鼎型塊織布橋基保護工法之現地試驗與成效評估(1/4)：數值水理分析模型建置

本計畫針對地工織布應用於橋墩基礎保護工法，以國道3號大甲溪橋為研究對象，於109年完成現地地工織布保護工法之鋪設，驗證地工織布保護工法之施工可行性，並於110年進行觀測，本年度(111年)除延續觀測試驗橋址鼎型塊的穩定性及成效評估外，透過室內水工模型試驗結果檢定數值模擬所需參數，以建置二維數值水理模型，建立多元分析驗證方法及成效評估，做為橋管單位鋪設橋墩基礎保護工法之應用，相關成果可提供大甲溪下游之橋梁管理單位如公路總局、高速公路局、臺灣鐵路管理局以及縣市政府等單位未來施政之應用。
研究成果效益：
1. 藉由現地試驗，驗證地工織布結合鼎型塊保護工法之成效，提供橋梁管理單位未來設置相關保護工決策之參考。
2. 延續前期室內水工模型試驗成果基礎下，建置二維數值水理分析模型，提供多元化分析方式及成效評估。
提供應用情形：
1.本計畫研提之地工織布結合鼎型塊保護工法，已鋪設於國道3號大甲溪橋P24L-P27R橋墩。
2.本計畫研擬之地工織布保護工法鋪設斷面及施工方式，可提供本所及相關單位後續之參採。

本所主辦單位：港灣技術研究中心
主管：蔡立宏
計畫主持人：賴瑞應、胡啟文
研究人員：鄭登鍵、黃宇謙、黃昱翔
參與人員：王培源、李春榮、何木火
聯絡電話：04-26587176
傳真號碼：04-26564418

本計畫針對地工織布應用於橋墩基礎保護工法，以國道3號大甲溪橋為研究對象，於109年完成現地地工織布保護工法之鋪設，驗證地工織布保護工法之施工可行性，並於110年進行觀測，本年度(111年)除延續觀測試驗橋址鼎型塊的穩定性及成效評估外，透過室內水工模型試驗結果檢定數值模擬所需參數，以建置二維數值水理模型，建立多元分析驗證方法及成效評估，做為橋管單位鋪設橋墩基礎保護工法之應用，相關成果可提供大甲溪下游之橋梁管理單位如公路總局、高速公路局、臺灣鐵路管理局以及縣市政府等單位未來施政之應用。 研究成果效益： 1. 藉由現地試驗，驗證地工織布結合鼎型塊保護工法之成效，提供橋梁管理單位未來設置相關保護工決策之參考。 2. 延續前期室內水工模型試驗成果基礎下，建置二維數值水理分析模型，提供多元化分析方式及成效評估。 提供應用情形： 1.本計畫研提之地工織布結合鼎型塊保護工法，已鋪設於國道3號大甲溪橋P24L-P27R橋墩。 2.本計畫研擬之地工織布保護工法鋪設斷面及施工方式，可提供本所及相關單位後續之參採。

目 錄
中文摘要Ⅰ
英文摘要Ⅱ
目錄Ⅲ
圖目錄XI
表目錄XVII
第一章 前 言1-1
1.1 研究緣起1-1
1.2 研究目的1-2
1.3 研究方法1-2
1.4 研究內容與流程1-3
第二章 文獻回顧2-1
2.1 地工織物在山區道路邊坡保護之應用2-1
2.2 地工織布於海洋環境中之工程特性2-2
2.3 地工合成材料在永續工程之應用2-3
2.4 模擬濁流中地工織物損傷之室內試驗2-6
2.5 國道1號中沙大橋墩基沖刷治理計畫委託技術服務工作2-9
2.6 台13甲線北勢大橋橋基裸露之應變對策及耐洪評估2-10
2.7 本所歷年橋墩保護工法之研究2-14
2.8 應用二維水理模式評估河道演變之研究2-31
2.9 CCHE2D模式應用於蜿蜒複式河槽變遷之研究2-32
2.10 導流板應用於橋墩沖刷保護之數值模擬研究2-37
2.11 小結2-39
第三章地工織布保護工法保護成效觀測與評估3-1
3.1航拍觀測規劃3-1
3.2成效觀測3-4
3.3成效評估3-13
第四章 數值水理分析模型建置4-1
4.1 CCHE2D模式理論及數值方法4-1
4.2 室內水工模型渠槽試驗4-12
4.3 數值水理模型建置4-20
第五章 階段性成果發表與應用情形5-1
5.1 獲中華民國發明專利(發明第I759792號)5-1
5.2 參與「2022台灣創新技術博覽會」發明競賽5-3
5.3 參與研討會及例行記者會成果發表5-4
5.4 實務應用情形5-7
第六章 結論與建議6-1
6.1 結論6-1
6.2 建議7-2
6.3 研究成果效益7-2
6.4 提供應用情形7-3
參考文獻參-1
附錄一 專利公報附錄1-1
附錄二 專家學者座談會會議紀錄附錄2-1
附錄三 第1次工作會議紀錄附錄3-1
附錄四 第2次工作會議紀錄附錄4-1
附錄五 第3次工作會議紀錄附錄5-1
附錄六 期末審查意見及辦理情形說明表附錄6-1
附錄七 簡報資料附錄7-1