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論文中文名稱:供水系統地震災害之風險分析 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Risk Analysis of Seismic Hazard on Water Supply Systems [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:土木與防災研究所
畢業學年度:99
出版年度:100
中文姓名:胡馨文
英文姓名:Shin-Wen Hu
研究生學號:98428058
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2011-07-12
論文頁數:117
指導教授中文名:施邦築
口試委員中文名:張寬勇;柯孝勳
中文關鍵詞:供水系統定量風險分析震後災損分析
英文關鍵詞:Water Supply SystemsQuantitative Risk AnalysisEarthquake Loss Analysis
論文中文摘要:自來水供水系統為民眾不可或缺之重要基礎設施,從上游水庫取水設施至下游配水系統呈現環環相扣之型態,倘若因地震破壞影響其中一個環節,可能會影響設施的使用機能或使整個供水系統停頓,造成都市生活機能癱瘓,因此本研究擬結合定量風險分析技術(事件樹、故障樹)進行供水系統之風險評估。
本研究以大台北地區供水系統為例,針對地震後區域自來水供水系統進行情境分析,探討震後區域供水受影響情形。本研究利用定量風險分析之方法,以喪失輸水功能為前提,以事件樹依供水順序分析各運作階段中之可能失敗事件,本研究以「原水輸送系統失敗」、「清水輸送系統失敗」、「配水輸送系統失敗」、「震後應變供水失敗」等四個主要事件,並各自建立其故障樹,透過可能造成供水系統失敗的各種因素(如:硬體破壞、環境影響、人為操作不當等)加以分析,並繪製各故障樹圖,從而確定供水系統失效原因之各種可能的關聯性,以便採取相對之防範措施,並可提供相關單位作為規劃、決策、執行之參考。
論文英文摘要:Water supply system is an indispensable infrastructure to the public. Its components, from the upstream of intake facilities to the downstream of distributing pipelines are closely related to each other. If one component is destroyed by an earthquake, that might influence the whole water supply system and paralyze the urban living functions. This study tried to combine the Quantitative Risk Analysis Techniques (event tree analysis and fault tree analysis) to assess the seismic risk of water supply systems.
This study took the Taipei water supply system as a case study, and focused on the seismic scenario analysis and its effects after a major earthquake event. Based on the interruption of water supply in the aftermath of the earthquake, this study applied the Quantitative Risk Analysis techniques and analysis its possible failure events at each operating phase of water supply in order to establish its event tree analysis. Therefore, this study employed 'the failure of raw water transportation system', 'the failure of clean water transportation system', 'the failure of distributing water system', and 'the failure of response in the aftermath of an earthquake' as four major events and then established individually their corresponding fault trees.
By considering various factors which might cause the failure of a water supply system, such as devastation of facilities, inadequate environmental effects, improper mankind operations…and so on, this study created pictures of fault trees and found their correlations between each failure factors. The results could provide planning and decision making countermeasures for earthquake events to the related authorities.
論文目次:中文摘要 i
英文摘要 ii
誌 謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 x
第一章 緒論 1
1.1 研究目的 1
1.2 研究方法 2
1.3 研究內容與流程 3
第二章 文獻回顧 4
2.1 供水系統耐震安全評估 4
2.1.1 自來水供水系統之地震行為模型 4
2.1.2 以設備耐震檢查、設備風險管理進行供水耐震評估 6
2.1.3 結合地震災損率估計於自來水管網模擬之研究 8
2.1.4 自來水管網供水能力之耐震評估 8
2.1.5 自來水管網系統之震後服務效能分析 8
2.2 定量風險分析 11
2.2.1 定量風險分析法介紹 11
2.2.2 定量風險分析之相關應用 13
2.3 事件樹分析 15
2.3.1 事件樹分析法介紹 15
2.3.2 事件樹分析法實施步驟 16
2.3.3 事件樹圖之繪製 16
2.4 故障樹分析 17
2.4.1 故障樹分析法之發展 17
2.4.2 故障樹分析法介紹 18
2.4.3 故障樹分析使用之術語及符號 18
2.4.4 故障樹分析法之實施步驟 23
第三章 大台北地區供水系統介紹 26
3.1 台北自來水事業處現況分析 26
3.2 自來水處理程序 30
3.3 台北地區自來水供水流程 42
第四章 供水系統受震風險分析 43
4.1 本研究事件樹建立 43
4.2本研究故障樹建立 45
4.2.1 原水輸送失敗 45
4.2.2 清水輸送失敗 67
4.2.3 配水輸送失敗 86
4.2.4 震後應變失敗 93
4.2.5 風險影響因素討論 108
第五章 結論與建議 110
5.1 結論 110
5.2 建議 113
參考文獻 114
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