土壤液化潛勢查詢系統
軟弱土層分布圖
工程環境地質圖至1980年代發展至今，隨著地質資料越來越完整，由原先透過河流流域及較少量之鑽探等地質資料，劃分之地質分區圖；發展至前期計畫透過更新之鑽孔資料，強化各地質分區之論述，可了解各分區30公尺內土層之性質及N值。然而透過近年來土壤液化補充調查之均勻分布鑽孔，對於都會區整體地質分布情形掌握度提高，已可建構出都會區內地下30公尺完整之地質資料，包含土壤性質、N值、含水量、塑性指數等，可有效強化工程環境地質圖之可靠度及應用性。
工程環境地質圖之主要目的，在於掌握都會區地下地層之分布、性質及工程條件，提供各類工程規劃與設計之基礎判釋資訊。藉由整合新調查資料與三維地質模型，可將既有地質分區轉化為能直接反映地盤工程特性之軟弱土層圖，清楚呈現不同深度範圍內軟弱地層的空間分布、厚度與性質變化，作為工程設計更精準的判釋依據。
軟弱土層定義
一般而言，土壤可分為非凝聚性土壤及凝聚性土壤。根據 Terzaghi & Peck (1967) 的定義，黏性土壤若SPT-N值小於或等於4，則歸類為軟弱黏土；砂質土壤若SPT-N值小於或等於10，則為疏鬆砂土，如下表。
土壤強度與N值之關係（Terzaghi & Peck, 1967、Gibbs & Holtz, 1957）
軟弱土層通常具有強度低、易壓縮變形且受地震影響顯著等特性；亦即在建築物、結構物、填土等靜態荷重，以及交通車輛與地震等動態荷重作用下，容易發生剪力破壞、過大沉陷及整體滑動破壞。
軟弱土層一般由未經地形或地質變動、荷載重壓或地震等物理作用，亦未受土粒間化學作用的軟弱黏土、沉泥、有機土或鬆散砂土等構成。此類地層通常出現在較新年代堆積而成的沖積層，分布於山谷、湖沼地及下游沖積平原。
| 名詞 | 定義 |
|---|---|
| 軟弱黏土 | N值小於等於4之黏性土壤（CL） |
| 疏鬆砂土 | N值小於等於10之砂質土壤（CL-ML、ML、SM、GM） |
| 軟弱土層 | 綜合上述軟弱黏土及疏鬆砂土 |
| 軟弱地盤 | 地下20m內之土層，軟弱土層比例超過65%（大於等於13m） |
軟弱土層名詞定義
| 項目 | 軟弱黏土 | 疏鬆砂土 |
|---|---|---|
| 工程性質 | 具高壓縮性、低滲透性及顯著應變 | 具高滲透性、剪力強度受相對密度影響大 |
| 都會區潛在災害 |
・長期沉陷：易產生顯著之壓密沉陷，導致鄰房龜裂或道路鋪面不均勻下陷。 ・開挖隆起：深開挖底面易因抗剪強度不足產生隆起（Heaving）。 ・側向位移：擋土結構易產生較大的潛變位移，影響鄰近管線安全。 |
・土壤液化：地震時易產生孔隙水壓升高致使地力喪失，造成建物傾斜或噴砂。 ・砂湧破壞：開挖工程中若水頭壓差過大，易引發砂湧（Piping）或湧砂現象。 ・瞬時沉陷：受施工振動或抽水影響，易產生快速的震動荷重沉陷。 |
軟弱土層工程性質比較
分層統計方式
本次更新考量軟弱黏土與疏鬆砂土的工程性質差異顯著，兩者所引發的工程問題及處理對策亦不相同，建議統計地下0~5公尺、5~10公尺及10~20公尺之各別軟弱土層厚度，並分別繪製圖說：
- 地下5公尺累積厚度：適用於管線埋設或淺層開挖工程
- 地下10公尺累積厚度：適用於一般地下室基礎開挖
- 地下20公尺累積厚度：作為整體地盤強度趨勢及深層開挖工程的參考