土木署新法防治山泥倾泻 验测泥钉技术获海外认同

　　图：张伟文（左）、杨晖（右）解释新测量技术/大公报记者梁康然摄

　　大公网6月13日讯（记者梁康然）极端天气近年在本港频繁出现，今年雨季，仅在四至五月，本港就已有八日出现黄雨、红雨等极端天气。土木工程拓展署接受《大公报》专访时坦言，极端天气频繁，发生山泥倾泻的风险也不断增加，署方近年引入多项新的测量技术，例如航拍、激光扫描系统等，可前往过去难以单凭人力到达的深山或悬崖，收集地势资料，有助署方掌握更精准的数据，用以设计防治山泥工程，或进行斜坡急修葺、巩固工程，将潜在的山泥倾泻风险降至可接受水平。

　　今年才踏入雨季初，本港已出现多日暴雨，尤其是在5月21日清早暴雨突袭西贡区，曾在一小时内录得逾200毫米雨量，导致吹风坳至赤径一带发生多宗山泥倾泻，西贡西湾路及山路赤径都被山泥掩埋，西湾村因为进出无路而“封村”。

　　就西湾村个案，土木工程拓展署透露，将会以崭新测量技术，即时了解当地斜坡数据，包括先用无人驾驶直升机去拍摄山泥倾泻地点，收集数据去建立三维地形资料，计算当地再出现山泥倾泻的风险，并向进行紧急修葺巩固工程的相关部门，提供最快的工程数据及意见。如有需要，该署考虑利用移动激光扫描（MLS）测量技术进一步收集数据，了解山泥倾泻后的详细地貌及地势变化，研究日后的防止山泥工程。

　　陆路中断 无人机了解灾情

　　该署透露，过去不时以航拍去观察山泥倾泻后的情况，如在2008年大屿山出现多处严重山泥倾泻，导致大澳及昂坪对外陆路中断。署方就以航拍去了解灾情，研究紧急修葺工程。

　　除航拍外，土木工程拓展署自2010年起，引用空载激光扫描（Airborne LiDAR）技术，用载有激光扫描仪器的飞机围绕本港飞行，只需44小时就收集到本港全域的地面地势数据，其精准度达到可分辨出每50厘米间距内，10厘米的垂直落差及30厘米的水平落差。

　　激光穿透植被 测细微落差

　　土木工程拓展署总土力工程师张伟文指，本港山坡大都有植被，难以透过航拍照片了解植被下的山坡情况。而激光扫描就可穿透植被，直接得到山坡地貌的数据，有助研究山坡状况，如揭示山坡过去有否滑坡残痕等，可及早发现有潜在风险的斜坡，去进行巩固工程。

　　至2013年，署方又引入MLS技术，MLS的测量范围不及空载激光扫描，有效的扫描范围介乎1.5至200米之间，但精准度更佳，可测量出地貌上每五厘米的细微落差。更重要是该技术的仪器可安装在船只、汽车，甚至是手推车上，可在狭小空间进行测量。

　　张伟文称，本港不少基建设施依山而建，就如港岛的大潭道，马路下就是悬崖，万一路下悬崖崩塌，就会毁坏大潭道路基，后果堪虞。署方需要掌握有关路段的悬崖斜坡数据，评估那一地段有较大风险，从而进行巩固工程。

　　搭平台耗月 扫描仅三句钟

　　如以传统方式去测量，就要在悬崖上搭建工作平台，耗时将数以月计。如用MLS技术，就可将仪器安置在船上，从海面用仪器扫描悬崖斜坡，仅需三小时就收集到大潭道一带的数据。

　　MLS技术亦适用于隧道测量，该署曾以MLS重新测量宝珊排水隧道内部情况（右图），用以对比旧数据，以了解隧道有否受自然力量影响而出现肉眼难以察觉的细微异样，防患未然。

　　近年，署方又开始测试手提式MLS仪器，这类仪器可供地质师徒步携带。张伟文指，有些地势崎岖的山坡、密林地带或山泥倾泻现场，交通工具难以抵达，手提式MLS这时就可大派用场。地质师只需花几分钟，就可透过MLS收集现场的全面地形数据，提升工作效率外，亦减少地质师身处危险地区的时间，降低出现意外风险。

　　数码系统将“斜坡当蛋糕切”

　　近年土木工程拓展署完成不少防治山泥工程，背后的“无名功臣”当数署方的“数码地形模型”电脑系统，该系统不单可以描绘整体斜坡地势，更可把“斜坡当成蛋糕去切片”，让工程师掌握各段斜坡的详细数据，有助设计更具成效的防治山泥工程。

　　图像化助评估工程施工

　　现时本港常见的防治山泥工程主要为混凝土泥石坝、混凝土及钢铁抵挡柱、柔性防护网三种。署方要决定选用哪一种方式去防治山泥倾泻，就需要先行计算山坡的“灾害图”，用以评估有关山坡各区的塌滑、泥石流、岩石崩塌、孤石崩落等等风险，同时要计算崩泻下来的泥石体积、泥石流向路径、威力等等。

　　土木工程拓展署现时以新技术收集到的大量地形数据，都可输入“数码地形模型”电脑系统。该系统不单可以在几分钟内，完成某山坡的“切片地势”数据，并可将“切片地势”立体图像化。工程师更可以利用立体图像，以电脑程式进行“泥石流动性分析”，模拟山坡发生山泥倾泻时的情况，从中了解泥石体积、流向、滑落速度等等资料。工程师就可利用上述资料再计算决定选用何种防治工程、施工位置、施工规模。

　　省时省钱添绿化设计效果

　　张伟文称，只要地势中的几厘米变化，就足以改变泥石滑落的情况及流向，若无法掌握所有影响山泥倾泻的数据，就无法掌握泥石滑落的流向及威力。届时，工程师就要在所有可能出现泥石流经地点都建造防治工程，或弃用柔性防护网，而全部都改用泥石坝工程。署方将要耗费鉅大资金及时间，才能确保泥石不会造成严重破坏。

　　他举例指，早前竣工的大屿山裕东路泥石坝，如果没有“数码地形模型”协助，当地的泥石坝数量可能会增加，亦无法减少工程设计对大自然观景的损害。他又透露，“数码地形模型”有个附加小功能，工程师可透过系统去模拟防治建筑的绿化设计效果。

　　验测泥钉技术获海外认同

　　图：市区常见的护土墙及泥钉/大公报记者梁康然摄

　　本港多年来不断削平山坡，平整成人造斜坡、护土墙等。为巩固各个人造斜坡，土木工程拓展署自2000年起研发新泥钉技术，包括碳纤维、玻璃纤维等非金属物料作泥钉。另外，署方自行研发出的验测泥钉技术“时域反射法（TDR）”，更获载入英国工程指引中，得到海外工程界认同及运用。

　　碳玻璃纤维改良泥钉

　　传统泥钉都是钢筋为主，署方先后研发包括以碳纤维、玻璃纤维物料去制成泥钉。总土力工程师张伟文指泥钉的作用主要是承担泥土向下滑时的拉力，预防山泥下滑。虽然碳纤维、玻璃纤维不及钢筋坚硬，但可承受的拉力就可比拟钢筋。而纤维泥钉较钢筋更轻，又可以卷曲，可在狭窄环境下，如贴近楼宇的斜坡上施工。不过，纤维物料泥钉成本比钢筋贵五倍以上，目前署方只在特定环境下才使用纤维泥钉。

　　另外，署方在2001年研发出“时域反射法（TDR）”，可在不破坏泥钉的情况下，测量已竣工泥钉的长度、水泥浆质量是否合乎应有水平。简而言之，TDR是在打泥钉时，沿着泥钉钢筋安装电线，完工后就可用仪器，发出电磁波透过电线传送，仪器可收集泥钉反射的电磁波图像，让工程师知道泥钉及水泥浆状况。有关技术已获英国工程学界认可，曾于工程学界期刊公布，目前已载入英国工程指引中。

　　新研矿渣粉入钉推动环保

　　现时，署方正在进行两个新研究项目，其一是以“粒化高炉矿渣粉”（Ground Granulated Blastfurnace Slag）去取代泥钉中的部分水泥，藉此助推动环保。据资料，粒化高炉矿渣粉是钢铁厂冶炼生铁时所出现的副产品，一般可用来取代混凝土的胶结料。

　　另一个研究，是以自动运作的钻孔机打泥钉的钻孔工程，过程中无需架设临时工作平台，既可缩短施工时间，亦降低施工时对交通的影响。

　　按“风险基准”订维修先后

　　本港约有六万幅护土墙及人造斜坡载入“人造边坡记录册”中，当中约四万幅由政府负责，其馀约二万幅由私人负责。土木工程拓展署按“风险基准”为各个人造边坡，订下巩固工程优先次序。由政府负责的人造边坡，按所在位置交由七个政府工务部门去负责维修。署方就制订指引并定期审核，以确保维修水准。

　　署方坦言，本港山泥倾泻风险永远不会减至零，尤其是大型天然山体。署方的目标是一方面持续维持人造边坡安全稳定，另一方面就有系统地缓减天然山体的山泥倾泻危害风险。署方每年的工作目标，分别为巩固150个政府人造斜坡、100个私人人造斜坡进行安全筛选研究、30幅天然山坡进行风险缓减工程。

　　山泥掩路 西湾村通车无期

　　西贡西湾村的出入要道因山泥倾泻而封闭，当中可行车的西湾路至今仍未通车。西湾村村长黎恩表示，过去西湾路亦曾被山泥掩埋，但未及今年严重，亦需要封路达一个月。他估计要待修复山坡后，政府会批准再通车，或需时几个月。

　　黎恩透露，在5月21日暴雨后三日，政府工人已清走西湾路崩塌泥石，开出一条通道。他向工人了解，估计六月上旬可清走西湾路泥石，基本上可以行车，但要修复塌下山泥的坡至安全水平，或需数月。

　　黎恩指出入西湾村有两条主要陆路，分别为西湾路及赤径。在5月25日起，有个别行山者沿山路行入西湾村，行山者指赤径一带多处有山泥掩路，可勉强爬过山泥前行。另有行山者绕过万宜水库从浪茄山路，花几小时前来西湾村。

　　他称，近日有村民强行通过赤径山路，前往北坳（北潭坳）再乘车往西贡市区买菜。据了解，如西湾路通车，只需行半小时左右就可以乘车往西贡市区，但前往北坳就要花两小时左右。

　　无车可达 人手清走泥石

　　黎恩表示，过去几年每逢雨季，西湾村一带都有山坡出现山泥倾泻，不过多在无人野岭发生，不影响生活。而在三、四年前，西湾路也曾出现类似的严重山泥倾泻，需要封路达一个月，但当年的情况未获外界关注。而今次的山泥倾泻比过去更严重，或需几个月时间西湾路才可以通车。至于被掩埋山路，因无车可达，需人手清走泥石，更不知何时才清走所有山泥。

　　据了解，前往西湾路的村巴至今仍然因西湾路封闭而停驶，村巴公司也不知道何时可会通车。

大公报6月13日 A5版