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出國報告資料

二00一年度中日技術合作計畫「水利工事之防震措施」

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a【基本資料】

系統識別號: C09100435
相關專案:
計畫名稱: 二00一年度中日技術合作計畫「水利工事之防震措施」#
報告名稱: 二00一年度中日技術合作計畫「水利工事之防震措施」
電子全文檔: doc C09100435_3826.doc
附件檔: 瀏覽掃描影像檔.hyb 總共 92
報告日期: 91/01/25
報告書頁數: 86

b【計畫主辦機關資訊】

計畫主辦機關: 經濟部水資源局 http://
出國人員: 出國人員名單
姓名 服務機關 服務單位 職稱 官職等
李朝晉 經濟部水資源局 工程司 薦任
陳炳訓 經濟部水資源局 工程司 薦任
黃益昌 經濟部水利處 南區水資源局 正工程司 薦任
林進榮 經濟部水利處 中區水資源局 副工程司 薦任
出國期間: 90/11/18 至 90/12/11

c【其他資料】

前往地區: 日本;
參訪機關:
出國類別: 其他
關鍵詞: 中日技術合作,防震措施,抗震補強
備註:

d【分類瀏覽】

主題分類: 公共工程
施政分類: 工程管理

e【報告內容摘要】

1、日本在河海堤、水庫壩体等水利構造物之安全設計,主要係依據「河川法」下所訂「河川管理施設等構造令」之相關規定,國土交通省每年針對構造令進行檢討,必要時加以修正,另亦訂有﹂河川砂防技術基準(案)」,作為相關工程規劃設計之規範。2、日本除重視水利構造物之安全設計標準外,對於平時、定期之檢測及地震發生時之檢測均訂有規範,且皆設有許多之監測設備,以充份掌握構造物之安全狀態,其中包括在堤防上設置光纖監測系統,惟尚在試驗階段。目前已於多處地方(堤防、橋樑等)利用光纖系統,惟多以傳輸現場監視畫面為主,監視河防安全。3、阪神地震對水庫並未造成重大破壞,相對之耐震設計規範並未而改變,惟依據阪神地震及以往地震案例,日本堤防破壞之特徵,大部分係因地震產生土壤液化所造成,日本近年來針對此問題進行研究及改善工作,以柔性工法為主要研發方向。4、日本土壩安定分析目前仍使用仿靜態分析模式,動態模擬分析只用於評估安全性,作為仿靜態分析之驗證,不作為規範使用,因使用仿靜態分析,PGA用0.12g,築壩材料參數也相對用較低係數,而動態分析則要求較精準之材料強度參數,於現階段尚無法完全令人滿意。今後五到十年間,可能會修改新的水庫設計方式,新設計法擬趨向對中小規模之地震較安全,而對百年甚至前所未有的大地震之抗震設計,則允許壩體稍有受損没關係,以不危及下游居民安全為主,此稱為”性能設計”。5、由於河海堤規模範圍大,無法像水庫壩址避開斷層帶,惟考量地震、洪水同時發生之機率甚小,在阪神地震前之防震對策,並非設計一個不受大地震破壞之堤防,而著眼於堤防破壞後能迅速修復,以避免造成洪水之二次災害,但阪神地震後,有鑑於阪神地震淀川堤防之破壞案例,日本政府致力於堤防液化之研究及研發抗液化工法,並編訂「河川堤防耐震點檢手冊」,進行全國河川安全檢測,以全盤了解各地河川堤防液化潛勢,並逐步進行抗震補強。6、日本堤防耐震評估方法,目前主要仍採用官方規範所認定之圓弧滑動法,雖由於電腦數值模擬(包括模型試驗)之普及,已有相當多堤防利用較先進之模式如ALID(靜態FEM考慮自重沉陷之解析方法)、東田模式(最小功法原理求永久變位之解析方法)、LIQCA(動態FEM有效應力分析方法)、FLIP(動態FEM有效應力分析方法)等變形解析法分析,以求算安定性及變形量,惟係作為比對參考,主要還是以圓弧滑動法作為判斷基準。7、堤防(土堤)耐震性能評估之重點在於堤防頂端之下陷量,即地震後堤防下陷後之高度必須大於計畫河川水位,以防止洪水之二次災害。而河川堤防之對策在於強化河川堤防抗震能力,並將二次災害之可能災情,堤防之可能破壞程度,及堤防背後地區之狀況等加以考慮,強化堤防抗滲透及抗侵蝕能力,必要時應與抗越頂之加強充分配合實施。8、堤防之抗震補強,日本目前所常採用之工法有穩定覆蓋填土、基礎壓實、地盤固結、排水工法、鋼構工法及置換工法等六種方法,或前述工法之複合應用。9、日本有鑑於隨著堤防之加高擴大,受損程度愈顯嚴重,經檢討認為不宜再盲目增加堤防高度,遂有高規格堤防之構想及建議。實施方式有二:其一係主動方式,乃經由中央政府立法,指定東京圈及大阪圈重要河川採用高規格堤防,由中央編製預算逐步實施;其二係被動方式,由地方配合都市計畫辦理,或打聽那??建築要改建,爭取配合實施興建高規格堤防。10、高規格堤防之基礎地盤,若是軟弱地盤,必須強化改良,提高其抗液化強度,因此遇強震時,高規格堤防較能抗震。高規格堤防之耐震評估方法與土堤評估方法相同,採圓弧滑動法分析,但由於圓弧滑動法分析高規格堤防所計算之下陷量數值差異大,未來評估方法將朝採動態變形解析,惟目前尚未建立具權威性之程序及規範,仍在研發中。11、有關震災復建經費,日本訂有「公共土木施設災害復舊事業國庫負擔法」,中央根據前述法令編列預算並撥款補助地方政府進行各項災害復建工作。中央政府對於公共土木施設之復舊補助,僅止於設施機能之復原,若進一步改善需由地方政府負擔。但若發生6000人以上之傷亡或城市功能喪失時,則可擴大解釋補助地方政府辦理。12、日本位處西太平洋環震帶上,地震頻繁,往往造成人員及設施重大災害,鑑於目前地震預測仍相當困難,目前日本對於關東及東海地區,特別指定為高地震災損區,但上述兩地區相關構造物之耐震設計標準並未提高,惟可由中央編列預算,補助其相關之防範措施。13、日本正積極辦理海岸之整治工作,首先係以防災(防止海嘯浸襲)為工作之重點,並希望以社區總體營造方式,創造一安全且兼具生態保育、居民休憩之生活空間。在海嘯侵襲之高危險地區,除堤防加高加固及防潮閘門整建硬體之防災設施外,亦相當重視防災軟體之規劃建置,建立完善之防災體系,並將海嘯之相關訊息完整傳送至民眾並迅速避難,由氣象局負責偵測地震並預測海嘯發生之時間及地點,立即透過NHK向民眾播報,以達避難目的。14、總合性治水對策係不單就河川整治、排水分洪渠道、滯洪區等硬體方面,並涵蓋輔導對流域內土地的合理使用,抑制因開發而擴大的流失量,建築物的耐水化等方面之推動,以減輕流域整體的洪水受害為目的。其對策隨地區發展特性而有不同作法及計畫,如在大城市內推動興建地下河川(未完成前作為地下貯留管),另如靜崗縣巴川之總合治水對策則係以巴川流域整建計畫為基礎來推動,是一長期且艱鉅工作。