 週前送工程司核可備查。儀器設備亦需於計畫安裝前1 週準備妥當，以備工程司校核。監測計畫書至少須包括下列事項..
(1) 施工步驟
(2) 符合規範型式之儀器品牌、型號及規格說明書，並述明各儀器之安裝步驟、方法、要領及配合工程之施工，建議恰當之安裝時機。
(3) 作業負責人、及工作人員、監測方法及監測頻率等。
(4) 資料之表格、紀錄與整理。
(5) 儀器安裝地點(平面及剖面配置圖)及其保護、維修之方法。
3.1.2 承包商應指派對於監測系統之裝設及觀測工作富有經驗之專業工程師及專業技工依據設計圖說規定，負責一切監測系統之裝設及觀測工作，並定期將觀測所得資料整理後，製成報表告儘速提供工程司參考。觀測資料及報告，非經工程司同意，不得對外公布。
¶ 3.2 安裝及監測
¶ 3.2.1 傾斜儀
(1) 安裝步驟
A. 於設計圖說或工程司指示之位置，以鑽機鑽掘垂直孔至設計深度，
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02292-4鑽掘時孔壁應視需要以套管保護，以防坍塌。
B. 將接妥之傾斜管封上底蓋後，以適當方式垂直放入鑽孔中，並須注意維持管內之乾淨。組合傾斜管時，每節導管及接頭之槽溝須對正，使傾斜管之槽溝能連續且不偏斜，以使雙軸感應器能在管內順利滑動。
C. 傾斜管置入鑽孔內時，應隨時予以適當調整，使一組導向溝槽與開挖坡面走向垂直後固定之。
D. 傾斜管與鑽孔間由底部向上分層回填潔淨砂或灌填皂土水泥漿，採用之回填材料、施工程序及方法應於監測計畫書或施工計畫相關文件中說明，並經工程司核可。
E. 傾斜管之頂端須加保護蓋，周圍並依設計圖說所示加以適當之保護措施及警示標誌。
(2) 觀測方法觀測時將傾斜感應器以滑輪組件放入傾斜管內，並以電纜連接傾斜感應器及電子顯示器，自管底至管頂每隔一定之間距(一般最大間距為
0.5m)，由電子顯示器連續測讀傾斜管之側向位移情況，將所測讀之值與起始測讀之值比較，求出傾斜管之側向位移量及傾斜方向。
(3) 觀測頻率
A. 裝設完成後，至少觀測2 次，以確定傾斜管之起始讀數值。
B. 除契約另有規定外，觀測頻率可依表02292-1 所示。
表02292-1註1：每一開挖階段完成後至少觀測1 次。
註2：地震、暴雨後或其它異常情況，應依工程司指示，增加量測次數或延長記錄時程。
¶ 3.2.2 水位觀測井
| 說明 | 頻率 |
|---|---|
| 邊坡開挖中至開挖完成(配合開挖階段作業) | 每週 1 次 |
| 開挖完成後 3 個月內 | 每月 1 次 |
| 開挖完成後 3 個月至本標全部工程完工驗收 | 每 3 個月 1 次 |
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02292-5
(1) 安裝步驟
A. 於預定位置，鑽掘適當直徑(至少7.5cm)之井孔，孔壁必要時以套管保護，並應鑽孔至預定埋設深度下約40cm 處。
B. 鑽孔完成後於孔底回填約40cm 厚之潔淨砂料或透水材料。
C. 依設計圖說所示預定深度或經工程司決定之深度，將觀測管放入孔內，並於觀測管孔壁之間填入透水砂料，至填滿為止。
D. 井口應予適當之保護。
(2) 觀測方法
A. 人工手動監測方式：利用具刻度之防水電纜線，以水位指示儀器量測水位。
B. 半自動監測方式：於水位觀測井內置入自記式電子式水壓計，以固定量測頻率自動讀取電子式水壓計監測值並記錄，再以人工方式赴現場下載監測資料。
C. 全自動化方式：於水位觀測井內置入電子式水壓計，以測讀纜線或無線連接至現場設置之資料擷取器，自儀器量測、記錄、傳輸、彙整、繪圖等一系列運作，均採自動化方式。
地下水位之監測方式，應儘量採用半自動或全自動化監測，以記錄降雨期間之地下水位連續變化。
(3) 觀測頻率採人工方式監測者，依3.2.1(3)節之規定辦理。
半自動及自動監測系統之量測頻率，以10 分鐘監測一筆為原則，惟在電力供應較為匱乏之環境下，監測頻率可適度減少，但不宜超過30 分鐘一筆資料，以掌握豪(大)雨期間監測成果之完整性。
¶ 3.2.3 水壓計
(1) 安裝步驟除設計圖說另有規定外，裝設步驟如下：
A. 水力式水壓計鑽掘直徑至少7.5 cm，若同一鑽孔內裝設2 支水壓計，則孔徑至少須為10cm，電子式水壓計鑽掘直徑視實際需要。鑽孔壁必要時以套管保護，並應鑽孔至預定埋設深度下約40cm 處。
B. 鑽孔完成後於孔底回填約40cm 之潔淨砂料或透水材料。
C. 將水壓計放入孔中，使水壓計本體底部位於埋設深度處，再回填透
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02292-6水砂料至水壓計頂部上方約40cm 後，再回填厚約100cm 之皂土。
D. 若同一鑽孔內裝設2 支水壓計，應以水泥－皂土漿或類同該處土層之土壤回填至第2 支水壓計預定埋設深度下約140cm 處，再回填約100cm 厚之皂土後，重複B.、C. 之步驟。
E. 水泥－皂土漿或類同於該處土層之土壤回填其餘部分至地表面為止。
F. 水壓計埋設完成後，出露於地表部分應作適當之防護措施。
G. 各種型式水壓計於裝設前，透水石及水壓計內空間均須先予以飽和。
(2) 觀測方法
A. 水力式水壓計利用具刻度之防水電纜線，以水位指示儀器量測水位。
B. 電子式水壓計每次觀測之量測讀數與初始讀數之差值乘以儀器之校正係數，即得量測之水壓力。
(3) 觀測頻率依3.2.2(3)節之規定辦理。
¶ 3.2.4 位移觀測點
(1) 安裝依設計圖說或工程司指示位置設置位移觀測點，設置完成之觀測點，承包商應註明編號、樁號、位置、高程、安裝時間等。
(2) 觀測方法位移觀測點之量測，係利用經緯儀等工程測量儀器，依工程司同意之基準點為參考，作水平位移及沉陷之量測。
(3) 觀測頻率依3.2.1(3)節之規定辦理。
¶ 3.2.5 荷重計
(1) 安裝荷重計依據設計圖說所示位置或工程司視現場地質狀況指定適當位置安裝之。荷重計與承壓板經連結後，放置於基座上，應避免偏離地錨或岩栓中心線。
(2) 觀測方法荷重計應於地錨或岩栓經施拉預力鎖定後測讀起始讀數。荷重計於安裝
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02292-7並測讀後，配合開挖作業進度，原則上於每一階段開挖完成後及施預力完成後測讀。
(3) 觀測頻率採人工方式監測者，依3.2.1(3)節之規定辦理。採半自動或全自動化監測者，依3.2.2(3)節之規定辦理。
¶ 3.2.6 傾斜計
(1) 安裝步驟
A. 人工量測盤式傾斜計之基座為銅質四腳圓盤，於安裝於擋土結構物前，將圓盤開孔對準三角架螺絲孔位，塗上膠著劑，以使圓盤與三角架結合一體。
B. 以螺絲旋緊圓盤與三角架，以加強固定其結合。
C. 於預定安裝傾斜計之結構物上選定位置，用電鑽在結構物上鑽孔，以便於安裝三角架。
D. 利用膨脹螺絲，將裝妥圓盤之三角架固定於結構物主結構體上。
自動量測傾斜計則可直接於結構物主結構體上之預定安裝位置、方向，鑽設錨定孔、裝設及固定之。
(2) 觀測方法
A. 人工量測傾斜計觀測時，係將傾斜測讀器置於基座圓盤上，量測單軸或雙軸轉角或傾斜角，該讀數與起始讀數比較，得到結構物傾斜量。
B. 自動量測傾斜計於開始量測前，須檢核整體自動量測系統，確認該系統可正確有效運作。
(3) 觀測頻率採人工方式監測者，依3.2.1(3)節之規定辦理。採半自動或全自動化監測者，依3.2.2(3)節之規定辦理。
¶ 3.2.7 監測報告
(1) 承包商按監測頻率執行監測工作後，應即提送該次監測報告；並於全部監測工作完成後，將全部監測工作結果彙整做成監測總報告送工程司。
(2) 監測報告應包括初始值報告及監測成果報告。監測報告之撰寫，亦應由專業技師整理監測期間之各項儀器監測成果，加以統整分析，研判邊坡於監測期間之穩定狀況，並針對異常現象給予對策建議。監測報告至少
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02292-8包括以下各項資料：
A. 承包商及監測執行專業技師簽證
B. 監測日期及時間。
C.氣候(包括溫度、雨量等)。
D. 監測儀器及監測設備之編號、規格或型式。
E. 監測儀器埋設位置及平面圖(含座標)。
F. 監測儀器運作情形及監測成果。
G. 邊坡整體穩定性研判
H. 異常時緊急應變措施及處理建議
I. 在儀器四周之施工載重情形及特殊之施工活動情形。(須以照片及圖示說明之)
3.2.8 裝設後監測期間儀器如有損壞或監測數值異常時，承包商應即採取各種補救措施。
¶ 3.3 檢驗
3.3.1 各項儀器裝設前應經檢驗合格並提出檢驗報告或由原儀器廠商提出原廠證明。
4.
計量與計價
4.1計量
4.1.1除契約另有規定外，傾斜儀、水位觀測井及水壓計以工程司核可並完成之數量，以深度「公尺」為單位計量。位移觀測點、荷重計、傾斜計按設計圖說所示及工程司指示安裝完成並經檢驗合格之數量，以「個」為單位計量。
4.1.2除契約另有規定外，施工中若監測儀器因故損壞，以致無法達到各項監測目的時，承包商須適時適量補設監測儀器，以補不足，其補設儀器費（含儀器採購、裝設費）由承包商自行負責，如確實無法補設時，應改用其他經工程司同意之取代方法觀測，以維持各項監測目的。
¶ 4.2 計價
4.2.1傾斜儀、水位觀測井及水壓計依契約詳細價目表計價，契約單價包括儀器材料費、鑽孔、安裝、保護、器材搬運及觀測等所需之人工、材料、設備及其他為完成本項工作所需之一切費用。
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02292-9
4.2.2位移觀測點、荷重計及傾斜計按契約詳細價目表計價。契約單價包括位移觀測點、荷重計、傾斜計及其附件之供給、鑽孔、安裝、保護、器材搬運及觀測等所需之人工、材料、設備及其他為完成本項工作所需之一切費用。
4.2.3監測期間，承包商使用上述各項觀測工作之計讀儀器所需租金、維修及其他配屬工料，觀測及分析工作所需量測人工費、分析及報告撰寫費、簽證費及運什費等費用已包括於各相關工作項目內，不另計價。
〈本章結束〉