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淺談透地雷達於堤防結構安全檢測之應用河川海岸組

  發刊期數:第0249期/ 發布日期:106/10/20

  堤防結構一般多內填土方夯實後再外覆一層混凝土,而結構體之損壞往往先從內部土方壓密沉陷開始,隨著土方慢慢沉陷,從堤身可察覺混凝土出現孔洞或裂縫,直到受損範圍超過堤身混凝土所能支撐之強度後,即產生破裂或坍塌之現象;颱風豪雨期間若有水流經由孔洞或裂縫大量進入堤身內,則可能發生潰堤現象。因此,若能於堤防出現孔洞或裂縫現象時,即予修復或改善,將有助於健全堤防之結構,避免發生重大災情。現階段堤防檢查作業主要是以目視檢測為主,然目視檢查發現損壞時,通常堤身已有較大之孔洞甚或產生開裂現象。為求提早察覺堤防內部是否有淘空,採非破壞性檢測方法診斷堤身內部有無淘空現象,應屬較適合且有效率之作法,目前各河川局採用較多的非破壞性檢測為透地雷達

  透地雷達檢測技術原理,主要是利用本身發射出高頻率電磁波的反射回波訊號所形成之圖像來探測物體之所在,透地雷達採用寬頻短脈衝和高採樣率,具有高解析能力,可對於地層特徵作詳細的描繪。以透地雷達的特性而言,只要是在其雷達頻率之容許探測深度與解析範圍內,測線下方之土壤層分布或淘空狀況,均可在透地雷達地層剖面圖中顯影。對於計畫辦理非破壞性檢測之堤防,應先經由目視檢查篩選淘空可能性較大之堤段,選定適當之堤身範圍進行測線規劃,而堤身之選定則以混凝土堤防坡面會有較佳之檢測效果,實作階段在經現場實際調整檢測參數後,即可依規劃預定之測線位置進行透地雷達檢測。由於透地雷達的測線規劃、施作和資料判讀,須具一定的專業知識,因此,利用委託技術顧問機構方式辦理檢測工作,以獲取專業的判斷和建議是目前多數河川局採行的方式。

  對於疑似淘空堤段,配合混凝土鑽心試驗檢視堤身內部土壤淘空狀況,與透地雷達檢測結果作比對,是常見的驗證作法,可驗證其準確性。