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研究生:林世元
研究生(外文):Lin, Shih-Yuan
論文名稱:台南七股地區民國80年發生液化位址之調查分析
指導教授:倪勝火倪勝火引用關係
指導教授(外文):Ni, Sheng-Huoo
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程學系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1999
畢業學年度:87
語文別:中文
論文頁數:181
中文關鍵詞:液化液化潛能七股案例研究
外文關鍵詞:LiquefactionLiquefaction PotentialChi-GuCase Study
相關次數:
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土壤液化之研究至今已有相當長之歷史,在這期間不斷的有學者及專家們提出各種分析模式,以評估地震所引致土壤液化行為機制,避免災害發生。但由1994年美國洛杉磯大地震及1995年日本的阪神大地震發現,顯然相關土壤液化之研究仍是大地工程重要課題。
民國80年3月12日於台南發生地震規模5.9之地震,使台南沿海七股地區發生液化案例。本案例之現地調查共進行SPT標準貫入試驗、剪力波速試驗及室內動力三軸試驗取得土層液化強度資料,做為液化評估之依據。基於目前國內缺乏本土化之液化評估準則,故本研究乃擬從目前較具公信力之液化評估準則,包括美國Seed液化評估法、日本道路橋示方書、日本Tokimatsu & Yoshimi液化評估法與中國大陸建築抗震設計規範等四項SPT-N評估準則,並配合剪力波速評估法、動力三軸試驗評估法,經由各準則所建議之內容以本液化案例所蒐集之土層資料進行分析,以分析探討不同評估準則對台灣西部沿海沖積土層之適用性,以期建立一套適合沿海沖積土層之液化評估準則,以作為未來建立液化評估法本土化之參考。
根據本研究蒐集之資料顯示,考慮台南七股地區沖積土層具有高細料含量的特性,由於Tokimatsu & Yoshimi法對細料含量特性對抗液化強度影響之考量較為詳盡,茲建議採用日本Tokimatsu & Yoshimi液化評估法作為液化評估之方式,以此準則為基礎逐步地將台灣地區之土層與地震特性納入液化評估法中,以增進該準則在台灣地區之液化判別準確度,並建立適宜台灣本土的液化評估準則。
摘要 I
誌謝 II
目錄 III
表目錄 VII
圖目錄 IX
符號說明 XIV
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方法 3
1.4 論文內容 3
第二章 相關研究與文獻回顧 5
2.1 動力試驗之研究 5
2.2 動力液化試驗之發展 6
2.3 土壤動態特性之測定方法 6
2.4 動力三軸試驗基本原理 7
2.5 液化之定義及機制 8
2.6 液化潛能的影響因素 9
2.6.1 相對密度 9
2.6.2 有效圍壓 10
2.6.3 顆粒特性 10
2.6.4 取樣擾動之影響 10
2.6.5 過壓密比與橫向土壓力 11
2.6.6 飽和度 12
2.6.7 前期應力、應變歷史 12
2.6.8 孔隙介質 13
2.6.9 試體準備法 13
2.6.10 細料對液化行為所造成的影響 14
2.7 液化後所造成之破壞 16
第三章 液化潛能評估方法與防治方法 27
3.1 液化潛能之評估法 27
3.1.1 簡單準則分析法 27
3.1.2 簡易計算分析法 28
3.1.3 總應力分析法 29
3.1.4 有效應力分析法 29
3.1.5 SPT-N液化評估法 30
3.1.5.1 Seed簡易經驗法 30
3.1.5.2 日本道路橋簡易經驗法 35
3.1.5.3 Tokimastu & Yoshimi簡易經驗法 37
3.1.5.4 中國大陸簡易經驗法 41
3.1.6 CPT液化評估法 44
3.1.6.1 Seed簡易轉換法 45
3.1.6.2 臨界正規化錐端阻抗計算法 46
3.1.7 剪力波速Vs液化評估法 49
3.1.8 動力三軸試驗液化評估法 51
3.2 液化防治方法 55
3.2.1 強化密度法(相對密度) 56
3.2.2 震動揚實法(Vibro-Flotation) 56
3.2.3 置換法(Replacement) 57
3.2.4 礫石樁排水法(Gravel Drain) 57
第四章 七股地區之案例調查與液化評估 81
4.1 七股地區之簡介 81
4.1.1 地質資料 81
4.1.2 地震資料 82
4.1.3 80年地震造成之災害 82
4.2 研究區域調查及試驗內容 83
4.3 液化潛能評估 85
4.3.1 以動力三軸試驗法評估液化潛能 86
4.3.2 以Seed簡易法評估液化潛能 88
4.3.3 以日本道路橋簡易法評估液化潛能 90
4.3.4 以Tokimatsu & Yoshimi簡易法評估液化潛能92
4.3.5 以剪力波速簡易法評估液化潛能 94
4.4 液化潛能評估之比較分析 96
第五章 現有土層液化評估法對本案例分析之探討136
5.1 以七股調查資料在液化評估法之探討 136
5.1.1 以Seed(1985)經驗圖形做比較 136
5.1.2 以動力三軸試驗與SPT-N評估法之比對 138
5.1.3 以七股液化案例探討T&Y液化評估法 139
5.1.4 剪力波速評估液化潛能之可行性 140
5.1.5 剪力波速與SPT-N值之相關性 141
5.2 動力三軸試驗結果與其他地區之比較 143
5.3 N值對SPT-N評估準則之影響 144
5.4 細料含量對SPT-N評估準則之影響 147
第六章 結論與建議 175
6.1 結論 175
6.2 建議 176
參考文獻 177
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