埤豐橋-震害情況 [震害情況][緊急搶修][修復重建][鄰近地震測站]
一、震害情況
921地震時震央距離埤豐橋45.81公里,鄰近地震測站為石岡國小(TCU068),位於埤豐橋東方1.50公里,測得東西向最大地表加速度為501.87gal,南北向最大地表加速度為362.15gal,垂直向最大地表加速度519.72gal,如表1所示,水平地表加速度經座標轉換後,得垂直橋軸方向最大為481.06gal,平行橋軸方向最大為323.20gal ,如表2所示。
921地震車籠埔斷層通過本橋豐原埤頭端,造成埤豐橋南端橋台隆起以及三孔橋面發生落橋,如圖1所示。靠近豐原埤頭端之三孔橋面落橋,交通中斷無法通行(照片埤豐1)。橋梁上游側斷層錯動,造成大甲溪上游側之石岡水壩損壞,並在橋梁位置偏上游側產生落差,形成小型瀑布(照片埤豐2)。橋面產生順時針扭轉、橋墩自根部毀壞崩塌(照片埤豐3、4)。河岸傾斜(照片埤豐5)、橋墩基礎底部土壤有噴砂現象(照片6)。
二、震害原因
主要破壞為在石岡鄉端的前三跨落橋(照片埤豐1)。由於斷層恰通過該橋石岡端的第二跨,使得該端橋台與第一根橋柱明顯的被舉起(如圖2~3所示),而第二根橋柱則是連同沈箱基礎被舉出水面,造成第二根橋柱整根沿著車行方向平躺在河面上(如圖4~5所示),上方則是掉落的第三跨橋面(照片埤豐4 )。從現地觀察發現,第一根橋柱與倒塌的第二根橋柱並無其他剪力或撓曲裂縫,可得知該橋在地震當時是先產生橋柱上移與倒塌,而造成落橋破壞。此外,斷層帶經過使得河床產生了約2、3公尺的水面落差(照片埤豐2 ),造成了一個類似小瀑布的奇觀。
表1 埤豐橋鄰近測站資料1
橋梁名稱
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鄰近測站
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最大地表加速度gal(
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橋梁與測站距離 (
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橋梁與震央距離 (
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測站與震央距離 (
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橋梁與斷層線距離 (
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水平向
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垂直向 |
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東西向
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南北向
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埤豐橋 |
501.87
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362.15
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519.72 |
1.50 |
45.81 |
45.25 |
斷層線經過 |
表2 埤豐橋鄰近測站資料2
橋梁名稱
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鄰近測站
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最大地表加速度gal(
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水平向
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垂直向 |
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垂直橋軸
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平行橋軸 |
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埤豐橋 |
TCU068石岡國小 |
481.06
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323.20 |
519.72 |
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圖1 埤豐橋震害示意圖 |
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圖2 埤豐橋地震前 |
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圖3 地震時地面隆起造成P12橋柱被抬起 |
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圖4 由於P12橋柱被抬起,S12橋面長度相對不足而落橋,S12落橋撞擊P11橋柱 |
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圖5 P11橋墩柱遭撞擊而傾倒,S11失去支撐而落橋 |
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埤豐1 埤豐橋石岡端落橋 |
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埤豐2 埤豐橋上游斷層錯動產生落差 |
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埤豐3:埤豐橋橋面呈順時針扭轉落橋 |
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埤豐4:埤豐橋橋墩崩塌 |
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埤豐5:埤豐橋河岸傾斜 |
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埤豐6:埤豐橋橋墩處噴砂現象 |