計 畫 名 稱:橋梁耐震及延壽技術研發
主管單位:國家地震工程研究中心
執行單位:國研院國震中心
執行期間:103年02月~103年12月
年度:103年
核定經費:22,938仟元
計畫主持人:宋裕祺
中文摘要:摘要

  橋梁生命週期一般包含規劃、設計、施工、維護與拆除等五個階段,其中維護階段為使用及營運階段,所以為期最長,而其使用年限將受諸多因素影響,台灣地屬於地震、風災與水災等多種天然災害發生頻繁的地區,對於橋梁防災的管理更為重要。為能延長橋梁使用壽命,且有效發揮橋梁功能,減少橋梁構件因天然災害以及老舊劣化等因素損壞,因而間接造成人員傷亡損失的意外,所以如何在橋梁管理系統中,強化防災管理成為橋梁管理單位重視的課題之一。

  本研究強化防災管理的功能,針對地震、洪災與老舊劣化這三個部份資訊整合。在震災方面將開發資訊連結介面,可以由地震損失推估系統,發佈關於橋梁損失狀況的推估,管理單位可以於震前或震後參考這些資訊,研擬橋梁檢測的策略;洪災方面將連結集水區水位預測的速報資訊,亦可以提供管理單位能於汛期做好緊急應變的規劃;在老舊劣化方面,則依據目前橋梁老舊劣化評估的分析模型,於橋梁管理系統中建立擴充模組,提供橋梁管理單位評估橋梁進行維修補強的參考。除了強化橋梁災害資訊整合,提供防救災之參考外,亦針對不同類型之橋梁進行資料建立、檢測與評估功能之擴充,延展本研究開發系統之應用空間。

關鍵詞:橋梁檢測、管理系統、生命週期、專家系統

重要工作項目:1. 完成高強度鋼筋混凝土圓形橋墩耐震行為實驗及橋柱搖擺控制機制於橋柱隔震實驗,做為設計單位進行橋梁耐震設計之參考。

2. 完成基礎沖刷裸露對含功能性支承橋梁之耐震行為研究及以可靠度為基準之橋梁耐久與耐震性能設計探討。

3. 完成橋梁生命週期防災管理系統使用手冊,提供橋梁主管單位進行橋梁管理系統建置與使用之參考。

 
預期具體成果及效益:1. 開發橋梁用智慧型黏性阻尼器及高強度鋼筋混凝土圓形(中空)橋墩柱與應用橋柱搖擺控制機制提升橋柱隔震能力,探討考量土壤非線性之橋梁側推分析及評估流程與鋼筋混凝土橋柱遲滯衰減行為,建立其耐震性能分析程序與開發耐震設計方法,改進橋梁耐震評估與補強技術,以提升橋梁耐震能力與結構安全性。

2. 藉由現地監測資料、實驗執行與數值模擬分析,發展耐洪、耐震、耐海嘯與耐久性之橋梁綜合防災策略與技術能力,作為耐震規範修訂依據並提供橋梁主管單位之參考。

3. 透過橋梁生命週期防災管理系統,103年度預計可協助台北市2座示範橋梁之補強規劃與維護管理,未來將可提供橋梁主管單位作為管理全台數萬座橋梁之參考,以逐步提升老舊橋梁的使用壽命,使橋樑之工程維修費能最小、最佳化,以減輕政府財政負擔,並降低橋梁毀壞對民眾生命財產之衝擊。
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