臺灣博碩士論文加值系統

對於水面下橋基表面情形或沖刷深度等現象，傳統上仍透過檢測人員穿著潛水裝備進行檢視，惟此舉不但耗費人力，且於深水處或水質混濁情形下，有時仍無法接進水下結構物且深具危險性。因此，本研究以長距離攝影支架或延長桿等工具，探討應用於水下結構物目視檢測之作業，以改變傳統人為潛水檢測之方式。
本研究以目視檢測為基礎，以橋下構件為檢測要點，首先組合一可拍攝水下影像之長桿工具，包含可伸長至12公尺之長桿、攝影鏡頭、補光設備、平板電腦以及相關之固定器與連接線。本研究藉由多次實驗找出橋梁水下檢測之影響因子，並透過「田口方法」進行優劣分析，以建立水下檢測評估之標準。經此長桿工具進行水下橋梁構件檢測後，即可依一般橋梁狀況指標計算並正確判定整體橋梁之狀況。本研究成果除了可以降低水下結構檢測之危險外，亦可有效提升檢測之效率。

Traditionally, underwater inspection of bridge components such as pier foundations and footing scouring are performed by divers which is not only labor consuming but also dangerous in turbid water. To avoid such deficiencies, this research developed a set of long-rod tools to facilitate such underwater inspection without diving into the water.
This research focuses on visual inspection of underwater bridge components. The developed long-rod tools consists of an extendable 12-meter rod, a go-pro camera, a lighting device, a tablet computer, and necessary fixtures and cables. The factors that influence the image quality of underwater components were identified and then improved using the famous Taguchi methods during the experimental processes. A set of standard operation procedure of using the long-rod tools were also established. Thus, the underwater bridge components can be examined and evaluated by the captured images. This allows a correct evaluation of the bridge condition. Results of this research could reduce the danger of underwater inspection and also improve the efficiency of underwater inspection of bridge components.

中文提要 i
英文提要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 viii
一、 緒論 1
1-1 研究背景 1
1-2 研究動機 1
1-3 研究目的 2
1-4 研究範圍及限制 2
1-5 研究流程及方法 3
1-6 論文架構 4
二、 文獻回顧 5
2-1 橋梁檢測 5
2-1-1 檢測類別及頻率 5
2-1-2 檢測方式 6
2-1-3 橋梁種類 7
2-2 水下影像擷取技術 8
2-2-1 潛水員水下檢測 8
2-2-2 水下機器人（ROV） 10
2-2-3 聲納掃描探測 11
2-3 國內外橋梁水下檢測方法及原理 13
2-3-1 聲波透射法 13
2-3-2 激光雷達掃描 13
2-3-3 水下微光成像系统 14
2-4 水下檢測影響因子 14
2-4-1 深度與光線關係 15
2-4-2 拍攝距離 15
2-4-3 濁度 15
2-4-4 補光程度 16
2-5 水下檢測技術之成像改善與應用 16
2-6 田口方法概述 16
三、 水下檢測長桿工具相關之設備 19
3-1 水下檢測工具組成及解決傳輸問題 20
3-2 長桿檢測工具 22
3-3 小結 25
四、 水下構件檢測因子評估標準之建立 27
4-1 長桿水下檢測限制及可檢測構件項目 27
4-2 水下檢測影響因子評估 28
4-3 長桿水下檢測修正後研究方法及步驟 32
4-4 小結 33
五、 橋梁水下構件檢測之實作 34
5-1 田口方法與直交表實驗 35
5-2 橋梁水下構件實地檢測 36
5-3 橋梁水下構件實地驗證 46
5-4 小結 53
六、 結論與建議 54
6-1 結論 54
6-2 建議 55
參考文獻 56
附錄一 58
附錄二 61
附錄三 63

交通部公路工程部，公路鋼筋混凝土結構橋梁之檢測及補強規範，2014。
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