¶ 橋基保護工設計規範-第一章 總則 C1.2 適用範圍
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7第一章 總則C1.2 適用範圍本規範適用於跨河橋梁之基礎保護與補強設計。對於大跨度或交通量頻繁之重要橋梁、河川特性迥變或地質情況不良者,應視情況增加特別調查、檢測、試驗或有關研究進行分析設計,使其符合安全使用之目的。
國內相關規定內容涵蓋河川管理、跨河橋梁工程設計(含耐震設計)、橋梁沖刷防治技術及施工、橋梁結構耐震補強等,可提供其規劃設計及施工之遵循依據。惟洪汛期或豪大雨量所造成之嚴重橋基沖刷,仍可依現行防災體制,建立完善之橋梁安全預防、警戒、緊急應變(搶救、搶修)等災害防救工作。本規範如有仍可適用的部分,亦可參考使用。
本規範不適用於土石流作用下之橋基保護工設計。
C1.3 配合與協調橋梁和河川管理機關為達成共同解決橋梁與河防安全共同管理目的,交通部公路總局、國道高速公路局、台灣鐵路管理局及經濟部水利署於民國86 年10月20 日成立「維護河川與保護橋梁安全共同聯繫會報」,針對橋河共治事務,定期舉辦協商討論會議。因此,當橋梁受沖刷影響而有破壞危險時,橋梁管理機關和河川管理機關應透過共同聯繫小組運作,針對橋基保護和補強方案,充分協調或整合各機關意見,以利設計工作進行。
橋梁基礎之保護與補強,涉及結構工程、大地工程和水利工程領域,三方面之考量要點不盡相同,設計人員應遵照本規範辦理設計工作。必要時,設計團隊成員應充分配合與協調,使達橋河構造皆安全之設計目的。
C1.4 參考文件謹擷錄橋基保護與補強設計程序有關之出版規範和技術報告如下,以提供設計人員參採。
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8
1.
公路排水設計規範(交通部,2009)
2.
公路養護手冊(交通部,2003)
3.
公路橋梁設計規範(交通部,2009)
4.
公路橋梁耐震設計規範(交通部,2009)
5.
申請跨河建造物設置注意事項(經濟部,2010)
6.
建築物基礎構造設計規範(內政部,2001)
7.
水利工程技術規範(河川治理篇)(水利署,2007)
8.
跨河橋梁水文水理考量準則及注意事項(中國土木水利工程學會,2003)
9.
河川橋梁之橋墩(台)沖刷保護工法之研究(交通部公路總局,2005)
10. 鐵路橋梁過河沖刷段橋墩與基礎結構系統檢測技術之研究(交通部高速鐵路工程局,2008)
11. 美國聯邦公路總署相關文件
(1) Federal Highway Administration (1989). "Design of Riprap Revetment,"Hydraulic Engineering Circular No. 11 (HEC-11).
(2) Federal Highway Administration (2001). "Evaluating Scour at Bridges(Fourth Edition)," Hydraulic Engineering Circular No. 18 (HEC-18).
(3) Federal Highway Administration (2001). "Stream Stability at HighwayStructures (Third Edition)," Hydraulic Engineering Circular No. 20(HEC-20).
(4) Federal Highway Administration (2001). "Bridge Scour and StreamInstability Countermeasures-Experience, Selection, and Design Guidance(Second Edition)," Hydraulic Engineering Circular No. 23 (HEC-23).
C1.5 名詞定義
1.
跨河橋梁基礎:凡跨越河川之橋梁基礎皆屬之。
2.
河川圖籍:指河川管理機關依法劃定之河川區域及水道治理計畫用地範圍圖
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9說。
3.
堤防:順溪流方向構築,高於地面用以防禦及約束水流不致氾濫之建造物。
4.
護岸:護岸係保護河岸避免流水衝擊產生侵蝕之建造物。
5.
計畫洪水量:河川治理所採用之設計洪水量,並以各該河川水利管理機關所定數值為準。
6.
計畫洪水位:依設計洪水量及河川物理特性以水工模型試驗或水理模式計算而得之水位,以各河川、排水之管理機關所訂定數值為準。
7.
橋基局部沖刷:由於橋墩(基)的存在,對水流產生局部阻礙或干涉作用,在橋基周邊形成強烈下降流、馬蹄形渦流、迴流區、尾跡渦流流況之現象,並造成橋基周遭河床形成局部刷深之沖刷坑的情形。
8.
束縮沖刷:因水流之通水面積受阻擋變小,如河道束縮、橋基保護工局部區段破損流失而形成類似為未合攏之隘口,阻礙水流順暢通過,引致流速變大與單寬流量增大,產生束縮效應,導致河道之刷深與河床局部下降。
9.
向源侵蝕:係指河床受水流侵蝕,河床下降由下游往上游方向發展,稱為向源侵蝕。
10. 跌水沖刷:水流通過跨河建造物時,若上下游河床面並非平順連接,而有較大的高度落差,足以使上游水流通過落差處時,水流以自由堰流或潛沒堰流形式,跌落至下游河床,沖蝕下游側河床(或保護工),稱為跌水沖刷。
11. 集水區:係指溪流一定地點以上天然排水所匯集地區。
12. 河心線(深泓線或谿線):沿河川各橫斷面最深點之連線。
13. 護坦:設置於水工建造物周邊之保護工設施,以防止底床嚴重淘刷。
14. 河防建造物:指以維護河防安全為目的而興建之建造物,包括堤防、防洪牆、
護岸、丁壩、防砂壩、潛壩、固床工、附屬堤防設施之水門及其他河川防護建造物。
15. 沖蝕:自然力(包括重力、風和水的作用)將地表土壤剝離地表自一地搬運到另一地的現象,稱為「自然沖蝕」,若受到人為因素而致剝離,則稱為「加
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10速沖蝕」。