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商品簡介
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部分橋梁等跨河構造物，不但部分結構例如橋墩基礎安置在河道內，橋梁兩端之橋臺也佔據原河道部分之排水斷面，這些因素使得河水流經跨河構造物時流速加快。水與橋墩基礎之互制與快速水流是造成橋墩基礎周圍河床沖刷最主要原因。受臺灣氣候、地形與地質特性之影響，暴雨期間河流水位高漲且流速極高，在上游區域則經常觸發土石流使得河川洪水具有高泥沙含量。此高泥沙含量洪水夾雜浮木與石塊，順溪流向下沖刷，造成衝擊與破壞。現有橋墩基礎周圍河床沖刷深度即時監測技術極為有限。本計畫嘗試使用溫度與水壓分佈即時量測的方法來推估洪水期間橋墩基礎周圍河床沖刷深度。於台一線大甲溪一橋墩基礎上下游側各安置一鑽孔。在鑽孔內不同深度安裝多個溫度與水壓計，橋墩結構上安置傾角/加速度儀。全部溫度與水壓計封裝於高強度鋼管。並於鄰近岸邊橋臺外監測機房內安裝資料解讀與訊號傳輸系統，綜合探討根據孔隙水壓與水溫分佈變化來推測橋墩鄰近基礎沖刷深度。所安裝監測系統於莫拉克颱風期間量得水壓與溫度分佈隨時間之變化。根據讀數所推估之河床沖刷深度及發生時間符合事後觀察河床沖刷之跡象。本計畫驗證了該系統可以提供橋梁管理單位在洪水來臨時，以即時的資訊判斷橋墩基礎周圍河床沖刷深度以及封橋的必要性。根據此監測系統讀數來做決定，可在保護用路人安全的情況下，將封橋與否做彈性之管理。另外水壓計與傾角/加速度儀的安裝可以收集橋墩基礎附近水壓與結構行為等資料，這些資料加以整合與分析，將有助於日後新橋梁興建或既有橋梁補強的分析與設計。
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