本研究以實際捷運深開挖案例探討擋土壁與鄰近地下結構物間之有限土體效應。先蒐集案例相關資料與彙整工區監測資料，接著探討主體開挖區壁中傾度管監測數據與地表沉陷之合理性，然後再以此案例之監測結果探討有限土體影響因子與壁體變位關係。本研究也根據案例探討之心得選出分析斷面以進行更深入之數值分析。數值分析採用PLAXIS-2D及土壤硬化模式(HS- model)。先以自由場情形下擋土壁體變位及地表沉陷監測結果來決定合理之土壤模式參數，再進一步分析探討深開挖與鄰近地下結構物之有限土體效應。
經由實際案例探討，證實有限土體效應存在且會受到鄰近地下結構物至連續壁之距離(L)、鄰近地下結構物之深度(Ha)及工區開挖深度(He)等因子影響，致使連續壁與地下結構物間側向土壓力變小，而壁體變形量也會變少。以案例工區之自由場數值分析結果來探討兩種推求參數方式之結果顯示，採用“工址試驗結果”求得之土層勁度參數較符合擋土壁側向變形量之實際監測結果。考量鄰近地下結構物之有限土體效應分析結果顯示，壁體變位之分析結果與實際傾度管監測結果相符且較自由場之壁體變位小。這個結果說明既有地下結構物基礎有足夠深度時，確可阻礙破壞面發展到地表面，而呈現出有限土體效應。

This is a case study of deep excavation of Taipei MRT on the effects of limited soil space condition. First, the engineering information of the studied case and the field measurements are collected and summarized. The reasonability of the measured wall displacements and ground settlements are examined. Then, the effects and affecting factors of the limited soil space on the wall displacement are studied. As a result of the case study, several cross sections are selected for further numerical analyses. The numerical analyses adopt Plaxis-2D and Hardening Soil model (HS-model). First, the monitoring results of retaining wall displacements and ground settlements are used to determine reasonable soil model parameters under unlimited soil space. Then, further analyses are conducted to study the responses of the deep excavation and the adjacent structure of the limited soil space condition.
Bases on the case study, the limited soil space effects exist and are affected by the distance from adjacent underground structure to diaphragm wall (L), the depth of adjacent underground structure (Ha), the depth of excavation (He), etc. The limited soil space condition results in an decrease in lateral earth pressure acting on the diaphragm wall and less wall displacement. Numerical analysis results of the greenfield condition show that soil stiffness parameters determined using“field and laboratory test results of the studied case” are more in line with measured retaining wall displacements. Analytical results of the limited soil space condition that consider the adjacent underground structure show that the wall displacement results agree with the field measurements and smaller than the unlimited soil space condition. The results indicate that when the existing underground structure is deep enough it will hinder the development of the potential failure surface up to the ground surface such that the effects of limited soil space warrant consideration.

1.李咸亨，「台北市區工程地質分區」，地工技術,第54期，1996。
2.吳沛軫、王明俊、彭嚴儒，「連續壁變形行為探討」，第7屆大地工程學術研究討論會，P601-608，1997。
3.謝旭昇，呂芳熾，「淺論扶壁式連續壁之分析與設計」，地工技術，第76期，第39至50頁，1999。
4.黃南輝、張培義、王復國、簡敏忠，「臺北捷運深開挖經驗」，深開挖工程設計與施工實務，科技圖書公司，台北，2001。
5.歐章煜，「深開挖工程分析設計理論與實務」，科技圖書出版，2002。
6.臺北市政府捷運工程局土木設計手冊（CEDM），2004。
7.臺北市政府捷運工程局施工技術規範。
8.中興工程顧問股份有限公司，”台北都會區大眾捷運系統松山線計畫DG168設計標CG296施工標大地工程設計綜合報告書”，2005。
9.謝小榮，「擋土牆土壓力計算方法的探討」，科技信習，第6期， 2007。
10.馬平，秦四清，錢海濤，「有限土體主動土壓力計算」，岩石力學與工程學報，第27卷，增1，2008。
11.李峰，郭院成，「基坑工程有限土體主動土壓力計算分析研究」，建築科學，第24卷第1期，2008。
12.林豐潔，「長條形開挖引致地盤變位及鄰房反應之分析」，碩士論文，國立台灣科技大學營建工程系研究所，2008。
13.陳建勝，「深開挖有限土體引致之土壓力分析與應用」，碩士論文，國立台灣科技大學營建工程系研究所，2010。
14.廖元敬，「深開挖有限土體分析模式評估與應用」，碩士論文，國立台灣科技大學營建工程系研究所，2011。
15.詹絢存，「以數值方法分析深開挖有限土體對土壓力之影響」，碩士論文，國立台灣科技大學營建工程系研究所，2012。
16.林宏達，林永光，陳建勝，呂芳熾，黃一昌，林建宏， 「沉積土層深開挖有限土體引致之土壓力分析與案例探討」，地工技術，第133期，第65至76頁，2012。
17.劉日晏，「以數值方法探討有限土體對深開挖之影響」，碩士論文，國立台灣科技大學營建工程系研究所，2013。
18.汪安邦，工程回顧專欄「城市光環-臺北捷運松山站」，地工技術，第143期，第107至112頁，2015。
19.Kondner, R. L., “A Hyperbolic Stress Strain Formulation for Sands”, 2. Pan. Am. ICOSFE Brazil, Vol. 1, pp. 289-324 , (1963)。
20.Janbu, J., “Soil Compressibility as Determined by Oedometer and TriaxialTests”, Proc. ECSMFE Wiesbaden, Vol. 1, pp.19-25, (1963)。
21.Duncan, J.M. and Chang, C. Y., “Nonlinear analysis of stress and strain in soils”, Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, 96 (5), pp.637-659, (1970)。
22.Ou, C. Y., Hsieh, P. G., and Chiou, D. C. (1993). “Characteristics of Ground Surface Settlement during Excavation”, Canadian Geotechnical Journal, Vol.36, pp.210-223。
23.Ou, C. Y., Hsieh, P. G. and Chiou, D. C. (1993). “Characteristics of Ground Surface Settlement During Excavation,” Canadian Geotechnical Journal, Vol.30, pp.758-767。
24.Schanz, T., Vermeer,P. A., “Special issue on Pre-failure deformation behavior of geomaterials”, Geotechnique 48, pp.383-387, (1998)。
25.Schanz, T et al., “The hardening soil model : Formulation and verification”, Computational Geotechnics , (2000)。
26.Iwasa,Aoki and Kono, “Study lateral pressure on earth retaining wall based on measurd lateral displacement near the adjacent structure”, 地盤工學研究發表會，日本，第41回，p1643-1644，(2006)。
27.Yang，K.H. and Liu，C.N.，”Finite element analysis of earth pressures for narrow retaining walls” Journal of the GeoEngineering， Vol，2，No.2， pp43-52.，2007。
28.Lim Aswin, Ou, C. Y. , and Hsieh, P. G., “Evaluation of Clay Constitutive Models For Analysis of Deep Excavation Under Undrained Conditions”, Journal of Geotechnical Engineering, Vol. 5, No. 1, pp.9-20, (2010)。
29.PLAXIS , “2D2011-Material Models Manual”, (2011) 。