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降低老舊危險橋樑在豪雨季節發生斷橋意外之對策

降低老舊危險橋樑在豪雨季節發生斷橋意外之對策

國政分析 永續

作者: 黃心華 ( 2009年7月15日 14:46)
關鍵字:危橋 橋樑安全 橋樑維護

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摘要 自后豐斷橋事件發生,政府與民間對於橋樑安全的議題更加重視,但基於原始動機、管轄範圍或經費限制等條件的不同,造成各單位提出的危橋評估結果不盡相同,顯示在橋樑安全評估及改建的議題上,各方的認定觀點不一,未來可能仍會在颱風季節出現意料之外的橋樑災害。建議政府在處理橋樑通行安全的問題時,「治標」的重要性不亞於治本;另因氣候變遷、環境衝擊加劇的結果,容易使得橋樑提早夭折,因此在正常的生命週期管理之外,對於橋樑檢測維護工作應有新的思維,並依據急迫性、重要性的不同,訂立不同的處置方式。另外,交通部(公路總局、高公局、高鐵局、鐵路局)、經濟部(水利署、礦業局)及地方政府,均應建立任務型的協同運作模式,才能讓橋樑與河川維護工作同時併行,發揮綜效。


本文 自從去年發生斷橋事件之後,全台的老舊、危險橋樑頓時成為社會大眾關注的焦點,而政府亦展現高度的執行力,在合乎工程要求與法律規範的前提下,大幅縮短橋樑改善工程的執行時間,值得國人肯定。但對於長遠的橋樑維護策略而言,則有必要採用不同於以往的思維來進行架構。以下提出幾個建議:

一、危損橋樑清單互不相同,顯示各方評估觀點存有落差且恐有漏網之魚

過去數年,各級單位紛紛對於轄下的危險、老舊或受損橋樑進行查報列舉,也因此,除了各縣市政府提出的清單之外,「全台10大危橋」、「全台16座高風險(重點監管)橋樑」、「省道(50座)老舊受損橋樑改建計畫」等不同的改善標的紛紛出爐。但值得注意的是,基於管轄範圍、經費限制或認定標準的不同,各方提出的清單並未完全相符,甚至某些發生斷橋事故的橋樑並不在清單之中、或者評鑑結果優良的路段卻發生橋樑災害,顯示各單位的出發點或有不同,進而會造成橋樑改善時程的優先權重不同,且反映出傳統的橋樑檢測方式必然存在某些盲點,且實施檢測的時點、頻率往往受到諸多侷限因素的影響而使結果有失真之虞。

深入而言,若要全面瞭解橋樑的現況,現行最普遍的方法便是分區派員實施現地目視檢測,然而此種檢測方式對於人力、時間的耗費極大,且台灣的降雨與地形特性,導致在雨季時水流湍急、橋下爛泥充斥而不利於近距離目視與儀器的架設;而旱季時,中南部寬廣的河床往往佈滿大小石塊,不利檢測人員行走亦無法行船靠近部份橋段。也因此,大費周章而耗時久長的檢測工作,往往存有疏漏或無法即時反應橋樑的最新狀況。

另一方面,真正會在豪雨季節中造成意外的多半與橋樑基礎沖刷有關,也因此,在颱風季節前、後若能重點式的針對橋墩構件進行目視檢測,並掌握基礎裸露的現況,則能在短時間評估橋樑受大水沖刷而可能倒塌的風險。

二、對於重要且結構複雜之橋樑,「治標」的重要性不亞於「治本」

台灣許多橋樑歷經多次的擴建、改建與翻修,因此產生了三代同堂(中央車道為日治時期的舊橋,而外側車道為逐批增建的新橋)、或是老背少(在舊橋墩基礎之上,跨設新的大樑以增加車道)的奇特現象,其使用年份、設計標準、材料特性、力學行為互有不同,且此類經歷多次擴建、老舊並用的橋樑往往位居重要的交通要道之上,在無法封閉交通的前提之下,往往只能一再延用,風險難料。

此型橋樑現階段不太可能貿然進行大規模的改建,且此型橋樑歷經多階段之改、擴建,型態複雜,對環境衝擊之耐受力不一。因此,掌握橋樑受損現況、嚴格管控超載、積極開發替代路線以及設置簡單有效的橋墩位移警示裝置等「治標」方法,或許是最有效的因應措施。上述警示裝置應優先採用簡單經濟、穩定可靠之位移監測裝置,其技術要求為:平時不會無故誤報,而當橋墩產生不正常之相對位移時即發出警示,並通知相關單位,以便在斷橋發生之前的最後關頭,避免死傷災難的發生。同時,在氣候變遷的不利因素下,橋樑損毀之速度往往更難預期,為了避免民眾傷亡,提早封橋的時機雖然會招致民怨,但是亦不失為合理有效的措施。

三、今年的新橋可能就是明年的危橋,檢修策略應有嶄新思維

由於全球暖化、氣候變異,未來每年侵台的颱風數可能增多,且降雨量、降雨強度可能超出預期;加上921大地震後,河川上游土石更加鬆動,豪雨季節的大水挾帶大量土石所造成的衝擊與沖刷現象,大幅減損橋樑下部結構的穩定性,以上種種不利因素,往往超過原先橋樑設計的預期,也因此,除了參考橋樑之生命週期,展開持續性、定期性的檢測、維護工作之外,環境變遷(豪雨、土石流、地震等)亦造成橋樑的壽命難以預期,也因此「無法安享天年」、「壯年夭折」的橋樑日益增加。在以上的劇變因素之下,警示裝置、封橋機制的重要性激增,也是在颱風季節來臨時的安全保障。

承上所述,未來橋樑極可能受到高頻度、高強度的外力影響而使生命週期各階段的劣化現象提前集中出現,如此一來,傳統的生命週期管理或是依據法令規範推動改建工程的作業方式,恐無法應付層出不窮的橋樑災害。因此,在意外發生前的警示、即時的重點檢測,以及依據風險分類的任務型(跨部門)管理精神,是未來應當努力的重點。下表依據各類型橋樑的特性,分為四大類別提出建議。


表1 不同類型橋樑之維護建議

四、橋樑有其生命週期,檢測及維護工作應常年推動並採跨部門協同作業

政府歷年來投入大量資源於交通建設,但隨著橋樑使用年份的增加,未來勢必要面臨多數橋樑陸續屆臨使用年限的問題。對於已建設完成並投入使用的橋樑,平日做好預防性維護工作,將可使橋樑維持在較佳的使用狀況,並降低未來維修的成本。

除了公路橋樑之外,政府應同時對於高架道路、鐵路橋樑等肩負重要通行任務的結構體進行安全檢測,以免有所疏漏。此外,橋樑附近區域的水文、河床環境亦會影響橋樑之安全,因此若要做好全面性的橋樑安全維護,跨部門、跨組織的協同運作是必要的施行模式,尤其包括交通部(公路總局、高公局、鐵路局、高鐵局)、經濟部(水利署、礦物局)以及地方政府的業管單位,都應組成任務型的跨部組織,才能擴展執行層面,進而發揮綜效。


結語 台灣過去積極從事交通建設,帶動經濟發展,但隨著時間推進,為數眾多的公共工程陸續邁入亟需養護、改善的階段,而許多橋樑近年來受到豪雨挾帶土石沖刷的影響,導致基礎淘空,甚至發生不幸的斷橋意外,引起各界極度關注。在外界環境衝擊加劇之下,裝設能在最後關頭發揮作用的警報裝置與實施有效的封橋機制,雖是治標,但卻有效。除了對於不同生命週期的橋樑給予不同的處置對策之外,應依據不同的重要性、緊急程度等級擬定不同的專案對策,才能在有限的資源之下,將不幸傷亡的風險降至最低。而各級政府單位亦應積極協同運作,才能擴大執行層面,做好橋樑維護工作。

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