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港區地震監測及地層下陷調查分析研究

港區地震監測及地層下陷調查分析研究

  • 統一編號GPN:1010800099
  • 出版日期:2019/02
  • 作/編/譯者:陳志芳謝明志
  • 語言:中文
  • 頁數:216
  • 裝訂:平裝
書籍介紹

臺灣西南沿海縣市,包括雲林、嘉義與臺南等港灣地區,其地層大都屬現代沖積層,土層疏鬆軟弱且壓密固結尚未全部完成,極易因附近地區地下水抽取、大規模海埔新生地回填及結構物荷重或地震力等原因造成地層下陷,而影響公共工程及港區各樣設施之安全。因此,為維護工程設施之功能與安全,有必要蒐集西南沿海地區地質資料與彙整,並對港區之地層下陷、地下水壓進行長期之監測。
本計畫將蒐集臺南嘉義地區地質資料,並採用無線電波層別沉陷儀定期與震後量測布袋港、大鵬灣、臺中港及安平港等港區分層地層下陷量,港區震後速報系統更新等,並將資料進行分析與建檔。
因此,本計畫於107 年度完成高雄港區地震分析、西南沿海地質資料建檔及地層下陷量測工作,期望相關研究成果可供各港務分公司等相關單位之碼頭維護管理及設計人員參考。
研究成果效益:
1.港區地震災況速報系統,能提供震後碼頭液化安全評估相關資訊,可作為各港務公司救災與工程維管人員決策之參考。
2.各港地層下陷及地震資料,可供未來港灣結構物設計及地震工程相關研究之用。
提供政府單位應用情形:
1. 港區地層下陷及地震監測資料,供港務公司管理單位維護港區結構物之參考。
2. 出版研究報告將相關研究成果供產官學界參考應用。

目次

中文摘要 ....................................................................................................... I
英文摘要 ...................................................................................................... II
目錄 ............................................................................................................ III
圖目錄 ....................................................................................................... VII
表目錄 ....................................................................................................... XV
第一章 前言 ............................................................................................. 1-1
1.1 研究緣起 .................................................................................... 1-1
1.2 研究範圍 .................................................................................... 1-1
1.3 研究方法與內容 ........................................................................ 1-2
第二章 地震監測系統與安裝 ................................................................ 2-1
2.1 地震監測規劃 .............................................................................. 2-1
2.2 地震及動態孔隙水壓監測系統 ................................................. 2-2
2.2.1 系統規劃與安裝 ................................................................ 2-4
2.2.2 資料傳輸與監控 ................................................................ 2-5
2.2.3 港區地震監測站 ................................................................ 2-7
2.3 港區地震速報系統 .................................................................. 2-12
第三章 港區地震監測分析 .......................................................... 3-1
3.1 高雄港之地理位置與地質 ........................................................ 3-1
3.1.1 高雄港概況 ....................................................................... 3-1
3.1.2 高雄港地質概況 ............................................................... 3-2
3.1.3 高雄港地層分布 ............................................................... 3-3
3.2 高雄港區之斷層與地震規模 ................................................... 3-7
3.2.1 高雄港區附近的活動斷層 ............................................... 3-7
3.2.2 斷層長度與地震規模...................................................... 3-11
3.3 高雄港區的設計地震力 .........................................................3-12
3.3.1 高雄港測站地震類型...................................................... 3-12
3.3.2 高雄港區建築物耐震設計 ............................................. 3-19
3.3.3 高雄港區水平加速度反應譜 ......................................... 3-19
3.4 高雄港區場址效應 .................................................................. 3-22
3.4.1 一維地盤反應分析假設與理論 ..................................... 3-23
3.4.2 土壤模型 .......................................................................... 3-27
3.4.3 輸入參數 .......................................................................... 3-29
3.4.4 地震輸入運動 .................................................................. 3-30
3.4.5 資料處理 .......................................................................... 3-32
3.4.6 分析結果 .......................................................................... 3-35
3.5 臺北港區的設計地震力..........................................................3-41
3.5.1 臺北港區建築物耐震設計 ............................................. 3-41
3.5.2 臺北港區水平加速度反應譜 ......................................... 3-41
3.6 花蓮港地震站資料 ................................................................. 3-43
3.6.1 花蓮港測站地質 ............................................................... 3-43
3.6.2 花蓮港區地動特性 ........................................................... 3-45
3.6.3 花蓮港區建築物耐震設計 ............................................. 3-49
3.6.4 花蓮港區水平加速度反應譜 ......................................... 3-49
3.6.5 花蓮港區土壤剪應變量 ................................................. 3-50
3.6.6 花蓮港區地震災況 .......................................................... 3-58
3.7 花蓮港地震資料時頻分析................................................ 3-63
第四章 嘉南地區與港區下陷監測 ...................................................... 4-1
4.1 地層下陷分析方法 ..................................................................... 4-1
4.1.1 Terzaghi 壓密理論 ........................................................... 4-1
4.1.2 Biot 耦合壓密理論 .......................................................... 4-3
4.2 監測儀器規劃 ............................................................................ 4-5
4.2.1 電子式水壓計 .................................................................... 4-5
4.2.2 開放式水壓計 .................................................................... 4-7
4.2.3 地盤分層沉陷觀測井........................................................ 4-7
4.3 嘉南沿海地質資料 .................................................................. 4-10
4.4 嘉南平原地區地質 .................................................................. 4-10
4.4.1 地理概況 .......................................................................... 4-10
4.4.2 地質概述 .......................................................................... 4-11
4.4.3 水文概述 .......................................................................... 4-12
4.5 嘉南地區地層下陷 ................................................................... 4-13
4.6 港區地層下陷監測 ................................................................... 4-19
4.6.1 布袋港監測站 .................................................................. 4-19
4.6.2 大鵬灣監測站 .................................................................. 4-32
4.6.3 臺中港監測站 .................................................................. 4-36
4.6.4 安平港監測站 .................................................................. 4-39
第五章 資料庫在地理資訊系統上之應用 ............................................. 5-1
5.1 縣市分區土層及下陷資料庫系統 ......................................... 5-1
5.2 雲林與嘉義地區土層及下陷資料查詢 ................................... 5-3
5.2.1 鑽探資料功能查詢展示 ................................................... 5-3
5.2.2 水準檢測資料功能查詢展示 ........................................... 5-5
第六章 結論與建議 ................................................................................. 6-1
6.1 結論 ............................................................................................ 6-1
6.2 建議 ............................................................................................ 6-4
6.3 研究成果之效益 ........................................................................ 6-4
6.4 提供政府單位應用情形 ............................................................ 6-4

編/著/譯者簡介

主辦單位:港灣技術研究中心
主管:朱金元
計畫主持人:陳志芳
研究人員:謝明志
參與人員:魏瓊蓉、陳義松、李春榮、何木火

序言/導讀

臺灣西南沿海縣市,包括雲林、嘉義與臺南等港灣地區,其地層大都屬現代沖積層,土層疏鬆軟弱且壓密固結尚未全部完成,極易因附近地區地下水抽取、大規模海埔新生地回填及結構物荷重或地震力等原因造成地層下陷,而影響公共工程及港區各樣設施之安全。因此,為維護工程設施之功能與安全,有必要蒐集西南沿海地區地質資料與彙整,並對港區之地層下陷、地下水壓進行長期之監測。 本計畫將蒐集臺南嘉義地區地質資料,並採用無線電波層別沉陷儀定期與震後量測布袋港、大鵬灣、臺中港及安平港等港區分層地層下陷量,港區震後速報系統更新等,並將資料進行分析與建檔。 因此,本計畫於107 年度完成高雄港區地震分析、西南沿海地質資料建檔及地層下陷量測工作,期望相關研究成果可供各港務分公司等相關單位之碼頭維護管理及設計人員參考。 研究成果效益: 1.港區地震災況速報系統,能提供震後碼頭液化安全評估相關資訊,可作為各港務公司救災與工程維管人員決策之參考。 2.各港地層下陷及地震資料,可供未來港灣結構物設計及地震工程相關研究之用。 提供政府單位應用情形: 1. 港區地層下陷及地震監測資料,供港務公司管理單位維護港區結構物之參考。 2. 出版研究報告將相關研究成果供產官學界參考應用。

分類 其他詳細資訊
  • 適用對象:成人(學術性)
  • 關鍵詞:資料庫、地震、地層下陷、監測
  • 附件:無附件
  • 頁/張/片數:216
授權資訊
  • 著作財產權管理機關或擁有者:交通部運輸研究所
  • 取得授權資訊:聯絡處室:交通部運輸研究所港灣技術研究中心 姓名:謝瑩蓁 電話:(04)26587169 地址:臺中市梧棲區中橫十路2號