橋梁安全,CECI Can Help,CECI Is Helping

編輯部 2020-06-01

交通的順暢與否,重則影響到國家經濟發展,輕則影響民生出行,而民生的發展與國家發展緊密相扣,因此交通發展為國家經濟發展的縮影。台灣道路四通八達,小至產業道路鄉道,大到國道。近年急速發展的軌道建設,更拉近了城鄉差距,交通,尋求在都會與偏鄉民眾生活的平衡點。

台灣地勢山高水急,溪流遍佈,不論是道路或軌道,都需跨溪河而過才能繼續往前行。因此橋梁結構是否安全則成為交通通暢的關鍵之重。翻開台灣光復後橋梁史,因地震、風災、盜採砂石或者是壽齡已高等種種可預防或不可預防因素,導致斷橋事情偶有所聞。近年來,拜結構技術與材料科技快速成長,加上導入全生命週期的管養作為,橋梁的安全已有大幅提升,但是全國卻還有為數不少的老舊橋梁需要更多的關心,也需要進一步的檢視,以求最高標準,保障往來用路人行的安全。

中華顧問工程司58年成立以來,肩負著我國重大交通建設的重責大任,由中山高開始到福爾摩沙高速公路,由西濱快速公路到蘇花改、南迴改;由台鐵高架軌道到高鐵、捷運高架軌道。在結構設計、監造過程中,橋梁結構安全一直是不可撼動,也是唯一的最高宗旨,一切要以最高標準來行之。

中華顧問工程司十多年前轉型成為公益財團法人後,仍持續關注我國交通建設。其中,橋梁安全成為近年來中華顧問工程司主要推動的業務項目之一,民國93年起,交通部與內政部聯名共同辦理縣市政府「橋梁維護管理作業評鑑」。評鑑目的就是提升橋梁管養的品質。民國94年,交通部指示縣市政府辦理橋梁檢測作業同時,應建立必要之品質管制(Quality Control, QC)、品質保證(Quality Assurance,QA)、外部稽核(AUDIT)制度。用以確保橋梁基本資料、檢測及維修資料之正確性。在此三級作業方式中,品質管制由顧問公司負責、品質保證由縣市政府自辦或委辦、外部稽核當時委由財團法人中華顧問工程司會同交通部運輸研究所一同辦理。

102年開始,中華顧問工程司配合運輸研究所每年橋梁維護管理評鑑作業,每年都針對國內橋梁進行橋梁檢測進行外部稽核,根據統計,105年到1095月,中華顧問就已經進行達500座橋梁稽核作業。除此之外,也由107年開始,運輸研究所委託中華顧問工程司進行公路橋梁檢測人員資格與培訓要點進行橋梁檢測人員資格培訓,施行課程兩年來,已經舉辦過16場初訓,6場回訓,參與總人數已經超過1100餘人次。「為國家培育合格的橋檢人員,這是一個十分大的責任」中華顧問工程司強調。

中華顧問工程司設施中心同仁(著黃色反光背心者)正進行橋梁外部稽核作業,確保橋梁安檢任何細節都到位。

中華顧問工程司指出,橋檢人員培訓課程,除傳統室內學術課程外,也著重於戶外實體課程,現在傳統集中上課方式因新冠疫情影響,遠距離網路教學已經開始盛行,中華顧問工程司也在研究相關作為,將以往室內課程網路影音化,讓參與過或還未能參與的公部門及民間人員可以線上進行學習。除此之外,虛擬實境VR軟應體技術成熟,中華顧問工程司現已開發「VR技術輔助公路橋梁檢測人員培訓」及教材研擬。這是一套給合UAV航拍及LiDAR雷射掃描技術,採實景建模程序建立現地橋梁3D模型,並製作VR操作系統,細緻的模型忠實呈現橋梁各構件經年累月所產生之劣化損傷,透過VR裝置與動作感測器,在室內就可進行戶外培訓作業,不用擔心風雨造成課程停滯。而為了普及此系統與應用,也正研發桌機版,簡化操作,將有相同學習效果,並為更簡易經濟的方式。

中華顧問工程司設施中心同仁正進行公路橋梁檢測及補強規範、劣化評等案例進行說明。

另外,人工判別橋梁劣化往往緩不濟急,尤其跨度越長的橋梁所需研判時間也越久,另外人工判讀也可能產生誤判,為了加速劣化區辨識與提高精準度,中華顧問工程司與產、官、學、研共同合作,利用無人機等可拍攝高解析度照片的工具,拍攝照片後導入人工智慧進行判讀劣化區域,能提早預警,更可節省大量的人力支出、時間花費,更能降低判讀的錯誤率,提升精準度以利後續管養。

中華顧問工程司運用最三維建模與VR技術,開發「公路橋梁檢測人員培訓系統」。

同時,中華顧問工程司更投入人力物力,進行無線動態應變監測技術的研發,所謂「預防勝於治療」,這句話用於橋梁安全上依舊貼切。在橋梁興建之時甚至是設計之初,即導入最先進的無線動態應變監測技術,針對預力混凝土橋梁的預力變化進行監測。目的是導入先進的監測技術,讓橋梁結構健康監測可以達到「定量」與「即時」的目標。更能在問題發生之初,即時告警,達到人、車、路都安全。


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