車載光達對植生覆?之公路邊坡穩定性分析技術研究

Abstract

調查岩石邊坡結構之傳統方法多以人工使用地質羅盤直接量測為主，或應用掃描線法與觀測窗法等系統性方式，配合全測站或GPS進行定位，並以影像輔助製作構造資料圖。但在不穩定之邊坡進行量測皆須在高危險性工作環境下耗費大量的時間和人力資源。本研究使用高效率且高機動性之車載光達系統替代傳統資料蒐集程序，在短時間內可取得更大範圍之資料，大幅降低停留在危險區域的時間，再以半自動化程序，定量分析特定公路邊坡之穩定性。 本研究主要探討在光達資料上濾除坡面上生長之植物，並儘量保留內部遭覆?之岩石位態資料，以提供更完整的地質層面構造資訊供後續分析。資料測試區域為台8線太魯閣路段旁岩坡之二處之車載光達資料，依現況運用多尺度分類法或模擬光照法濾除表面植被後，再透過三維空間平面擬合結構平面，應用Markland測試法進行分析，計算層面或構造交角是否處於危險狀態。 兩處研究區域依不同摩擦角、坡度和坡向進行計算，大約有30%機率發生楔型破壞。在本研究之中一研究區域，濾除附著植被並保留內部構造之處理方法，相較於全數剔除植被覆?的方式增加21%的可用資料面積。未來可結合前後期點雲資料進行比對，若是岩體產生鬆動或有構造發育之跡象產生，則提供警告給相關管理單位，期望能應用於落石預警以及週期性自動化檢查，減少因公路沿線落石而發生傷亡之情形。

Date of Award	2015 Aug 5
Original language	Chinese
Supervisor	Ting-To Yu (Supervisor)