TWI535914B - Buried Method of Dynamic Monitoring Device for River Depth - Google Patents

Description

河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法

本發明係有關一種河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，尤指一種兼具提高埋設過程安全性、提高埋設容易度、疊置較完整、提高動態沖刷感測裝置疊置時之承受重力與成本較低之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法。

台灣河川坡陡流急且具洪枯懸殊之間歇性特性，颱洪變量流上水過程，洪峰附近河道急遽下降、存在短期沖刷現象，如橋基總沖刷、堤腳總沖刷、固床工下游沖刷，及遠離構造物河道深槽處不平衡輸砂之河床短期一般沖刷等河床掏刷，常危及水工構造物安全。

而颱洪洪峰附近河道急遽短期一般沖刷，乃天然災害之一種。為提昇防洪救災及工程設計能力，針對本土性河道現有危橋、易破堤河段、國道或高鐵等跨河橋梁之重要固床工下游等河段，觀測其構造物附近總沖刷深度及其上、下游河道深槽短期一般沖刷，進行颱洪變量流期間沖淤觀測，甚具重要及必要性。同時，亦可作為新設沿河或跨河構造物設計及防洪規劃等之參考。

現行河道沖刷監測裝置之裝設方式及其缺點，分別如下所述：

[1]採鑽井(或鑽孔)方式-價格高昂(比起挖土機進行挖坑作業高了至少數倍的價格)、不利於河道主深槽處埋設，且卵礫石河段易破壞河床質(埋設時，監測設備埋於同一顆卵石內)，影響調查精度。

[2]入工堆疊方式-於河床開挖坑內，徒手堆疊監測設備之過程頗費時，且為節省經費，可能未設置擋土設施，具高度風險性及危險性。此外，鄰近河道主深槽試驗處，若出水亦具施工困難度。

目前市面上尚無較佳之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋 設方法。

有鑑於此，必須研發出可解決上述習用缺點之技術。

本發明之目的，在於提供一種河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其兼具提高埋設過程安全性、提高埋設容易度、疊置較完整、提高動態沖刷感測裝置疊置時之承受重力與成本較低等優點。特別是，本發明所欲解決之問題係在於目前市面上尚無較佳之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法之問題。

解決上述問題之技術手段係提供一種河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其包括下列步驟：一．預備步驟；二．沖刷磚編碼步驟；三．纏繞固定索件步驟；四．裝填步驟：裝填沖刷磚步驟、裝填動態沖刷感測裝置步驟；五．緊箍固定索件步驟；六．懸吊埋設步驟；七．拉出固定索件步驟；八．拉出輔助管件步驟；及九．完成埋設步驟。

本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。

茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本發明於後：

11‧‧‧預備步驟

12‧‧‧沖刷磚編碼步驟

13‧‧‧纏繞固定索件步驟

14‧‧‧裝填步驟

141‧‧‧裝填沖刷磚步驟

142‧‧‧裝填動態沖刷感測裝置步驟

15‧‧‧緊箍固定索件步驟

16‧‧‧懸吊埋設步驟

17‧‧‧拉出固定索件步驟

18‧‧‧拉出輔助管件步驟

19‧‧‧完成埋設步驟

20‧‧‧輔助管件

20A‧‧‧管外壁面

20B‧‧‧管內壁面

21‧‧‧第一開口

22‧‧‧第二開口

23‧‧‧容置管道

24‧‧‧第一開口索孔

25‧‧‧第二開口索孔

26‧‧‧第一開口吊孔

30‧‧‧沖刷磚

30A‧‧‧接觸表面

31‧‧‧編號

40‧‧‧動態沖刷感測裝置

41‧‧‧浮球

42‧‧‧電源部

43‧‧‧無線射頻裝置

431‧‧‧發射天線

43A、43B‧‧‧無線訊號

44‧‧‧振動傳感器

45‧‧‧空心立體鋼架

451‧‧‧接觸端面

50‧‧‧固定索件

50A‧‧‧固定裝置

51‧‧‧第一端部

52‧‧‧第二端部

60‧‧‧吊掛索件

60A‧‧‧輔助裝置

70‧‧‧控制裝置

70A‧‧‧沖刷區域地圖

71‧‧‧接收天線

90A‧‧‧埋設凹處

90B‧‧‧埋設監測處

A1‧‧‧靜止位置

A‧‧‧振動位置

L1‧‧‧管件內長度

L2‧‧‧沖刷磚長度

L3‧‧‧鋼架長度

W1‧‧‧管件內寬度

W2‧‧‧沖刷磚寬度

W3‧‧‧鋼架寬度

d‧‧‧縫隙

H1‧‧‧深度

H2‧‧‧長度

P1‧‧‧沖刷前位置

P2‧‧‧沖刷後位置

P3‧‧‧回淤位置

a‧‧‧原點

b‧‧‧沖刷點

c‧‧‧回淤點

(X ₀,Y ₀)‧‧‧原始座標

(X _43A ,Y _43A )‧‧‧第一沖刷後座標

(X _43B ,Y _43B )‧‧‧第二沖刷後座標

X1‧‧‧第一動態沖刷軌跡

X2‧‧‧第二動態沖刷軌跡

第一圖係本發明之流程圖

第二圖係本發明之裝置之示意圖

第三圖係本發明之沖刷磚設置編號之示意圖

第四圖係本發明之纏繞固定索件之示意圖

第五A、第五B及第五C圖係分別為本發明之裝填動態沖刷感測裝置及沖 刷磚之前、中與後之示意圖

第六圖係本發明之緊箍固定索件之示意圖

第七圖係本發明之懸吊之示意圖

第八圖係本發明之埋設之示意圖

第九圖係本發明之回填之示意圖

第十圖係本發明之拉出固定索件之示意圖

第十一圖係本發明之拉出輔助管件之示意圖

第十二圖係本發明之輔助管件與沖刷磚之平面圖

第十三A、第十三B及第十三C圖係分別為本發明之埋設、拉離固定索件與拉出輔助管件之剖視圖

第十四A與第十四B圖係分別為本發明之動態沖刷感測裝置之動作前與動作後之示意圖

第十五A及第十五B圖係分別為第十四A與第十四B圖之部分結構之剖視圖

第十六A圖係本發明之枯水時之示意圖

第十六B圖係本發明之洪峰時之示意圖

第十六C圖係本發明之回淤時之示意圖

第十七圖係本發明之動態沖刷監測過程之示意圖

參閱第一及第二圖，本發明係為一種河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其包括下列步驟：一．預備步驟11：預先準備一輔助管件20、複數個沖刷磚30(假設為90個)、複數個動態沖刷感測裝置40、一固定索件50及一吊掛索件60；該輔助管件20具有概呈相連通之一第一開口21、一第二開口22、一容置管道23、複數個第一開口索孔24、複數個第二開口索孔25及至少一第一開口吊孔26；且該輔助管件20並具有一管外壁面20A及一管內壁面20B；該複數個第一開口索孔24概呈橫貫該輔助管件20，且位於接近該第一開口21處；該複數個第二開口索孔25概呈橫貫該輔助管件20，且位於接近該第二開口22處；該至少一第一開口吊孔26概呈橫貫該輔助管件20，並位於接近該第一開口21處；該固定索件50具有一第一端部51及一第 二端部52；二．沖刷磚編碼步驟12：參閱第三圖，將該每一沖刷磚30皆設置一編號31(假設將90個該沖刷磚30依序編號為1~90)；該複數個編號31可為1~n(90)；三．纏繞固定索件步驟13：參閱第四圖，將該固定索件50之該第二端部52穿過其中之一該第一開口索孔24，並沿該管外壁面20A朝該第二開口22的方向延伸，於穿過該複數個第二開口索孔25後，反向沿該管外壁面20A而朝該第一開口21的方向延伸，最後穿過其中之另一該第一開口索孔24；四．裝填步驟14：參閱第五A、第五B及第五C圖，係再分為一裝填沖刷磚步驟141與一裝填動態沖刷感測裝置步驟142，兩步驟可前後對調、交替進行，其中：該裝填沖刷磚步驟141：係從該第一開口21朝該第二開口22的方向，以該編號31朝向該第一開口21的狀態，將該複數個沖刷磚30依該編號31從1~n的順序，裝入該容置管道23內；該裝填動態沖刷感測裝置步驟142：係將該複數個動態沖刷感測裝置40依序疊設於該複數個沖刷磚30之間；五．緊箍固定索件步驟15：參閱第六圖，將該固定索件50緊箍固定於該輔助管件20上；使該固定索件50於該第二開口22處，概呈可攔阻該複數個沖刷磚30與該複數個動態沖刷感測裝置40掉出該第二開口22之結構；六．懸吊埋設步驟16：參閱第七圖，將該吊掛索件60之兩端固定於該至少一第一開口吊孔26，透過該吊掛索件60吊掛而將該輔助管件20懸吊至一埋設凹處90A內(參閱第八圖)；並當該埋設凹處90A回填完畢而變成一埋設監測處90B(參閱第九圖)時，該輔助管件20概呈垂直的埋設於該埋設監測處90B，該第一開口21概呈外露於該埋設監測處90B，且該第一、該第二端部51與52的至少其中之一，概呈外露於該埋設監測處90B(參閱第十三A圖，係舉該第一端部51外露為例作說明)；七．拉出固定索件步驟17：參閱第十圖，將該固定索件50之該第一、該第二端部51與52相互鬆開分離，並拉離該輔助管件20； 八．拉出輔助管件步驟18：參閱第十一圖，透過該吊掛索件60，將該輔助管件20拉出該埋設監測處90B，拉出過程中，該輔助管件20、該複數個沖刷磚30與該複數個動態沖刷感測裝置40概呈相對移動，使該複數個沖刷磚30與該複數個動態沖刷感測裝置40概呈疊置而位於該埋設監測處90B內；九．完成埋設步驟19：參閱第十一圖，完成將該複數個沖刷磚30與該複數個動態沖刷感測裝置40疊設於該埋設監測處90B內，且位於最頂端之該沖刷磚30(以呈現該編號31為最佳)概呈外露於該埋設監測處90B。

實務上，於該預備步驟11中，該輔助管件20可為矩形框截面之鋼管。

該每一沖刷磚30皆具有一對接觸表面30A，該編號31係位於其中之一該接觸表面30A上；並當複數個該沖刷磚30彼此間概呈相互堆疊時，相鄰之該接觸表面30A概呈緊密貼合，降低堆疊時的偏斜狀態。

參閱第十四A、第十四B、第十五A及第十五B圖，該每一動態沖刷感測裝置40係包括：一浮球41，可為水密性佳之高硬度壓克力浮球，至少能於土石中移動而不破裂(當然，也可以是水密性佳，並能承受該複數個沖刷磚30疊設產生之重力的結構)；一電源部42，係設於該浮球41內；一無線射頻裝置43，係設於該浮球41內，並電性連結該電源部42，用以發出一無線訊號，該每一動態沖刷感測裝置40發出之無線訊號皆不同(例如無線訊號43A、43B)，而可進行辨識；一發射天線431，係設於該浮球41內，且電性連結該無線射頻裝置43，用以將該無線訊號發射出該浮球41；一振動傳感器44，係設於該浮球41內，且電性連結於該電源部42與該無線射頻裝置43之間，並可於靜止位置A1(如第十四A及第十五A圖所示，且第十四A圖中實際是指該振動傳感器44位於該靜止位置A1)與振動位置A2(如第十四B及第十五B圖所示，且第十四B圖中實際是指該振動傳感器44位於該振動位置A2)間變化，當位於該靜止位置A1時， 該電源部42與該無線射頻裝置43之間概呈截止，該無線射頻裝置43停止發出該無線訊號；當位於該振動位置A2時，該電源部42與該無線射頻裝置43之間概呈導通，該無線射頻裝置43啟動發出該無線訊號。

該振動傳感器44又稱為振動開關，實際上可分為兩種：彈簧開關與滾珠開關，此為業界公開之零件結構，恕不贅述。

該每一動態沖刷感測裝置40又包括：一空心立體鋼架45，係具有一對接觸端面451，當該空心立體鋼架45間隔堆疊於該複數個沖刷磚30之間時，相鄰之該接觸表面30A與該接觸端面451概呈相互貼合，可降低堆疊時的偏斜狀態。

該浮球41係設於該空心立體鋼架45內，而可被保護的疊設於複數個該沖刷磚30之間。

該固定索件50可為細單壓環鋼索。

該吊掛索件60可為粗雙壓環鋼索。

於該緊箍固定索件步驟15中，該固定索件50又包括至少一固定裝置50A(參閱第六及第七圖)，用以將該第一端部51、該第二端部52與該固定索件50本體相互固定。

該固定裝置50A可為鋼索夾。

參閱第六及第七圖，於該懸吊埋設步驟16中，該吊掛索件60又包括至少一輔助裝置60A，用以穿設於相對應之該第一開口吊孔26，而用以輔助該吊掛索件60吊掛該輔助管件20。

該輔助裝置60A可為公知卸克結構。

該懸吊埋設步驟16可再分為第一階段回填步驟及第二階段回填步驟(圖面未示，合先陳明)；關於第一階段回填步驟係先回填至使該輔助管件20概呈垂直立於該埋設凹處90A；關於第二階段回填步驟係增加土石回填量及回填速度，而可加速埋設作業。

且埋設深度可達5米深，此為既有最大沖刷深度觀測技術。

該埋設凹處90A具有一深度H1(參閱第八圖)；該輔助管件20具有一長度H2，其係大於該深度H1(參閱第九圖)；該第一開口21概呈外露於該埋設監測處90B，且該第一、該第二端部51與52的至少其中之一概呈外露於該埋設監測處90B(參閱第十三A圖) 。

該每一第一開口索孔24、該每一第二開口索孔25及該每一第一開口吊孔26皆係貫穿該管外壁面20A與該管內壁面20B。

於該拉出固定索件步驟17中，係先將原本固定之該第一端部51與該第二端部52先拆離該固定索件50本體，再以挖土機鉤住該第一、該第二端部51與52其中之一上之環部(參閱第十三A圖，本發明係舉該第一端部51為例進行說明)，而將該固定索件50拉離該輔助管件20(參閱第十三B圖)。

參閱第十二圖，該輔助管件20係具有一管件內長度L1及一管件內寬度W1；該沖刷磚30係具有一沖刷磚長度L2及一沖刷磚寬度W2；該空心立體鋼架45具有一鋼架長度L3及一鋼架寬度W3，該接觸端面451位於其間；該鋼架長度L3係等於該沖刷磚長度L2；該鋼架寬度W3係等於該沖刷磚寬度W2；藉此，當該空心立體鋼架45間隔堆疊於該複數個沖刷磚30之間時，使相鄰之該接觸表面30A與該接觸端面451概呈相互貼合，可降低堆疊時的偏斜狀態。

該沖刷磚長度L2係小於該管件內長度L1，且該沖刷磚寬度W2係小於該管件內寬度W1；使該沖刷磚30及該空心立體鋼架45，皆與該容置管道23之間具有一縫隙d。

藉此，使該輔助管件20，與該複數個沖刷磚30及該動態沖刷感應裝置40之間，概呈易於相對脫離之狀態(參閱第十三C圖)。

在此要特別說明的部分是，當該輔助管件20被拉出後，該沖刷磚30及該動態沖刷感應裝置40，實際上應與鄰近土石間暫時存在該輔助管件20之空間(圖面忽略未示)，而在一段時間後，土石才會慢慢接觸該沖刷磚30及該動態沖刷感應裝置40。

本發明之埋設過程係如下所述：先於試驗室內，以白色水泥漆，將複數個(90塊)該沖刷磚30上方編碼1至90號(亦即該編號31)，風乾後由號碼大之該編號31(例如90)依序置於塑膠籃內，編號小者(例如1號)置於最上方。接著將矩形框截面之鋼管(亦即該輔助管件20)橫擺於河床(近該埋設凹處90A)，略微抬高其上 緣開口端(亦即該第一開口21)，以利沿鋼管之長面外圍(亦即該管外壁面20A)纏繞細單壓環鋼索(亦即該固定索件50)。壓環端(亦即該第一端部51)置於上緣開口端，細單壓環鋼索需穿過鋼管下緣開口端(亦即該第二開口22)之圓孔(亦即該複數個第二開口索孔25)，之後將該第一、該第二端部51與52，分別從該管外壁面20A朝該管內壁面20B的方向，穿過該第一開口索孔24後暫置(如第五C圖所示)。

自塑膠籃內取出該沖刷磚30，號碼朝上，並由號碼1依序每次緊貼堆疊15塊該沖刷磚30入該鋼管內；於該鋼管上緣開口端，以制式4米長塑膠管，將該複數個沖刷磚30從該第一開口21推向該第二開口22。共計6次，最上方乃號碼90之該沖刷磚30。

重點在於，因該動態沖刷感應裝置40成本較高，故可視觀測河段模擬動態沖刷觀測之間距，於堆疊該沖刷磚30過程中，將該動態沖刷感應裝置40穿插於該複數個沖刷磚30之間。例如：於7塊該沖刷磚30上方疊置該空心立體鋼架45，並將該浮球41(其餘裝置已預先設於其內)放入該空心立體鋼架45內，再於該空心立體鋼架45上方堆疊7塊該沖刷磚30。

將單壓環細鋼索(亦即該固定索件50)之鋼索端點(亦即該第二端部52)穿過鋼管上緣長面圓孔，並與壓環端點(亦即該第一端部51)置於同側，將單壓環細鋼索緊拉後，以兩鋼索夾(亦即該固定裝置50A)緊箍鋼索端點、壓環端點及單壓環細鋼索主體，兩端點儘量接近上緣開口端，以避免影響回填覆土被覆蓋。如此，鋼管外圍之單壓環細鋼索可承受90塊沖刷磚30堆疊之磚柱重量。單壓環細鋼索最外之壓環端點藉以回填後，拉出單壓環細鋼索之用。將粗雙壓環鋼索(亦即該吊掛索件60)之壓環穿入卸克(亦即該輔助裝置60A)內，並將卸克橫桿穿過鋼管上緣開口之兩寬面圓孔(亦即該第一開口吊孔26)後旋緊。以塑膠外蓋(22cm*12cm)或適當物品套住該第一開口21密封，避免回填時土方掉入該第一開口21與該沖刷磚30間之縫隙d。

將粗雙壓環鋼索由一台挖土機挖斗背方掛勾懸掛後舉起，垂直懸吊已堆疊該沖刷磚30之鋼管進入開挖坑(亦即該埋設凹處90A)內。再以挖土機回填覆土。當開挖坑回填至距開挖坑底部約2~3 m深(此時為第一 階段回填)，檢視鋼管穩固(並概呈垂直)後，懸吊鋼管之挖土機挖斗可下移掛勾脫離粗雙壓環鋼索，並協助回填(此時進行第二階段回填，可加快土石回填量及回填速度)開挖坑至接近原始河床面(此時可為該埋設監測處90B)。如此，纏繞細單壓環鋼索之鋼管，及其內部堆疊90塊該沖刷磚30與該動態沖刷感應裝置40，均安置於河床內。接著，將緊繫於鋼管上緣之細單壓環鋼索之兩個鋼索夾鬆脫。以挖土機挖斗背方掛勾，懸掛單壓環細鋼索，挖斗垂直上移，即拉出鋼管外圍之單壓環細鋼索。再以挖土機挖斗背方掛勾懸吊雙壓環鋼索，前後左右輕微搖晃後，垂直將鋼管緩緩上拉，鋼管中空處垂直堆疊之該沖刷磚30與該動態沖刷感應裝置40即可藉由自重留在河床內，待鋼管完全脫離河床面，即可高效率完成一次同時埋設約5 m深之動態沖刷感應裝置(動態沖刷觀測)與沖刷磚(柱)(最大沖刷深度)，進而進行颱洪河道動態沖刷及最大沖刷深度之同步觀測。

熟悉此項技藝者均知，河床開挖作業時，亦利用河川斷面樁，進行經緯測量定位，以便洪水退水後開挖沖刷沖刷磚。

並可於沖刷磚與動態沖刷感應裝置之埋設測點之相應主深槽斷面堤岸或高灘地，設置最高水位洪水尺、標刻水尺，除觀測沖刷深度外，並可監測斷面平均沖刷水深，以更瞭解颱洪變量流上水、退水過程之河道沖淤資訊。

至於本案之使用方式係如下所述：

[a](最大)沖刷深度監測(靜態監測)：可再分為下列三種狀態：枯水時：參閱第十六A圖，係本發明之實際應用於未沖刷前之狀態，此時河道上概呈水量較少之枯水期，且具有一沖刷前位置P1(假設位於最上方之該沖刷磚30上具有一原點a，且原則上顯露於該沖刷前位置P1上)。

洪峰時：參閱第十六B圖，係本發明之實際應用於沖刷時之狀態，此時河道上概呈流量較多之洪峰期，進而造成沖刷現象，而產生一沖刷後位置P2(假設沖刷後剩餘之該沖刷磚30上具有一沖刷點b，原則上顯露於該沖刷後位置P2上)。

回淤時：參閱第十六C圖，係本發明之實際應用於沖刷 後之狀態，此時由於退水過程中，挾帶上游之泥沙，故於沖刷後，上游之泥沙即造成回淤現象(於沖刷後位置P2上回淤泥沙而產生一回淤位置P3，並具有一回淤點c)，回淤之泥沙可能覆蓋於沖刷後剩餘之該沖刷磚30上，但由於該沖刷磚30之埋設係配合公知經緯定位技術，故仍可藉由定位而精確找出該沖刷磚30，進而確認河道沖刷深度。

[b]動態沖刷監測(動態監測)：參閱第十六A、第十六B、第十六C及第十七圖，此時本案又包括一控制裝置70，其設一接收天線71，且內建一沖刷區域地圖70A(可能是相關之河川、橋樑之地形圖，並可顯示於螢幕上而供觀察)，並設定沖刷磚柱(具有複數個重疊的浮球41)對應於該沖刷區域地圖70A之原始座標(X ₀,Y ₀)(此座標位置可隨實際應用監測需求而變更至該沖刷區域地圖70A中的任一位置)；藉此，如第十六B圖所示，假設沖刷過程共沖刷兩個該動態沖刷感測裝置40，則相對應之該浮球41浮起(參閱第十四A、第十四B、第十五A及第十五B圖)的同時，該振動傳感器44同步啟動，導通該電源部42及該無線射頻裝置43，該兩個無線射頻裝置43分別產生該無線訊號43A與43B；並被該接收天線71接收而傳送至該控制裝置70，且可顯示於該沖刷區域地圖70A(將座標或座標構成之線段顯示於地圖為公開技術，恕不贅述。)。

此時如第十七圖所示，該其中之一浮球41於沖刷過程產生之無線訊號43A，可於該沖刷區域地圖70A連結呈現一第一動態沖刷軌跡X1(當回淤時可能在一第一沖刷後座標(X _43A ,Y _43A )附近移動)，當然，於動態監測過程中，可以監測即時顯示之座標點，亦可監測座標點連結成之該第一動態沖刷軌跡X1(不論是座標點或是軌跡線之監測，皆為公開技術，例如中華民國發明專利公開第201231938之「河床沖刷深度及水流流速泥砂濃度之監測系統及方法」，即為一例。)，全依實際需求而變化。

同理，該其中之一另一浮球41則產生一第二動態沖刷軌跡X2(參閱第十七圖，當回淤時可能在一第二沖刷後座標(X _43B ,Y _43B )附近移動)，當然，每一沖刷軌跡皆為便於說明而假設，真實情況可能有所不同。如此達成兼具河道動態及最大沖刷深度沖刷之監測。

本發明之優點及功效可歸納如下：

[1]大幅提高埋設過程之安全性。本發明係將複數個沖刷磚及動態沖刷感測裝置預先置入輔助管件內，再將輔助管件吊掛至埋設凹處內，並於回填掩埋完畢後，方拉出輔助管件，即完成埋設作業。亦即，不需人工進入埋設凹處，不需耽心埋設凹處內坍方造成公安事件。故，大幅提高埋設過程之安全性。

[2]提高埋設容易度。本發明係將複數個沖刷磚及動態沖刷感測裝置先疊置於輔助管件內，並以固定索件暫時攔阻複數個沖刷磚及動態沖刷感測裝置掉出該第二開口，接著，不論埋設凹處內有無積水(河道附近若有下雨則必然有積水，即使有積水也無需費時費工進行抽水)，皆可直接將輔助管件懸吊而置入埋設凹處(不論是輔助管件或是沖刷磚都比水重，至於動態沖刷感測裝置則是被夾設於沖刷磚之間，故能順利進行埋設)內，再進行回填掩埋，接著先拉出固定索件，再拉出輔助管件，即完成埋設。故，提高埋設容易度。

[3]疊置較完整。本發明之沖刷磚及動態沖刷感測裝置概呈長寬相等，且皆與輔助管件之間具有縫隙，又，每一沖刷磚皆具有一對接觸表面，且每一動態沖刷感測裝置皆具有一對接觸端面，當複數個沖刷磚與動態沖刷感測裝置彼此間概呈相互堆疊時，相鄰之該接觸表面、該接觸端面間概呈緊密貼合，可降低堆疊時的偏斜狀態；且當輔助管件垂直拉出時，因縫隙的存在，原則上應不會接觸沖刷磚與動態沖刷感測裝置。故，磚疊置較完整。

[4]提高動態沖刷感測裝置疊置時之承受重力。本發明之該每一動態沖刷感測裝置皆設有空心立體鋼架。用以承受疊置於複數個沖刷磚之間時的重力，減少該動態沖刷感測裝置被壓壞的機率。故，可提高動態沖刷感測裝置疊置時之承受重力。

[5]成本較低。本發明使用挖土機進行挖坑(挖出埋設凹處)作業後，即可進行埋設作業，比起公知河道沖刷磚採鑽井設置方式便宜了至少數倍的成本。故，成本較低。

以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本發明，對於該實施例所做的任何簡單修改與變化，皆不脫離本發明之精神與範圍。

11‧‧‧預備步驟

12‧‧‧沖刷磚編碼步驟

13‧‧‧纏繞固定索件步驟

14‧‧‧裝填步驟

141‧‧‧裝填沖刷磚步驟

142‧‧‧裝填動態沖刷感測裝置步驟

15‧‧‧緊箍固定索件步驟

16‧‧‧懸吊埋設步驟

17‧‧‧拉出固定索件步驟

18‧‧‧拉出輔助管件步驟

19‧‧‧完成埋設步驟

Claims (9)

1. 一種河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，係包括下列步驟：一．預備步驟：預先準備一輔助管件、複數個沖刷磚、複數個動態沖刷感測裝置、一固定索件及一吊掛索件；該輔助管件具有概呈相連通之一第一開口、一第二開口、一容置管道、複數個第一開口索孔、複數個第二開口索孔及至少一第一開口吊孔；且該輔助管件並具有一管外壁面及一管內壁面；該複數個第一開口索孔概呈橫貫該輔助管件，且位於接近該第一開口處；該複數個第二開口索孔概呈橫貫該輔助管件，且位於接近該第二開口處；該至少一第一開口吊孔概呈橫貫該輔助管件，並位於接近該第一開口處；該固定索件具有一第一端部及一第二端部；其中：該輔助管件係為矩形框截面之鋼管；該每一第一開口索孔、該每一第二開口索孔及該每一第一開口吊孔皆係貫穿該管外壁面與該管內壁面；該固定索件係為細單壓環鋼索；該固定索件又包括至少一固定裝置，用以將該第一端部、該第二端部與該固定索件本體相互固定；該吊掛索件係為粗雙壓環鋼索；該吊掛索件又包括至少一輔助裝置，用以穿設於相對應之該第一開口吊孔，而用以輔助該吊掛索件吊掛該輔助管件；二．沖刷磚編碼步驟：將該每一沖刷磚皆設置一編號；該複數個編號係為1~n；三．纏繞固定索件步驟：將該固定索件之該第二端部穿過其中之一該第一開口索孔，並沿該管外壁面朝該第二開口的方向延伸，於穿過該複數個第二開口索孔後，反向沿該管外壁面而朝該第一開口的方向延伸，最後穿過其中之另一該第一開口索孔；四．裝填步驟：係再分為一裝填沖刷磚步驟與一裝填動態沖刷感測裝置步驟，兩步驟可前後對調、交替進行，其中：該裝填沖刷磚步驟：係從該第一開口朝該第二開口的方向，以該 編號朝向該第一開口的狀態，將該複數個沖刷磚依該編號從1~n的順序，裝入該容置管道內；該裝填動態沖刷感測裝置步驟：係將該複數個動態沖刷感測裝置依序疊設於該複數個沖刷磚之間；五．緊箍固定索件步驟：將該固定索件緊箍固定於該輔助管件上；使該固定索件於該第二開口處，概呈可攔阻該複數個沖刷磚與該複數個動態沖刷感測裝置掉出該第二開口之結構；六．懸吊埋設步驟：將該吊掛索件之兩端固定於該至少一第一開口吊孔，透過該吊掛索件吊掛而將該輔助管件懸吊至一埋設凹處內；並當該埋設凹處回填完畢而變成一埋設監測處時，該輔助管件概呈垂直的埋設於該埋設監測處，該第一開口概呈外露於該埋設監測處，且該第一、該第二端部的至少其中之一，概呈外露於該埋設監測處；七．拉出固定索件步驟：將該固定索件之該第一、該第二端部相互鬆開分離，並拉離該輔助管件；八．拉出輔助管件步驟：透過該吊掛索件，將該輔助管件拉出該埋設監測處，拉出過程中，該輔助管件、該複數個沖刷磚與該複數個動態沖刷感測裝置概呈相對移動，使該複數個沖刷磚與該複數個動態沖刷感測裝置概呈疊置而位於該埋設監測處內；九．完成埋設步驟：完成將該複數個沖刷磚與該複數個動態沖刷感測裝置疊設於該埋設監測處內，且位於最頂端之該沖刷磚概呈外露於該埋設監測處。
2. 如申請專利範圍第1項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其中，該每一沖刷磚皆具有一對接觸表面，該編號係位於其中之一該接觸表面上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其中，於該懸吊埋設步驟中，係再分為第一階段回填步驟及第二階段回填步驟，第一階段回填步驟係先回填至使該輔助管件概呈垂直立於該埋設凹處；第二階段回填步驟係增加土石回填量及回填速度，而可加速埋設作業。
4. 如申請專利範圍第1項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方 法，其中：該埋設凹處具有一深度；該輔助管件具有一長度，其係大於該深度；該第一開口概呈外露於該埋設監測處，且該第一、該第二端部的至少其中之一，概呈外露於該埋設監測處。
5. 如申請專利範圍第1項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其中：該每一動態沖刷感測裝置係包括：一浮球；一電源部，係設於該浮球內；一無線射頻裝置，係設於該浮球內，並電性連結該電源部，用以發出一無線訊號，該每一動態沖刷感測裝置發出之無線訊號皆不同，而可進行辨識；一發射天線，係設於該浮球內，且電性連結該無線射頻裝置，用以將該無線訊號發射出該浮球；一振動傳感器，係設於該浮球內，且電性連結於該電源部與該無線射頻裝置之間，並可於靜止位置與振動位置間變化，當位於該靜止位置時，該電源部與該無線射頻裝置之間概呈截止，該無線射頻裝置停止發出該無線訊號；當位於該振動位置時，該電源部與該無線射頻裝置之間概呈導通，該無線射頻裝置啟動發出該無線訊號。
6. 如申請專利範圍第5項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其中，該振動傳感器係選自彈簧開關、滾珠開關的其中之一種。
7. 如申請專利範圍第5項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其中，該浮球係為水密性佳之高硬度壓克力浮球。
8. 如申請專利範圍第5項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其中：該每一沖刷磚皆具有一對接觸表面，相鄰之該接觸表面概呈相互貼合，可降低堆疊時的偏斜狀態；該每一動態沖刷感測裝置又包括：一空心立體鋼架，係具有一對接觸端面，當該空心立體鋼架間隔堆疊於該複數個沖刷磚之間時，相鄰之該接觸表面與該接觸端面概呈 相互貼合，可降低堆疊時的偏斜狀態；該浮球係設於該空心立體鋼架內，而可被保護的疊設於複數個該沖刷磚之間。
9. 如申請專利範圍第8項所述之河道沖刷深度之動態監測裝置的埋設方法，其中：該輔助管件係具有一管件內長度及一管件內寬度；該沖刷磚係具有一沖刷磚長度及一沖刷磚寬度；該空心立體鋼架具有一鋼架長度及一鋼架寬度，該接觸端面位於其間；該鋼架長度係等於該沖刷磚長度；該鋼架寬度係等於該沖刷磚寬度；藉此，當該空心立體鋼架間隔堆疊於該複數個沖刷磚之間時，使相鄰之該接觸表面與該接觸端面概呈相互貼合，可降低堆疊時的偏斜狀態；該沖刷磚長度係小於該管件內長度，且該沖刷磚寬度係小於該管件內寬度；使該沖刷磚及該空心立體鋼架，皆與該容置管道之間具有一縫隙；藉此使該輔助管件，與該複數個沖刷磚及該動態沖刷感應裝置之間，概呈易於相對脫離之狀態。