橋梁整橋風險評估模式之研究[113黃]
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活動訊息
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內容簡介
我國「公路橋梁檢測及補強規範」規定，橋梁原則上每兩年須進行一次定期檢測，針對全橋各構件之劣化程度、劣化範圍、重要性以及維修之急迫性，分別給予1~4之評分數值，然此係針對橋梁構件狀況之評估，無法代表橋梁整體之狀況。本研究在「公路橋梁檢測及補強規範」之架構下，利用定期檢測成果及「車行橋梁管理資訊系統」中之橋梁之基本資料，針對車行之混凝土一般性橋梁（梁式橋及板橋）進行研究，提出一「整橋風險評估」模式。
「整橋風險評估」結果分為I~IV共4個等級，I為良好、II為尚可、III屬較差、IV則為嚴重。針對等級I之橋梁，在無明顯會造成橋況劣化之因素時，建議可放寬檢測頻率，對等級II之橋梁可考慮進行預防性維修，等級III之橋梁需進行維修或增加檢測頻率，等級IV之橋梁建議依橋況進行緊急處置或結構安全評估，評估後採取適當之維修、補強或改建。「整橋風險評估」結果是由「結構安全評等」及「耐洪安全評等」中取較差者為代表。「結構安全評等」分為I~IV共4個等級，由本研究提出之結構性指標（Structural Condition Index, SCI）及結構安全風險指標（Risk Index for Structural Safety, RIS）組成之風險矩陣決定；「耐洪安全評等」同樣分為I~IV共4個等級，由本研究提出之耐洪性指標（Flood Resistant Capacity Index, FCI）及耐洪安全風險指標（Risk Index for Flood Resistant, RIF）組成之風險矩陣決定。本計畫針對10座案例評估橋梁進行現地檢測，以驗證評估模式之正確性。所建立的橋梁整橋風險評估模式，可快速評估橋梁整體狀況，使橋管機關(如高速公路局、公路局及各縣市政府)在有限之維護經費資源得發揮其最大功能，使亟需維修之橋梁能及時獲得適當維修。
「整橋風險評估」結果分為I~IV共4個等級，I為良好、II為尚可、III屬較差、IV則為嚴重。針對等級I之橋梁，在無明顯會造成橋況劣化之因素時，建議可放寬檢測頻率，對等級II之橋梁可考慮進行預防性維修，等級III之橋梁需進行維修或增加檢測頻率，等級IV之橋梁建議依橋況進行緊急處置或結構安全評估，評估後採取適當之維修、補強或改建。「整橋風險評估」結果是由「結構安全評等」及「耐洪安全評等」中取較差者為代表。「結構安全評等」分為I~IV共4個等級，由本研究提出之結構性指標（Structural Condition Index, SCI）及結構安全風險指標（Risk Index for Structural Safety, RIS）組成之風險矩陣決定；「耐洪安全評等」同樣分為I~IV共4個等級，由本研究提出之耐洪性指標（Flood Resistant Capacity Index, FCI）及耐洪安全風險指標（Risk Index for Flood Resistant, RIF）組成之風險矩陣決定。本計畫針對10座案例評估橋梁進行現地檢測，以驗證評估模式之正確性。所建立的橋梁整橋風險評估模式，可快速評估橋梁整體狀況，使橋管機關(如高速公路局、公路局及各縣市政府)在有限之維護經費資源得發揮其最大功能，使亟需維修之橋梁能及時獲得適當維修。
目錄
目錄 III
圖目錄 VI
表目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 計畫背景 1
1.2 計畫內容與工作項目 2
1.3 計畫範圍與研究限制 4
1.4 計畫流程 4
第二章 文獻回顧 7
2.1 美國橋梁檢測及橋況評估 7
2.1.1 橋梁管理發展歷程 7
2.1.2 橋梁檢測與評估手冊概述 9
2.1.3 橋梁狀況編碼 10
2.1.4 橋梁構件狀況分級（各州執行檢測面向） 11
2.1.5 橋梁部位狀況評定（聯邦清冊彙整面向） 19
2.1.6 橋梁狀況指標 27
2.2 日本橋梁檢測及橋況評估 30
2.2.1 日本橋梁檢測方式 30
2.2.2 日本橋況評估指標 38
2.3 南非橋梁檢測及橋況評估指標 40
2.3.1 南非橋梁檢測方式 40
2.3.2 南非橋況評估指標 43
2.4 中國大陸橋梁檢測及橋況評估指標 45
2.4.1 中國大陸橋梁檢測方式 45
2.4.2 中國大陸橋況評估指標 48
2.5 芬蘭橋況評估指標 53
2.6 德國橋況評估指標 55
2.7 臺灣橋梁檢測及橋況評估指標 56
2.7.1 臺灣橋梁檢測方式 56
2.7.2 臺灣橋況評估指標 57
2.7.3 臺灣橋況評估指標之問題 59
2.8 其他相關文獻 60
2.8.1 公路橋梁耐震評估與補強設計規範 60
2.8.2 跨河橋梁安全評估之研究 65
2.8.3 臺灣大氣腐蝕劣化因子之研究 65
2.8.4 整橋構件權重分配之研究 67
2.9 小結 70
第三章 整橋風險評估模式建立 73
3.1 專家訪談 73
3.2 整橋風險評估模式定位 75
3.3 整橋風險評估模式 77
3.3.1 整橋風險評估分等 77
3.3.2 構件狀態指標 80
3.3.3 構件重要指數 81
3.3.4 結構安全評等 85
3.3.5 耐洪安全評等 96
3.4 小結 103
第四章 案例評估橋梁檢測及評估結果 105
4.1 案例評估橋梁檢測 105
4.1.1 案例評估橋梁篩選 105
4.1.2 案例評估橋梁目視檢測成果 106
4.1.3 檢測人員判定各橋整橋風險評估結果 116
4.1.4 美國評等方法判定橋梁狀況結果 119
4.2 整橋風險評估結果 123
4.3 小結 144
第五章 專家座談會及學術會議 147
5.1 專家座談會 147
5.2 學術會議 150
第六章 結論與建議 151
6.1 結論 151
6.2 建議 153
參考文獻 155
附錄一 專家訪談問卷
附錄二 專家訪談意見彙整
附錄三 以美國方法評等之3座案例橋檢測紀錄
附錄四 崙天大橋及高寮大橋整橋風險評估結果
附錄五 專家座談會會議紀錄
附錄六 期中報告審查意見處理情形表
附錄七 期末報告審查意見處理情形表
附錄八 期末簡報
圖目錄 VI
表目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 計畫背景 1
1.2 計畫內容與工作項目 2
1.3 計畫範圍與研究限制 4
1.4 計畫流程 4
第二章 文獻回顧 7
2.1 美國橋梁檢測及橋況評估 7
2.1.1 橋梁管理發展歷程 7
2.1.2 橋梁檢測與評估手冊概述 9
2.1.3 橋梁狀況編碼 10
2.1.4 橋梁構件狀況分級（各州執行檢測面向） 11
2.1.5 橋梁部位狀況評定（聯邦清冊彙整面向） 19
2.1.6 橋梁狀況指標 27
2.2 日本橋梁檢測及橋況評估 30
2.2.1 日本橋梁檢測方式 30
2.2.2 日本橋況評估指標 38
2.3 南非橋梁檢測及橋況評估指標 40
2.3.1 南非橋梁檢測方式 40
2.3.2 南非橋況評估指標 43
2.4 中國大陸橋梁檢測及橋況評估指標 45
2.4.1 中國大陸橋梁檢測方式 45
2.4.2 中國大陸橋況評估指標 48
2.5 芬蘭橋況評估指標 53
2.6 德國橋況評估指標 55
2.7 臺灣橋梁檢測及橋況評估指標 56
2.7.1 臺灣橋梁檢測方式 56
2.7.2 臺灣橋況評估指標 57
2.7.3 臺灣橋況評估指標之問題 59
2.8 其他相關文獻 60
2.8.1 公路橋梁耐震評估與補強設計規範 60
2.8.2 跨河橋梁安全評估之研究 65
2.8.3 臺灣大氣腐蝕劣化因子之研究 65
2.8.4 整橋構件權重分配之研究 67
2.9 小結 70
第三章 整橋風險評估模式建立 73
3.1 專家訪談 73
3.2 整橋風險評估模式定位 75
3.3 整橋風險評估模式 77
3.3.1 整橋風險評估分等 77
3.3.2 構件狀態指標 80
3.3.3 構件重要指數 81
3.3.4 結構安全評等 85
3.3.5 耐洪安全評等 96
3.4 小結 103
第四章 案例評估橋梁檢測及評估結果 105
4.1 案例評估橋梁檢測 105
4.1.1 案例評估橋梁篩選 105
4.1.2 案例評估橋梁目視檢測成果 106
4.1.3 檢測人員判定各橋整橋風險評估結果 116
4.1.4 美國評等方法判定橋梁狀況結果 119
4.2 整橋風險評估結果 123
4.3 小結 144
第五章 專家座談會及學術會議 147
5.1 專家座談會 147
5.2 學術會議 150
第六章 結論與建議 151
6.1 結論 151
6.2 建議 153
參考文獻 155
附錄一 專家訪談問卷
附錄二 專家訪談意見彙整
附錄三 以美國方法評等之3座案例橋檢測紀錄
附錄四 崙天大橋及高寮大橋整橋風險評估結果
附錄五 專家座談會會議紀錄
附錄六 期中報告審查意見處理情形表
附錄七 期末報告審查意見處理情形表
附錄八 期末簡報
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