| 姓名 |
李忠叡(Chung-Jui Li)
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畢業系所 |
營建管理研究所 |
| 論文名稱 |
複合性災害下橋梁選址評估之研究
(Selection of Bridge Sites Considering Compound Disasters)
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| 相關論文 | |
| 檔案 |
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| 摘要(中) |
臺灣逾40%之橋梁為須常維修之老舊橋梁，又因全球氣候變遷致使極端氣候發生頻率與強度皆倍增，橋梁受災而損壞或倒塌之可能亦隨之增加。若橋梁受災損壞或中斷後，為了恢復交通重建橋梁有其必要性。但不論重建或新建橋梁，皆應考量複合性災害之不利影響。
本研究以主要造成橋梁災害如洪流沖刷、土石流與地震之複合性影響為核心，探討此複合性災害對橋梁之影響。本研究首先初步彙整洪流沖刷災害、土石流災害以及與地震災害之影響因素、模式與程度，並製成專家問卷後進行專家訪談，以確認各因素之適切性並加以分級。本研究利用ArcGIS進行災害潛勢分析，首先蒐集所需之圖資，接著利用地資訊處理功能將個別災害分級，再將所有圖層套疊後，以本研究所擬定之複合性災害評估流程，將高災害潛勢區域排除，以評選出相對安全之可能建橋區域。本研究以桃園縣復興鄉雪霧鬧橋與新竹縣新豐鄉竹仔坑橋為例，進行複合性災害潛勢評估之案例分析與探討，以驗證研究成果之成效。
本研究將複合性災害之潛勢分析應用於橋梁選址上，以避免橋梁再次崩壞造成安全與經濟上之損失。本研究之成果可提高橋梁工程規劃階段選址評估之效率，使橋梁工程能因應氣候變遷並實現工程永續之理想。
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| 摘要(英) |
More than forty percent of the bridges in Taiwan are considered to be old that require frequent maintenance. Extreme weather conditions due to global warming worsen the possibilities of collapse of these deteriorated old bridges. It is necessary to perform bridge reconstruction to restore traffic once a bridge collapses. However, both the reconstruction and newly construction of bridges require consideration of the adverse effects of compound disasters.
This research aims at performing hazard potential analysis for selecting bridge sites considering scouring, debris flows, and earthquakes and their compound effects. A preliminary literature review was concluded before conducting a survey from bridge experts to identify factors of the disasters. Each of the factors was also classified into various degrees of danger based on its content. High hazard potential areas are excluded for site consideration on a geographical information system, ArcGIS, after overlapping layers of each disaster that have classification of areas showing various hazard potentials. This research also established typical processes for such evaluation of nearby areas of a bridge. Two local bridges were tested to demonstrate the feasibility of such evaluation.
This research applies hazard potential analysis on bridge site selection considering the adverse compound effects due to scouring, debris flows, and earthquakes. The established evaluation processes avoid re-occurrence of bridge collapse after its reconstruction, thus economic loss can be reduced. Results of this research improve safety and the efficiency of bridge site selection to adapt to climate changes and to attain sustainability of bridge engineering.
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| 關鍵字(中) |
★ 地理資訊系統
★ 災害潛勢
★ 氣候變遷
★ 極端氣候
★ 橋梁選址 |
關鍵字(英) |
★ Extreme Weather Conditions
★ Selection of Bridge Sites
★ Hazard Potential Analysis
★ Geographical Information System |
| 論文目次 |
摘要 I
ABSTRACT II
致謝 III
目錄 V
圖目錄 VII
表目錄 IX
第一章 緒論 1
1-1 研究背景 1
1-2 研究動機 2
1-3 研究目的 2
1-4 研究範圍與限制 3
1-5 研究流程 3
1-6 論文架構 5
第二章 文獻回顧 6
2-1 臺灣地區橋梁面臨之處境 6
2-1-1 氣候變遷與極端氣候之影響 6
2-1-2 國內橋梁遭遇災害類型與災因 8
2-1-3 國內重大歷史橋梁災害 10
2-2 相關法令規範現況探討 15
2-2-1 災害防救法 16
2-2-2 跨河建造物設置審核要點 17
2-2-3 公路橋梁設計規範 19
2-2-4 公路橋梁耐震設計規範 20
2-2-5 氣候變遷調適政策綱領草案 21
2-3 地理資訊系統 22
2-3-1 地理資訊系統之定義與應用範疇 22
2-3-2 地理資訊系統選用 22
2-3-3 地理資訊系統之相關應用研究 22
2-4 小結 26
第三章 國內橋梁致災與選址之現況 28
3-1 橋梁選址現行做法 28
3-2 複合性災害下橋梁選址之應變現況 29
3-2-1 橋梁選址因應土水複合性災害之應變 30
3-2-2 橋梁選址因應地震災害之應變 34
3-3 小結 37
第四章 橋梁致災因素之探討 39
4-1 國內橋梁受災潛勢評估 39
4-1-1 洪流沖刷災害潛勢評估 39
4-1-2 土石流災害潛勢評估 43
4-1-3 地震災害潛勢評估 47
4-2 災害因素分析與探討 51
4-2-1 洪流沖刷災害因素分析 51
4-2-2 土石流災害因素分析 53
4-2-3 地震災害因素分析 55
4-3 災害影響呈現方式之探討 57
4-3-1 洪流沖刷災害呈現方式探討 57
4-3-2 土石流災害呈現方式探討 59
4-3-3 地震災害呈現方式探討 60
4-4 專家調整建議彙整 61
4-5 災害潛勢影響程度分類基準 64
4-6 小結 66
第五章 複合性災害影響之評估 67
5-1 災害潛勢於地理資訊系統之呈現 67
5-2 災害潛勢評估輔助資料 79
5-3 複合性災害評估原則 80
5-4 案例探討 81
5-4-1 雪霧鬧橋 81
5-4-2 坑子口橋 90
5-5 小結 96
第六章 結論與建議 97
6-1 結論 97
6-2 建議 98
參考文獻 100
附錄一 臺灣地區活動斷層分類 104
附錄二 液化潛能分區 107
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| 參考文獻 |
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| 指導教授 |
姚乃嘉(Nie-Jia Yau)
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審核日期 |
2012-7-20 |
| 推文 |
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