拆危樓挖出大溝槽引好奇 臺南東國光國小學生找原因拿到科展第一

臺南市東光國小學生杜彥柏（左）、王翊帆（右）以「地質改良樁在砂質地層中穩定學校教地質室」，獲得全市國中小科展國小組地球科學科第1名。記者鄭惠仁／攝影

臺南市東光國小學生杜彥柏（右二）、王翊帆以「地質改良樁在砂質地層中穩定學校教地質室」，獲得全市國中小科展國小組地球科學科第1名，校長歐陽兩坤（右一）、老師王雅麗（左一）稱許他們的表現。記者鄭惠仁／攝影

臺南市東光國小學生杜彥柏、王翊帆及永福國小邱梵熙，從永福國小遺構區有地質改良樁，但東光國小東側大樓拆除卻未有改良樁，引發學生研究的動機。他們以「地質改良樁在砂質地層中穩定學校教地質室」爲題，探究原因，也發現了一些秘密，獲得全市國中小科展國小組地球科學科第一名，將參加全國科展競賽。

杜彥柏、王翊帆說，去年科展，有大哥哥研究「挖出學校遺構區底下的秘密」，發現在遺構區的地方每間隔1公尺有1根「地質改良樁」是爲了穩固基地地層的工程。去年學校拆除危樓，在地面上挖出深約1.5公尺的大溝槽，可以清楚地看見地層，卻沒有見到「地質改良樁」，引起他們的好奇，何以遺構區有地質改良樁，東光國小拆除的大樓怎麼沒有？地質改良樁在砂質地層中能穩定教室的安全嗎？因此，設計一系列的實驗，並且利用自制模擬地質改良樁、模擬房屋、模擬地震器實作找原因。

從實作中發現，模擬地質改良樁的數量不同時，實驗對模擬房屋的傾斜角度和下陷深度都會影響，數量越多，影響越小。當模擬地質改良樁的長度越長時，房屋的傾斜角度會越小。當模擬房屋在實驗盒的泥砂上，地質改良樁的間隔距離越小時，房屋的傾斜角度會越小，下陷的也較淺。當模擬地質改良樁放置在模擬地震器的時間不同時，振動的時間越長，房屋下陷的深度會越深，傾斜角度會越大。

也發現，當模擬房屋放置在相同條件的泥砂地上，若模擬房屋的層次不同，支架結構越高，容易傾倒。若房屋的間數越多時，越不容易傾倒。當模擬房屋載重量越重時，下陷越深，傾斜角度也越大，甚至會傾倒。當模擬房屋載重時，缺少中間的柱子時，房屋越容易傾倒，缺少右下角時，房屋會向右下角傾倒。

學生並利用利用大型塑膠盆、厚木板和裝入混泥土的塑膠管做成模擬地質改良樁放入泥砂，在上面放置不同規格的模擬房屋做模擬地層的實驗，發現模擬地質改良樁的數量、長短、疏密、地層搖晃的時間，都會影響房屋的下陷、傾斜和倒塌。

校長歐陽兩坤錶示，該校今年參加全市科展表現優異，獲得2個第1、1個第2、3個第3，爲團體組第1名，感謝科展團隊老師陳守仁 、王雅麗、謝溫仁用心培力、啓發學生。

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