集鹿大橋-修復重建情況 [震害情況][緊急搶修][修復重建][鄰近地震測站]
斜張橋及塔部分,以重型支撐架支撐其自重,以利修補箱梁和主塔處混凝土破碎處及主塔保護承剝離部分。混凝土破裂處及主塔保護層剝離其修補方式,先行敲除浮鬆混凝土,並修整打毛後,以高壓水槍清理,續辦理鋼筋防蝕處理,最後以材料修補(如照片集鹿1~集鹿所示11),經費一億一千五百萬元,於90年7月31日完工。
地震過後大部分修復工程均已完工,唯斜張橋鋼纜系統複雜,修復作業較為困難,不過為當地交通輸運方便起見,公路總局擬在安全無虞的情況下先通行小型車,而就長期而言,公路總局擬重新調整鋼纜張力或增設橋柱以確保橋梁之安全性。
為使本橋能在安全的情況下盡早通車,並確保日後修復工程品質和橋梁安全維護,公路總局委託氣象局和國家地震工程研究中心進行橋梁監測。橋梁監測之目的在於提供橋梁通車前安全評估之參考資料及意見,並建立一套完整的監測系統以維護橋梁安全。本監測計畫初期預定先執行車載試驗,將車載試驗所得數據提供給主管機關以評估橋梁先通行小型車的可行性,如通車後,仍將持續進行監測工作以確保橋體的安全。
計畫將試驗項目分為六個部分,包括微震試驗、車載實驗、強迫震動試驗、常時鋼纜張力檢測、鋼纜張力調整量測、長期橋梁地震觀測,目前已完成車載試驗,其中車載試驗目的為:(一)提供橋梁結構之靜力及動力特性以作為橋梁通車評估之參考依據。(二)建立橋梁基本特性資料庫以利於後續監測之執行。試驗方法為利用載重車在不同車道上以靜止或不等速前進的方式對橋梁進行擾動,即靜態車載試驗與動態車載試驗。其中靜態車載試驗除量測結構變位外,並於結構體上張貼應變計讀取橋體數處應變值。實驗所得數據將配合國內外相關法規,提送報告給主管機關作為橋梁通車前之安全評估意見與資料。在試驗規劃方面,以每部30 ton重之砂石車20部模擬車輛對橋梁的影響(照片集鹿12~13)。
車輛載重試驗利用每部30ton重之砂石車,分階段開上集鹿大橋,首先讓4輛砂石車開上集鹿大橋上,如圖1所示,4輛砂石車停放在靠近鹿谷端,待砂石車停放靜止後,量測集鹿大橋橋塔之轉角以及橋面之垂直位移,所有數值量測完畢後,每次再增加4部砂石車,如圖2所示,重複此步驟(如圖3~5所示),再量測橋梁之轉角及變位,圖5與照片13為集鹿大橋兩跨等距離放置20部砂石車,20部共600tons之砂石車,同時置放於集鹿大橋上造成橋梁之最大垂直變位為2.94mm。
兩跨均佈載重試驗結束後,再進行單跨20砂石車均佈載重試驗,首先於集集端單跨放置20部砂石車,如圖6所示,待轉角與位移量測完成後,將一側10部砂石車移動之鹿谷端,如圖7所示,量測轉角與變位,最後剩餘10部砂石車移動到鹿谷端,如圖8所示,單跨20部共600tons之砂石車,同時堆放在同一跨所量得之最大變位為6.14mm。
由於單跨20部砂石車共600tons之載重下,以及試驗時橋下之鋼架支撐卸除鬆開的狀況下,集鹿大橋依舊可承受600噸之載重(約為小型車滿載時重量之3倍),因此決定於民國91年9月20日開放小型車通行,但是限高限重,目前斜張橋之鋼纜尚未完全修復,待斜張橋之鋼纜完全修復後開放通車。
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| 圖1 4輛砂石車於鹿谷端進行車輛載重試驗 |
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| 圖2 接續圖1再增加4輛砂石車進行車輛載重試驗 |
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| 圖3 接續圖2再增加4輛砂石車進行車輛載重試驗 |
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| 圖4 接續圖3再增加4輛砂石車進行車輛載重試驗 |
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| 圖5 接續圖4集鹿大橋上2跨佈滿20部砂石車進行車輛載重試驗 |
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| 圖6 單跨上佈滿20部砂石車進行車輛載重試驗 |
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| 圖7 接續圖6其中10部砂石車移動到鹿谷端進行車輛載重試驗 |
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| 圖8 接續圖7剩餘10部砂石車移動到鹿谷端,單跨上佈滿20部砂石車進行車輛載重試驗 |
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| 集鹿1 P11墩柱帽梁打除 |
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| 集鹿2 頂舉製作 |
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| 集鹿3 P11墩柱頂舉 |
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| 集鹿4 P13墩柱頂舉 |
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| 集鹿5 P11與P12墩柱之支撐 |
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| 集鹿6 P11與P12墩柱之支撐 |
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| 集鹿7 P5鉸接處鈑打除 |
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| 集鹿8 P4墩柱修復 |
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| 集鹿9 P6墩柱修復 |
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| 集鹿10 P7墩柱修復 |
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| 集鹿11 P19墩柱修復 |
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| 集鹿12 集鹿大橋載重試驗30噸砂石車 |
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| 集鹿13 20部30噸重砂石車兩跨均佈載重 |