臺灣地區液化潛能製圖

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：34

、訪客IP：13.58.151.231

姓名

謝昇航(Sheng-Hang Hsieh) 查詢紙本館藏

畢業系所

應用地質研究所

論文名稱

臺灣地區液化潛能製圖
(Mapping Liquefaction Potential in Taiwan)

相關論文

★ 台灣中部德基至梨山地區岩石劈理位態分布特性之研究	★ 台北盆地松山層土壤性質之空間分析
★ 新店溪之地形研究	★ 運用類神經網路進行隧道岩體分類
★ 大肚溪流域河階地形研究	★ 台南台地暨鄰近地區之台南層及其構造運動
★ 台灣東北部地區隱沒帶地震強地動衰減式之研究	★ 運用類神經網路進行地震誘發山崩之潛感分析
★ 地形地質均質區劃分與山崩因子探討	★ 由世界應力量測資料探討不同地體構造區的應力特性
★ 921集集地震造成之地表變形模式	★ 運用模糊類神經網路進行山崩潛感分析—以台灣中部國姓地區為例
★ 運用判別分析進行山崩潛感分析之研究 – 以臺灣中部國姓地區為例	★ 運用羅吉斯迴歸法進行山崩潛感分析-以臺灣中部國姓地區為例
★ 台灣西南平原末次冰期以來之地層及構造運動	★ 利用近年大規模地震的強震資料修正Newmark經驗式

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

台灣位於環太平洋地震帶，地震活動極為頻繁，地震伴隨著土壤液化可引致房屋倒塌、傾斜、下陷、側移等災害。本研究以GEO2005工程地質探勘資料庫的鑽孔、強震站工程地質鑽孔及水利署地下水觀測井分析台灣坡度6%以下平原區域之液化潛能。藉由所蒐集的鑽孔資料針對臺灣地區擬定一套分析流程及鑽孔篩選標準，使用發展成熟及廣泛應用的Seed簡易經驗法搭配土壤參數（SPT-N值、地下水位、細料含量等）及地震參數（地震規模、尖峰地動加速度等）進行液化潛能評估。
基於平原地區的地下水位面應為平滑曲面，為消除測量時間不同所造成的差異，本研究以趨勢面處理地下水位分佈。獲得平原地區合理的地下水位面分佈外，缺乏地下水位資料的鑽孔也得以加入研究分析。液化潛能分析結果採用Iwasaki深度加權法計算液化潛勢指數。製圖時採用地形坡度作為內插的輔助因子，利用迴歸克力金法內插出合理的液化潛能分佈，最後完成台灣地區液化潛能分佈圖。

摘要(英)

Taiwan is located at the circum-Pacific seismic belt where a large number of earthquakes occur. Soil liquefaction is a kind of earthquake hazard, causing structural damages. In this study, we collect borehole data from GEO2005 database, drilling at strong-motion stations, and water wells from the Water Resources Agency. We build a framework for procedures and analyses, and set up criterion to extract high quality data. Seed simplified method was used for analyzing a safety factor at a given depth of a borehole using soil parameters (SPT-N, fine content, etc) and seismic parameters (magnitude, PGA). Our study area is limited to the area where ground slope is less than 6%.
It is expected that groundwater table in plain area is smooth over a region. However, the groundwater measurements were taken at different days for different holes, and present an unexpected irregular surface. We used trend surface analysis to fit a smooth surface for the groundwater table at a given region. This procedure also serves as an interpolation method for a bore hole where groundwater data is not available. Liquefaction potential at a point is calculated based on the Iwasaki method for a liquefaction potential index. Surface slope gradient is used as an auxiliary variable in regression Kriging to interpolate a reliable liquefaction potential index at any given point. Finally, a liquefaction potential map is constructed.

關鍵字(中)

★ 土壤液化
★ 製圖
★ 地質統計
★ 迴歸克利金

關鍵字(英)

★ regression kriging
★ geostatistics
★ liquefaction
★ mapping

論文目次

第一章導論1
1.1前言1
1.2研究動機與目的1
1.3文獻回顧2
1.3.1土壤液化之定義2
1.3.2影響液化之因素2
1.3.3土壤液化潛能評估法4
1.3.4土壤液化潛能製圖研究5
1.4研究流程6
第二章研究方法9
2.1土壤液化潛能評估9
2.1.1Seed簡易經驗分析法9
2.1.2Iwasaki深度加權法12
2.1.3鑽孔範例13
2.2地質統計內插方法13
2.2.1Kriging14
2.2.2Regression Kriging16
第三章資料蒐集與處理24
3.1研究資料蒐集與處理24
3.1.1地形因子與地質特性24
3.1.2GEO2005工程地質探勘資料庫26
3.1.3強震站場址工程地質鑽探資料27
3.1.4工程地質鑽孔篩選27
3.1.5水利署地下水位觀測井28
3.2研究區域29
3.2.1地形概述29
3.2.2地下水位分佈32
第四章土壤液化潛能評估與製圖77
4.1Seed簡易經驗分析法77
4.1.1Seed簡易法參數設定77
4.1.2安全係數77
4.2土壤液化潛能評估結果79
4.2.1台北盆地80
4.2.2桃園沿海80
4.2.3新苗地區81
4.2.4台中沿海地區81
4.2.5台中盆地地區82
4.2.6濁水溪沖積扇地區82
4.2.7嘉南地區83
4.2.8高雄地區84
4.2.9屏東地區84
4.2.10蘭陽平原地區85
第五章討論109
5.1地下水位的推估109
5.2利用坡度當作土壤液化潛能內插時的輔助因子109
5.3地震液化災害案例110
5.3.1 921集集大地震110
5.3.2甲仙地震112
5.4土壤液化潛能結果討論112
第六章結論與建議130
6.1結論130
6.2建議131
參考文獻133
附錄A 本研究區域高程分佈139
附錄B 本研究區域鑽孔土壤液化潛能指數151
附錄C 本研究所使用水利署觀測井255

參考文獻

王志榮（2003）深度加權法之修正與台灣西南部地區土壤液化潛能微分區之研究，國立成功大學土木工程研究所碩士論文，共150頁。
李咸亨、陳慈慧（1997）液化與地震災害，國家地震工程研究中心簡訊，第21 期，第1-5頁。
李崇正、熊大綱（2003）台北桃園地區液化潛能圖之製作研究，國家地震工程研究中心計畫編號NCREE-03-006，共124頁。
吳偉特（1979）台灣地區砂性土壤液化潛能之初步分析，土木水利，6（2），第39 – 66頁。
范恩碩（2004）以九二一集集地震案例探討細料對液化潛能評估之影響，國立成功大學土木工程研究所博士論文，共191頁。
陶國隆（2003）臺北盆地液化潛能與災害潛勢微分區研究，國立成功大學土木工程研究所碩士論文，共138頁。
張睦雄、蕭士慧、吳宗富（2003）彰化、雲林地區土壤液化潛能評估與潛能圖繪製，國家地震工程研究中心計畫編號NCREE-03-004，共126頁。
陳景文、王志榮（2003）西南部地區液化潛能評估，國家地震工程研究中心計畫編號NCREE-03-005，共64頁。
國家地震工程研究中心（1999）九二一集集大地震全面勘災精簡報告，國家地震工程研究中心計畫編號NCREE-99-033，共122頁。
黃俊鴻、楊志文、譚志豪、陳正興（2000）集集地震土壤液化之調查與分析，地工技術，第77期，第51-64頁。
黃俊鴻、陳正興（1998）土壤液化評估規範之回顧與前瞻，地工技術，第70期，第23-44頁。
黃富國、陳正興（2000）土壤液化之機率分析法，地工技術，第82期，第43-56頁。
黃富國（2010）304甲仙地震台南新化土壤液化概況，2010年0304高雄甲仙地震勘災說明會簡報資料，共32頁。
褚炳麟、徐松圻、謝明志、李明翰、黃志忠、錢思堯（2003）全國液化圖之製作及評估方法之研究-苗栗、台中和南投縣，國家地震工程研究中心計畫編號NCREE-03-007，共133頁。
蔡璧嬬（2007）臺灣自由場強震站場址分類之進一步研究，國立中央大學應用地質研究所碩士論文，共140頁。
鍾永琪（2002）屏東地區土層液化潛能評估，國立成功大學土木工程研究所碩士論文，共79頁。
簡連貴、林敏清、陳怡伶（2003）全國液化基本圖之建置-台北縣、基隆市及宜蘭縣，國家地震工程研究中心計畫編號NCREE-03-003，共149頁。
Andrews, D.C., and Martin, G.R.（2000）Criteria for liquefaction of silty sands. In: Proceedings of the 12th World Conference on Earthquake Engineering, Auckland, New Zealand.
Bardet, J. P., Tobita, T., Mace, N., and Hu, J.（2002）Regional modeling of liquefaction-induced ground deformation. Earthquake Spectra, 18, 19-46.
Bourennane, H., King, D., and Couturier, A.（2000) Comparison of kriging with external drift and simple linear regression for predicting soil horizon thickness with different sample densities. Geoderma, 97（3-4), 255-271.
Bray, J. D., Sancio, R. B., Durgunoglu, T., Onalp, A., Youd, T. L., Stewart, J. P., and Baturay, M. B.（2004）Subsurface characterization at ground failure sites in Adapazari, Turkey. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 130, 673-685.
Goovaerts, P. （2000） Geostatistcal approaches for incorporating elevation into the spatial interpolation of rainfall, Journal of Hydrology, 228（1-2）, 113–129.
Hazen, A.（1920） Hydraulic fill dams, Transactions of the American Society of Civil Engineers, 83, 1717–1745.
Hwang, J. H., and Yang, C. W.（2001）Verification of critical cyclic strength curve by Taiwan Chi-Chi earthquake data. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 21（3）, 237-257.
Hwang, J. H., Yang, C. W., and Juang, D.（2004）A practical reliability-based method for assessing soil liquefaction potential. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 24（9-10）, 761-770.
Idriss, I., and Boulanger, R. W.（2006）Semi-empirical procedures for evaluating liquefaction potential during earthquakes. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 26（2-4）, 115-130.
Ishihara, K., and Yoshimine, M.（1992）Evaluation of settlements in sand deposits following liquefaction during earthquakes. Soils and Foundations, 32（1）, 173-188.
Ishihara, K.（1978）Effects of overconsolidation on liquefaction characteristics of sands containing fines. Dynamic Geotechnical Testing-STP, 654, 246-264.
Iwasaki, T., Arakawa, T., and Tokida, k.,（1982）Simplified procedures for assessing soil liquefaction during earthquakes. soil dynamics and Earthquake Engineering Conference, Southampton, 925-939.
Juang, C.H., Lu, C.C., and Hwang, J.H.（2009） Assessing probability of surface manifestation of liquefaction at a given site in a given exposure time using CPTU. Engineering Geology, 104（3-4）, 223-231.
Kishida, H.（1969）Characteristics of liquefied sands during Mino-Owari, Tohnankai and Fukui earthquakes. Soils and Foundations , 9（1）, 75-92.
Knotters, M., Brus, D., and Voshaar, J.（1995）A comparison of kriging, co-kriging and kriging combined with regression for spatial interpolation of horizon depth with censored observations. Geoderma, 67（3-4）, 227-246.
Lee, W.F., Chu, B.L., Lin, C.C., and Chen, C.H.（2009）Liquefaction induced ground failures at Wu Feng caused by strong ground motion during 1999 Chi-Chi Earthquake. Earthquake Geotechnical Case Histories for Performance-Based Design, 388p.
Lenz, J. A., and Baise, L. G.（2007）Spatial variability of liquefaction potential in regional mapping using CPT and SPT data. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 27（7）, 690-702.
Liao, S.S.C., and Whitman, R.V. （1986） Overburden correction factors for SPT in sand. Journal of Geotechnical Engineering, 112（3）, 373-377.
Mulilis, J. P. （1975） The effect of method of sample preparation on the cyclic stress-strain behavior of sands. Report No. EERC 75-18,U. C. Berkeley Earthquake Engineering Research Center.
Roberson, P.K., and Wride, C.E.（1998）Evaluating cyclic liquefaction potential using the cone penetration test. Canadian Geotechnical Journal, 35（3）, 442-459
Seed, H. B., and Lee, K. L.（1966）Liquefaction of saturated sands during cyclic loading. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, 92（SM6）, 105-134.
Seed, H. B., and Idriss, I. M.（1971）Simplified procedure for evaluating soil liquefaction potential. Journal of the Soil Mechanics and Foundation Division, ASCE, 97（SM9）, 1249-1273.
Seed, H. B., and Peacock, W. H.（1971）Test procedures for measuring soil liquefaction characteristics. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, 97（SM8）, 1099-1119.
Seed, H. B.（1979）Soil liquefaction and cyclic mobility evaluation for level ground during earthquakes. Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, 105（GT2）, 201-255.
Seed, H. B., and Idriss, I.（1982）Ground motions and soil liquefaction during earthquakes. Earthquake Engineering Research Institute, Berkeley, Inc. California, 134p.
Seed, H. B., Idriss, I., and Arango, I.（1983）Evaluation of liquefaction potential using field performance data. Journal of Geotechnical Engineering, 109（3）, 458-482.
Seed, H. B., Tokimatsu, K., Harder, L. F., and Chung, R. M.（1985）The influence of SPT procedures in soil liquefaction resistance evaluations. Journal of Geotechnical Engineering, 111（12）, 1425-1445.
Thevanayagam, S., and Martin, G.（2002）Liquefaction in silty soils--screening and remediation issues. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 22（9-12）, 1035-1042.
Wilson, J. P., and Gallant, J. C. （2000） Terrain analysis: principles and applications. John Wiley&Sons, Inc.New York, 479p.
Wald, D. J., and Allen, T. I.（2007）Topographic slope as a proxy for seismic site conditions and amplification. Bulletin of the Seismological Society of America, 97（5）, 1379-1395.
Xenaki, V., and Athanasopoulos, G.（2002）Liquefaction resistance of sand-silt mixtures: an experimental investigation of the effect of fines. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 23（3）, 1-12.
Youd, T. L., Idriss, I. M., Andrus, R. D., Arango, I., Castro, G., Christian, J. T., Dobry, R., Liam Finn, W. D., Harder, L. F., Hynes, M. E., Ishihara, K., Koester, J. P., Liao, S. S. C., Marcuson III, W. F., Martin, G. R., Mitchell, J. K., Moriwaki, Y., Power, M. S., Robertson, P. K., Seed, R. B. and Stokoe II, K. H.（2001） Liquefaction resistance of soils: summary report from the 1996 NCEER and 1998 NCEER/NSF workshops on evaluation of liquefaction resistance of soils. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 127（10）, 817-833.
Youd, T. L., and Perkins, D. M.（1987）Mapping of liquefaction severity index. Journal of Geotechnical Engineering, 113（11）, 1374-1392.

指導教授

李錫堤(Chyi-tyi Lee)

審核日期

2011-8-8

推文