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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陶國隆
研究生(外文):Guo-long Tao
論文名稱:台北盆地土壤液化潛能與災害潛勢微分區研究
論文名稱(外文):Microzonation Study of Soil Liquefaction Potential and Damage in Taipei Basin
指導教授:陳景文陳景文引用關係
指導教授(外文):Jing-Wen Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程學系碩博士班
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:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:138
中文關鍵詞:台北盆地微分區液化沈陷側潰
外文關鍵詞:MicrozonationTaipei BasinLiquefactionLateral spreadingSettlement
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台灣處於環太平洋地震帶上,發生地震頻率頻繁,對於國計民生有相當大的影響與威脅,雖然儘管以目前之科技水準尚無法準確預測地震發生之確切時間與地點,但是仍可在事前藉助科學的方法對於地震可能造成的危害進行研判與震災後的分析,以作為地震減災、防災甚至是災害救治之決策依據。為此,對於地震所產生之災害必需建立一套最適切的評估分級流程與評估方式。
台北都會區,為國內政經發展的重心所在,其座落於台北盆地處。一旦因地震發生土壤液化災害影響將會相當重大。而本文將以台北盆地為研究重心,研究範圍即針對台北盆地海拔十五公尺以下之區域進行液化潛能與災害潛勢的分析評估,利用收集的環境因子、假設之地震因子、91年平均實際地下水位與SPT-N鑽孔資料,針對台北盆地液化潛能與災害潛勢,作一有系統的介紹並詳述微分區之應用與分析評估方法流程。
Taiwan is located on the Circum-Pacific Seismic Zone so that earthquakes occur frequently. Therefore, the potentiality of disaster from the earthquakes will affect and threaten quite effectively on the people’s livelihood. However, Taipei city is a hub of socioeconomic events of our country. If there is a liquefaction disaster occurs by earthquake, then the effect and the loss will be uncountable.
Evaluation of researching about the liquefaction potential and the disaster of liquefaction by earthquakes, the context of this study will re-built a systematic model and method of liquefaction estimation including the important idea of microzonation. First of all, according to the research location — Taipei basin, discriminate liquefaction blocks from non-liquefaction ones by the regional environment of geology, topography, and river channels. Then proceed the collection and use of the effective cause. Finally with experiential method completely evaluate and analyze the liquefaction potential, lateral spreading and liquefaction settlement.
誌謝I
摘要II
目錄III
表目錄VII
圖目錄VIII
符號表XIII
第一章 緒論1
1.1、研究動機與目的 1
1.2、研究流程與方法 2
1.3、論文內容 3
第二章 文獻回顧 5
2.1、液化機制研究 5
2.2、影響土壤液化的因子 7
2.2.1、外在因素 7
2.2.2、內在因素 8
2.3、評估土層液化安全係數之SPT-N簡易經驗法10
2.3.1、液化潛能評估方法分類 12
2.3.2、SPT-N簡易經驗評估法簡介 17
2.4、Iwasaki深度加權法與修正Iwasaki深度加權法 33
2.5、液化後沈陷量評估法 37
2.6、土壤側潰側向位移評估法 47
2.6.1、Youd and Perkins經驗評估法 47
2.6.2、Bartlett and Youd經驗評估法 48
第三章 台北盆地地質簡介與環境概述 50
3.1、盆地周緣之地形與地質環境 50
3.2、台北盆地之地層分佈簡介 52
3.3台北盆地工程地質分區 55
3.4.1、台北市工程地質分區 57
3.4.2、台北縣工程地質分區 60
第四章 研究方法 62
4.1、GIS之應用與液化災害微分區 62
4.1.1、網格之建立 64
4.1.2、環境地質的收集與套疊之第一層級評估 66
4.1.3、影響因子的收集與套疊之第二層級評估 67
4.1.4、鑽孔資料的收集與分析之第三層級評估 68
4.2、土層液化安全係數評估方法 69
4.2.1、Seed簡易經驗分析法(1997,NCEER) 69
4.2.2、Tokimatsu and Yoshimi簡易經驗分析法(1983)71
4.2.3、新日本道路橋建議分析法(1996,NJRA) 73
4.3、土壤液化潛能指數評估方法 75
4.4、土層液化後沈陷量評估方法 76
4.5、土壤側潰水平位移量評估方法 79
4.6、液化後沉陷量控制容許建議值 81
第五章 台北盆地液化潛能與災害潛勢評估 84
5.1、台北盆地液化影響因子 84
5.1.1、環境相關因子 84
5.1.2、地震相關因子 89
5.1.3、土壤性質相關因子 92
5.2、液化潛能評估分析 93
5.3、側潰評估分析 114
5.4、液化後沈陷量分析 120
第六章 結論與建議 128
6.1、結論 128
6.2、建議 131
參考文獻 133
自述 138

表2-1 不同種類地盤所對應之 值28
表2-2 不同液化評估簡易經驗法比較表30
表2-3 Iwasaki建議指標值35
表4-1 液化潛能與地質環境之關係(Iwasaki, 1982)66
表4-2 本國建築技術規則之結構物容許沉陷量規定81
表4-3 U.S.S.R.建築法規之結構物容許總沉陷量與角變位量規定82
表4-4 Bjerrum 所建議之結構物容許角變位量82
表4-5 MacDonald,Skempton對結構物容許總沉陷量,差異沉陷量,與角變位量建議值83
表5-1 台北地區最大地震震源及尖峰地表加速度值(李錫堤,2001)91
圖1-1 論文研究流程圖4
圖2-1水平地盤液化潛能評估法分類圖11
圖2-2 簡易經驗評估法之主要觀點(修改自Kramer,1996)14
圖2-3 簡易經驗分析法之液化潛能評估流程圖19
圖2-4 液化後下陷之機制示意圖37
圖2-5 超額孔隙水壓與液化後體積應變量之關係(Ishihara和Nagase,1988)39
圖2-6 最大剪應變量與液化後體積應變量之關係(Ishihara和Nagase,1988)39
圖2-7 最大剪應變量與液化後體積應變量之關係(Ishihara和Yoshimine,1992)41
圖2-8 最大剪應變量與安全係數之關係曲線(Ishihara和Yoshimine,1992)41
圖2-9 液化體積應變與液化安全係數之關係(Ishihara和Yoshimine,1992)42
圖3-1 台北盆地之地形相對等高線圖51
圖3-2台北盆地與其周緣地形區之關係51
圖3-3 台北盆地工程地質分區與代表鑽孔位置圖56
圖4-1 Seed簡易經驗法之液化分析流程(NCEER,1997)70
圖4-2 Tokimatsu和Yoshimi建議法之分析流程圖(整理自Tokimatsu & Yoshimi, 1994)72
圖4-3 新日本道路橋(1996,NJRA)建議分析法分析流程圖74
圖4-4 液化後之沈陷量評估流程圖78
圖4-5 Bartlett and Youd經驗法地形因子示意圖(摘自Kramer,1996)79
圖4-6 Bartlett and Youd經驗法評估流程圖80
圖5-1 台北盆地地表標高十五公尺以下之行政區域圖85
圖5-2 91年平均乾季地下水位等深線圖87
圖5-3 91年平均乾季地下水位等深區塊圖87
圖5-4 91年平均濕季地下水位等深線圖88
圖5-5 91年平均濕季地下水位等深區塊圖88
圖5-6 台灣地區震區劃分建議圖(國家地震中心,1999)90
圖5-7台灣北部地區最大可能地震震源(李錫堤,2001)91
圖5-8 台北盆地SPT-N鑽孔位置與行政區域圖94
圖5-9 台北盆地地質環境與行政區域圖94
圖5-10 台北盆地微分區網格圖95
圖5-11 台北盆地放寬微分區網格圖95
圖5-12台北盆地微分區網格、鑽孔位置與水系河道分佈圖96
圖5-13 台北盆地放寬微分區網格、鑽孔位置與水系河道分佈圖96
圖5-14 台北盆地微分區第一層級評估圖97
圖5-15 台北盆地微分區第一層級評估結果與河道水系圖97
圖5-16 台北盆地放寬微分區第一層級評估圖98
圖5-17 台北盆地放寬微分區第一層級評估結果與河道水系圖98
圖5-18 台北盆地工程地質分區微分區圖100
圖5-19 Seed97法、91年乾季地下水位微分區液化潛能圖101
圖5-20 Seed97法、91年乾季地下水位放寬微分區液化潛能圖101
圖5-21 Seed97法、91年濕季地下水位微分區液化潛能圖102
圖5-22 Seed97法、91年濕季地下水位放寬微分區液化潛能圖102
圖5-23 T&Y法、91年乾季地下水位微分區液化潛能圖103
圖5-24 T&Y法、91年乾季地下水位微放寬分區液化潛能圖103
圖5-25 T&Y法、91年濕季地下水位微分區液化潛能圖104
圖5-26 T&Y法、91年濕季地下水位放寬微分區液化潛能圖104
圖5-27 NJRA法、91年乾季地下水位微分區液化潛能圖105
圖5-28 NJRA法、91年乾季地下水位放寬微分區液化潛能圖105
圖5-29 NJRA法、91年濕季地下水位微分區液化潛能圖106
圖5-30 NJRA法、91年濕季地下水位放寬微分區液化潛能圖106
圖5-31 Seed97法、乾季地下水位、水系微分區液化潛能圖107
圖5-32 Seed97法、乾季地下水位、水系放寬微分區液化潛能圖107
圖5-33 Seed97法、濕季地下水位、水系微分區液化潛能圖108
圖5-34 Seed97法、濕季地下水位、水系放寬微分區液化潛能圖108
圖5-35 T&Y法、乾季地下水位、水系微分區液化潛能圖109
圖5-36 T&Y法、乾季地下水位、水系放寬微分區液化潛能圖109
圖5-37 T&Y法、濕季地下水位、水系微分區液化潛能圖110
圖5-38 T&Y法、濕季地下水位、水系放寬微分區液化潛能圖110
圖5-39 NJRA法、乾季地下水位、水系微分區液化潛能圖111
圖5-40 NJRA法、乾季地下水位、水系放寬微分區液化潛能圖111
圖5-41 NJRA法、濕季地下水位、水系微分區液化潛能圖112
圖5-42 NJRA法、濕季地下水位、水系放寬微分區液化潛能圖112
圖5-43 921大地震下91年乾季地下水位微分區側潰潛勢圖115
圖5-44 921大地震下91年乾季地下水位放寬微分區側潰潛勢圖115
圖5-45 921大地震下91年濕季地下水位微分區側潰潛勢圖116
圖5-46 921大地震下91年濕季地下水位放寬微分區側潰潛勢圖116
圖5-47宜蘭外海地震下91年乾季地下水位微分區側潰潛勢圖117
圖5-48宜蘭外海地震下91年乾季地下水位放寬微分區側潰潛勢圖117
圖5-49宜蘭外海地震下91年濕季地下水位微分區側潰潛勢圖118
圖5-50宜蘭外海地震下91年濕季地下水位放寬微分區側潰潛勢圖118
圖5-51 Seed97法、91年乾季地下水位微分區液化後沈陷圖121
圖5-52 Seed97法、91年乾季地下水位放寬微分區液化後沈陷圖121
圖5-53 Seed97法、91年濕季地下水位微分區液化後沈陷圖122
圖5-54 Seed97法、91年濕季地下水位放寬微分區液化後沈陷圖122
圖5-55 T&Y法、91年乾季地下水位微分區液化後沈陷圖123
圖5-56 T&Y法、91年乾季地下水位放寬微分區液化後沈陷圖123
圖5-57 T&Y法、91年濕季地下水位微分區液化後沈陷圖124
圖5-58 T&Y法、91年濕季地下水位放寬微分區液化後沈陷圖124
圖5-59 NJRA法、91年乾季地下水位微分區液化後沈陷圖125
圖5-60 NJRA法、91年乾季地下水位放寬微分區液化後沈陷圖125
圖5-61 NJRA法、91年濕季地下水位微分區液化後沈陷圖126
圖5-62 NJRA法、91年濕季地下水位放寬微分區液化後沈陷圖126
1.內政部,「最新建築技術規則」,詹氏書局,台北,(2000)。
2.交通部,公路橋樑耐震設計規範,台北,(1995)。
3.日本道路協會「日本道路協會規範法」,(1990)。
4.日本道路協會,「道路示方書‧同解說,Ⅴ耐震設計編」,
(1996)。
5.吳偉特,「台北盆地地盤分區土壤之工程特性」,地工技術,第22期,pp.5-27,(1988)。
6.黃鎮臺,「台北市地層大地工程性質分區研究」,地工技術,第20期,pp.71-77,(1987)。
7.洪如江,「台北盆地各土層土壤之物理特性」,台灣大學工程學刊,第十期,pp. 1-24,(1966)。
8.左天雄、古英山、劉桓吉、費立沅,「台北盆地現地試驗(SPT 及CPT)評估液化潛能之研究」,液化潛能評估方法及潛能圖之製作研討會,(2002)。
9.古志生,「CPT土壤分類及液化評估之研究」,國立成功大學土木工程研究所博士論文,(2001)。
10.李錫堤,「台北都會區活斷層與地震災害潛勢」,台北都會區地質災害研討會論文集,(2001)。
11.李咸亨,「台北市工程地質分區」,地工技術,第54期,pp.25-34,(1996)。
12.李咸亨、劉家男、吳志明、郭政彥,「適用於國內之液化潛能評估方法之研究」國科會工程處,九十學年度期中研究成果研討會論文集,第65-72頁,(2002)。
13.李咸亨:「液化潛能評估原則與製圖方法之研究」,液化潛能評估方法及潛能圖之製作研討會論文集,ppO1-O10,(2002)。
14.林成川,「921集集大地震霧峰地區土壤側潰」,國立中興大學土木工程研究所碩士論文,(2001)。
15.林朝宗,「台北都會區地質環境」,台北都會區地質災害研討會,(2001)。
16.紀雲曜,「高雄縣永安沿海地區沖積層下陷及其潛能評估方法之研究」,國立成功大學土木工程研究所博士論文,(1997)。
17.陳銘鴻、陳景文、李維峰、王志榮、辜炳寰(2002),「簡易液化評估方法之修正與微分區應用」,土壤液化問題之回顧與展望,(2002)。
18.陳柏仁,「高雄市地表加速度受局部地質影響之探討與土層液化潛能評估」,國立成功大學土木工程研究所碩士論文,(2001)。
19.郭治平、張睦雄、許榕益、蕭士慧、林婷媚,「Iwasaki液化潛能指數PL被採用為現行液化損害評估方法合理性之探討」,2002液化潛能能評估方法及潛能圖之製作研討會,國家地震工程研究中心,(2002)。
20.萬明憲,「台南地區地層液化潛能評估」,國立成功大學土木工程研究所碩士論文,(2001)。
21.辜炳寰,「類神經網路於土壤液化評估之應用」,國立成功大學土木工程研究所碩士論文,(2002)。
22.黃水添,「台北盆地地下水位改變對地層下陷與液化潛能之影響」,國立成功大學土木工程研究所碩士論文,(2002)。
23.劉東京,「台北盆地震度微分區研究及其地理資訊系統之建立」,國立台灣大學土木工程研究所碩士論文,(1999)。
24.劉鎮隆,「臺北盆地之震度微分區」,國立中央大學土木工程研究所碩士論文,(1993)。
25.鍾永琪,「屏東地區土層液化潛能評估」,國立成功大學土木工程研究所碩士論文,(2002)。
26.Bartlett, S.F., and Youd, T.L. “Empirical Prediction of Liquefaction-Induced Lateral Spread.” Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol.121, No.4, pp. 316-329. (1995).
27.Committee on Soil Dynamics of the Geotechnical Engineering Division. “Definition of Terms Related to Liquefaction.” ASCE, Vol. 104, No. GT9, pp. 1197-1200. (1978).
28.Kramer, S. L. “Geotechnical Earthquake Engineering.” PrenticeHall, Upper Saddle River, NJ, 07458. (1996).
29.Iwasaki, T., Arakawa, T., and Tokida, K. “Simplified
Procedures for Assessing Soil Liquefaction During Earthquakes.” Soil Dynamics and Earthquake Engineering Conference Southampton, pp.925-939. (1982).
30.Robert W.Day,“Geotechnical Earthquake Engineering Handbook”,pp9.44-9.45。
31.Seed, H. B. and Idriss, I.M., “Simplified Procedure for Evaluating Soil Liquefaction Potential”, Journal of Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, Vol. 97, No. SM9, pp. 1249-1274. (1971).
32.Seed, H.B., Mori, K., and Chan, C.K., “Influence of Seismic History on the Liquefaction Characteristics of Sands, ”Report No. EERC 75-25, Earthquake Research Center, University of California, Berkeley, California, (1975a).
33.Seed, H.B., Martin, P.P., and Lysmer, J., “The Generation and Dissipation of Pore Water Pressure During Soil Liquefaction.” Report No. EERC 75-26, Earthquake Research Center, University of California, Berkeley, California, (1975b).
34.Seed, H.B., Idriss, I.M., and Arango, I., “Evaluation of Liquefaction Potential Using Field Performance Data,” Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, Vol. 109, No. GT3, pp. 458-482, (1983).
35.Seed, H.B., Tokimatsu, K., Harder, L.F., and Chung, R.M., “The Influence of SPT Procedure in Soil Liquefaction Resistance Evaluation,” Report No. EERC 84-15, Earthquake Research Center, University of California, Berkeley, California, (1984).
36.Seed, H.B., Tokimatsu, K., Harder, L.F., and Chung, R.M., “Influence of SPT Procedures in Soil Liquefaction Resistance Evaluations,” Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE, Vol. 111, No. 12, pp. 1425-1445, (1985).
37.Silver, M.L., and Seed, H.B., “Deformation Characteristic of Sands Under Cyclic Loading,” Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, Vol. 97, No. SM8, (1971).
38.Tokimatsu, K., and Yoshimi, Y., “Empirical Correlation of Soil Liquefaction Based on SPT N-Value and Fines Content,” Soils and Foundations, JSSMFE, Vol. 23, No. 4, pp. 56-74, (1983).
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