臺北盆地液化潛能圖之製作

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姓名

廖健盛(Chien-Sheng Liao) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

臺北盆地液化潛能圖之製作

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摘要(中)

基於105年美濃地震液化情形對南臺灣造成之影響，本研究以行政院核定「安家固園計畫」，指示具液化潛能地區之縣市政府需製作中級土壤液化潛能地圖為參考理念，而繪製臺北盆地潛能圖。
潛能圖工作主要為收集鑽孔資料、鑽探液化分析及土壤液化圖資製作。SPT-N值液化簡易評估法採用黃俊鴻等人(2005、2012)所開發之HBF法，來比較Seed法、JRA96法、NCEER法與AIJ法之結果，圖資建置軟體為使用ArcGIS 10，並檢核其中用於繪製內插液化潛能等級圖之IDW距離反比權重法。
研究結果顯示HBF法與Seed法、NCEER法液化潛能圖結果較為相似，透過液化潛能等級與各取樣抗液化安全係數之比較，驗證HBF法與NCEER法最為接近，其次為Seed法，而JRA96法最為保守，AIJ法最不保守；而IDW固定式搜索比可變式搜索適用於搜尋液化潛能鑽孔。

摘要(英)

On February 6, 2016, the Mino earthquake caused a serious disaster in the Tainan area, so the Executive Yuan has indicated that the local governments with liquefaction potential areas is necessary to make a medium mapping liquefaction potential. Therefore, this thesis uses the above concept to draw the mapping liquefaction potential of Taipei Basin.
The work of the potential mapping is mainly to collect the borehole data, execute the liquefaction analysis and produce soil liquefaction maps. The method of HBF was developed by Hwang et al. (2005, 2012), is adopted to be the method of SPT-N value liquefaction analysis in this research and compared the results with Seed (1985), JRA (1996), NCEER (1997) and AIJ (2001) methods. The research examine the search radius of Inverse Distance Weighted in ArcGIS 10, and further produce potential maps.
The results of mapping liquefaction potential show that the HBF, the Seed and the NCEER are similar. According to the comparison of PL values and FS from different methods, the NCEER is the most similar to the HBF, the next one is the Seed. However, the JRA96 is the most conservative and the AIJ is the most opposite. The fixed search of IDW is more suitable than variable search for searching the boreholes of PL value.

關鍵字(中)

★ 土壤液化
★ SPT-N標準貫入試驗
★ 土壤液化潛能評估
★ 土壤液化潛能圖
★ 距離反比權重法

關鍵字(英)

論文目次

摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目錄 viiiv
圖目錄 viii
表目錄 xv
第一章緒論1
1.1 前言1
1.2 研究動機與目的1
1.3 研究內容與流程3
第二章文獻回顧5
2.1 臺北盆地5
2.1.1 地形與地質5
2.1.2 地下水位6
2.2 土壤液化7
2.2.1 土壤液化之定義7
2.2.2 影響土壤液化之因素8
2.3 SPT-N土壤液化簡易評估法11
2.3.1 Seed et al.法(1985)11
2.3.2 日本道路協會JRA法 (1996)16
2.3.3 美國地震工程研究中心NCEER法(1997)19
2.3.4 日本建築學會AIJ法(2001)22
2.3.5 雙曲線函數HBF法(2012)26
2.4 地理資訊應用相關概述30
2.4.1 地理資訊系統30
2.4.2 地質空間內插法31
2.5 臺北盆地液化潛能圖回顧32
2.5.1 台北桃園地區液化潛能圖之製作研究(2003)32
2.5.2 臺灣地區液化潛能製圖(2011)34
2.5.3 臺北市土壤液化潛勢圖製作(2017)35
第三章研究方法37
3.1 鑽孔資料蒐集與處理37
3.1.1 鑽孔資料檢核與補值規範38
3.1.2 鑽孔補值分級與篩選46
3.2 地圖圖資蒐集與整理51
3.2.1 Shapefile檔案51
3.2.2 影像格式檔案52
3.2.3 WMS介接服務52
3.3 液化評估分析程式使用與說明54
3.3.1 鑽孔參數輸入介面54
3.3.2 液化計算輸出介面59
第四章 IDW地質空間內插法檢核62
4.1 可變式搜索簡易案例探討65
4.1.1 未輸入搜索最大半徑距離之案例67
4.1.2 未輸入搜索已知點數量之案例71
4.1.3 同時輸入搜索已知點數量與搜索最大半徑距離之案例72
4.2 固定式搜索簡易案例探討76
4.2.1 未輸入搜索已知最小點數量之案例78
4.2.2 未輸入搜索半徑距離之案例81
4.2.3 同時輸入搜索半徑距離與搜索已知最小點數量之案例82
4.3 可變式與固定式搜索結果比較86
第五章研究結果探討88
5.1 液化潛能製圖準備88
5.1.1 臺北盆地工程地質微分區88
5.1.2 各鑽孔資料庫整理與比對92
5.1.3 繪製潛能圖IDW參數設置96
5.2 液化潛能圖成果與說明98
5.3 液化潛能結果與鑽孔數據探討111
5.3.1 各液化評估法與HBF法之結果比較111
5.3.2 鑽孔參數統計分佈圖120
5.3.3 各來源資料庫鑽孔N值隨深度變化之關係126
5.4 Ishihara相對液化厚度之研究135
5.4.1 Ishihara(1985)相對液化厚度判定135
5.4.2 Ishihara(1985)相對液化厚度更改H2之判定145
第六章結論與建議153
6.1 結論153
6.2 建議154
參考文獻155

參考文獻

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指導教授

黃俊鴻

審核日期

2019-3-18

推文