中華民國102年3月 March. 2013

國道高速公路橋梁耐震補強第2期工程(第1優先路段)第M31標設計理念

 高公局拓建工程處鐘惠玲/撰稿圖片提供

耐震補強第2期工程新北市新店區碧潭橋
耐震補強第2期工程新北市新店區碧潭橋

「國道高速公路橋梁耐震補強第2期工程(第1優先路段)」分為M31、M32、M34、M35計4標。第M31標工程之工程範圍,自國道3號汐止交流道至安坑溪橋南側及國道5號南港系統交流道匝環道橋,工區範圍長約22.3公里,本工程所需補強橋梁有69座,跨越臺北市及新北市2個都會行政區。
為確保橋梁主結構體在發生中度地震時能維持原有功能為基準,發生設計地震時,容許產生損傷,但可修復;發生最大考量地震時,避免產生落橋或崩塌等致命性的損壞。
補強設計理念著重經濟性,以降低補強工程經費,提昇補強效率為目標,可概分為以下數項:
首先,橋梁擴展基腳(Spread Footing)補強部份,需考量橋址施工空間、道路交通持維、路堤邊坡及路肩開挖等限制,故應檢核其穩定性是否足以承受大地震之作用,原則上採用增大基礎尺寸或高強度微型樁進行補強,增加其抗傾之耐震能力。

耐震補強第2期工程汐止系統交流道構台組立
耐震補強第2期工程汐止系統交流道構台組立

次之,需考量河床沖刷之主要河川橋包含北側基隆河橋、汐止系統交流道匝道橋、景美溪北橋、景美溪南橋、木柵交流道匝道二景美溪橋、木柵交流道匝道四景美溪橋、景美溪橋、碧潭橋、安坑橋等,橋墩基礎型式涵蓋直接基礎及樁基礎。因跨越河川,需重視河川沖刷影響及施工性,故只針對基礎選定適合補強型式,防止河川沖刷。
再者,由於北二高路線多經山區及都會區邊緣,橋址地勢起伏較大,部分橋墩現況覆土較深,為避免改變橋梁動力行為,造成地震力過度集中及短柱效應,故採增設隔離套筒方式調整。
最後,多跨連續預力箱型梁橋方面,除原盤式支承外無其它止震設施,故增設止震設施補強。另部分橋梁橋軸方向抵抗水平力支承集中於少數橋墩,亦可考量採用增設地震力量分散裝置等方式,來降低基礎補強需求。