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論文中文名稱:橋梁耐洪風險評估決策模式之研究 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:The Decision Model of Flood-Resistance Risk Assessment for Bridge [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:99
中文姓名:劉絹絹
英文姓名:Chuan-Chuan Liu
研究生學號:97428004
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2010-11-27
論文頁數:116
指導教授中文名:李有豐
口試委員中文名:陳清泉;陳偉堯;徐增興
中文關鍵詞:層級分析法風險評估風險矩陣圖
英文關鍵詞:Analytic Hierarchy ProcessRisk AssessmentRisk Matrix Diagrams
論文中文摘要:臺灣地區橋梁於921大地震、331大地震後,山坡地土質鬆軟,加上全球氣候暖化及聖嬰現象,造成氣候異常發生豪大雨機會增加。每遇豪大雨即造成山區發生超大洪水及土石流,沖刷河道上橋梁,外加臺灣地區的河川,受早期開放採砂及長期盜砂的影響,河川環境極不穩定,橋梁受沖刷情形愈來愈嚴重。
本研究首先蒐集國內對河川橋梁沖刷相關文獻,對橋梁受洪水沖刷時,影響橋梁安全的危害度的因子進行統整,並區分為橋梁環境影響程度指標及橋梁耐洪能力危害度指標,確認評估指標項目,完成本研究之評估目標及層級架構。再以層級分析法透過專家問卷方式進行各指標項目之權重,權重決定後與指標項目內容評分分數相乘,即得各指標分數。以橋梁環境影響程度指標為縱軸,橋梁耐洪能力危害度指標為橫軸,得到橋梁耐洪風險評估矩陣圖,即完成本研究之橋梁耐洪風險評估決策模式。
橋梁耐洪風險評估決策模式建立後,蒐集國內北部、中部、南部河系上橋梁基本資料、河川水文資料及評估資料進行案例分析,得各橋梁之風險等級及颱風豪大雨時之風險排序,評估結果再與橋梁主管機關之養護橋梁工程司進行排序之比較,依本研究之風險評估排序皆與專家依據現場經驗判斷之排序相符。
暨有公路橋梁耐洪初評項目係將環境影響程度與橋梁耐洪能力危害度合併評估,本研究將環境影響程度與橋梁耐洪能力危害度分開評估,可得到較精確結果,提供橋梁主管機關於颱風豪大雨前,對轄管橋梁進行橋梁耐洪風險評估,排序橋梁危險之優先順序。
論文英文摘要:After the 921 earthquake and the 331 earthquake,the soil texture of hilly land in Taiwan has become soft and loose. Besides the global warming,the E.L Nino increase the opportunities of heavy rainfall which results in flooding and mudslides in the mountain areas. For decades,both the legal or illegal gravel mining has deteriorated the foundations of bridges over the rivers. Bridge scour the situation is getting worse by the floods.
This research collects information relative to bridge scouring, and summarizes the factors of bridge safety. There are two different indexes which will be used in this research, the first is the index of bridg environment hazard; while the second is the index of bridge flood-resistance hazard.After setting the targets and items, to decide the assessment and hierarchy of this research. The Analytic Hierarchy Process will be used to determine the weights of criteria items, then multiply the items weights and the items score to obtain the criteria score. The vertical axis is the criteria for the bridge environment hazard, while the and horizontal axis is the criteria for the bridge flood-resistance hazard to obtain matrix diagrams of flood -resistance risk assessment for bridge and the decision model of flood-resistance risk assessment for bridges.
After forming the decision model of flood-resistance risk assessment for bridges. Research requires the collection of bridge’s basic data, river hydrological data and assessment data for the river system of the North and middle and South of Taiwan. Risk categories were categorized form least dangerous to most dangerous, then evaluated and compared with the risk category levels provided by the appropriate bridge authorities. Comparisous showed that the assessed risk levels of varying risk categories were fairly similar between this research and the authorities ratings.
Originaly flood-resistance preliminary risk items of bridges environmental hazards and flood-resistance hazards. In this research however, consisted of bath environmental hazards and flood-resistance hazards are separately assessed to obtain more accurate results.This is to provide to appropriate authorities of bridge so that flood-resistance risk assessment and risk ranking of the bridge can be made before the Typhoons strike.
論文目次:目錄

中文摘要 i
英文摘要 ii
誌 謝 iv
目錄 v
表目錄 viii
圖目錄 xii
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機與目的 1
1.3 研究範圍 2
1.4 研究內容 3
1.5 文獻回顧 4
1.5.1 國內橋梁沖刷潛勢評估相關文獻 4
1.5.2 國外相關研究 7
1.5.3 國內相關研究 8
第二章 研究方法 10
2.1 層級分析法 10
2.2 層級分析法的基本假設 11
2.3 層級分析法的操作步驟 11
2.4 評估指標選取原則 14
2.5 評估指標與項目說明 14
2.5.1 評估指標層級結構 14
2.5.2 評估指標各項目意義 16
2.5.2.1 橋梁環境影響程度評估指標 16
2.5.2.2 橋梁耐洪能力危害度評估指標 17
2.6 問卷設計 17
2.7 填表說明 20
第三章 橋梁耐洪風險評估決策模式 21
3.1 問卷資料分析 21
3.1.1 問卷回收情形 21
3.1.2 橋梁耐洪風險評估各指標項目之權重 22
3.1.3 小結 22
3.2 評估內容之建立 23
3.2.1 主河道變遷 23
3.2.2 河川整治辦理情形 24
3.2.3 鄰近有無採砂 24
3.2.4 上、下游攔河堰 25
3.2.5 橋梁保護工現況 26
3.2.6 基礎剩餘長度與原有長度之比值 26
3.2.7 橋墩方向與河川流向夾角 27
3.2.8 阻水面積比 28
3.2.9 基礎型式 28
3.3 建立橋梁耐洪風險評估決策模式 29
3.3.1 橋梁環境影響程度評估指標 29
3.3.2 橋梁耐洪能力危害度評估指標 30
3.3.3 橋梁耐洪風險評估矩陣圖 31
第四章 案例分析 33
4.1 橋梁耐洪風險評估資料收集 34
4.2 案例分析 34
4.2.1 淡水河流域 34
4.2.1.1 臺北大橋案例分析 35
4.2.1.2 淡水河流域橋梁耐洪風險評估結果 39
4.2.2 大安溪、大甲溪及濁水溪流域 41
4.2.2.1 大安溪流域 41
4.2.2.2 大甲溪流域 42
4.2.2.3 濁水溪流域 43
4.2.2.4 大安溪橋案例分析 44
4.2.2.5 大安溪、大甲溪及濁水溪流域橋梁耐洪風險評估結果 48
4.2.3 北港溪、朴子溪及八掌溪流域 50
4.2.3.1 北港溪流域 50
4.2.3.2 朴子溪流域 51
4.2.3.3 八掌溪流域 52
4.2.3.4 北港大橋案例分析 53
4.2.3.5 北港溪、朴子溪、八掌溪流域橋梁評估結果 57
4.3 小結 59
4.3.1 橋梁風險評估排序與專家排序 59
4.3.2 風險等級與橋梁現況比較 60
4.3.3 河川特性對橋梁耐洪風險評估之影響 61
第五章 結論與建議 63
5.1 結論 63
5.2 建議 64
參考文獻 65
附錄A 問卷結果 68
附錄B 橋梁耐洪評估表單 81
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