加勁土壤結構的優點在於可大量減少施工經費、縮短工期、減少不均勻沈陷、容許較大變形及可植生美化景觀等，加勁土堤可以拓寬既有道路之基礎，避免路權不足，作為長期或者是臨時性的結構。臺灣的地震頻繁，921集集大地震後，除位於震央附近的部份加勁土壤結構因設計、施工不當導致損壞外，大部份的加勁土壤結構均維持得相當良好。雖然加勁土堤具有相當優異的的耐震性能，但是若土堤結構位於可液化地盤上時，需要瞭解的不單僅是土堤本身受震行為，地盤液化對土堤沉陷勢必有相當的影響。 本研究係以離心振動台在80g離心力場中進行動態試驗，探討地盤液化與否對上方加勁土堤結構加速度反應與變形行為，並藉由透水與不透水之地工織物的水平配置方式，探討對加勁土堤頂部沉陷的改善效果，亦可瞭解土堤本身受振行為與土層下方孔隙水壓激發與消散的情況。試驗結果顯示乾的基盤土壤受0.15g基盤振動後，因加勁土堤具有相當之耐震性能，因此土堤沉陷相當小；當飽和未液化地盤受0.3g基盤振動後，土堤頂部即有明顯的沉陷，但是在3%土堤高度以下；當飽和地盤受0.3g基盤振動液化後，土堤頂部即有明顯的沉陷，平均沉陷可達17%的土堤高度以上。 當加勁土堤底部鋪設透水性地工材料，似乎會造成土堤底部土壤液化較嚴重，但是較能阻隔剪力波傳遞至加勁土堤中；鋪設不透水性地工材料隔絕下方之超額孔隙水壓傳遞，雖然可以使材料與加勁土堤間之底部土壤較不容易液化，但是卻會因下方之超額孔隙水壓向土堤兩側地盤消散，造成地表大範圍的隆起。

離心力是一種穩定且容易控制的人造重力場，而地工離心機正是提供此人造重力場最方便且穩定可靠的裝置。由於重力是大地工程結構物最主要的受力變形與破壞的因素，依據模型模擬之相似性條件，模型材料及模型內的應力狀態必須要與原型(prototype)相同，這是大地結構模型的特點，亦是作大地工程相關模型試驗的困難處。在地球重力場1 g下，如果將原型按幾何相似縮小N倍，用原型材料所製作的模型，各點所受之應力會遠低於原型中相對應點的應力。由於大地材料在不同的應力大小、應力途徑及應力歷史，其強度及變形特性均不同。 本報告首先介紹離心模型試驗的原理，從各個角度切入探討其理論基礎，並介紹中大離心模型實驗室所使用的各項設備，如中大地工離心機、中大地工離心振動台、模型試驗箱及各式感測器。

加勁擋土結構在1980 年代後期引進台灣，自此加勁材料及各式加勁結 構蓬勃發展。台灣屬於地震頻繁地區，結構物設計須考慮地震作用下之安 全性，若要將耐震性能設計觀念應用於土堤耐震設計，則有必要掌握土堤 結構在不同等級地震作用下之變形性，以及影響其動態行為的相關參數。 本研究利用離心模型試驗研究加勁土堤動態反應，改變不同加勁材強 度、加勁材長度及加勁間距，變化土堤坡度及高度，探討不同幾何條件與 加勁材料配置下，在不同強度振動力作用下，加勁土堤加速度與變形性之 差異。 研究結果顯示： 1. 模擬現地4m 高的加勁土堤試驗結果顯示土堤顯著頻率在10Hz 左右，8m 高的加勁土堤試驗中，土堤顯著頻率約在5.7Hz，改變加勁間距、加勁 長度及土堤坡度對土堤顯著頻率影響不大。模擬現地12m 高加勁土堤的 試驗顯著頻率為4.5Hz，顯示加勁土堤顯著頻率與高度有明確的相關性。 2. 少數1Hz 振動事件中的加速度變化會呈現縮小反應，縮小反應與土堤大 量變形有關。 3. 8m 高的加勁土堤試驗中，加勁材強度112kN/m 及62.5kN/m 的試驗結果 顯示加勁土堤耐震性能均十分良好。 4. 由8m 高加勁土堤內部斷裂破壞連線可知，斷裂位置與坡面水平距離最 遠的加勁材大多位於土堤頂部，破壞面類似圓弧破壞。 5. 由試驗後破壞土堤回收的加勁材可知，土堤底部往上約0.2~.03H 的加勁 材伸長量最大。