由新竹區域強震站之鑽井資料與速度井測值推估V_P、V_S及SPT-N值的關係式

錢榮芳

萬能學報

38期（2016 / 07 / 01）

141 - 151

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交通部中央氣象局為了解地震發生時之地動特性，在台灣各人口集中都會區、斷層附近及各種不同地質環境之自由場設置「強震儀」，以蒐集完整強震紀錄，並作為制定防震設計規範之依據，使有效減低災害，若能更進一步考慮各測站之地質及地層特性，則資料之可利用性大為提高。本次研究主要工作內容包括新竹縣市地區測站位置地下土層分類描述、利用中央氣象局所使用懸盪式井測法量測地層波速結構所得之資料，再使用EXCEL軟體對鑽探資料進行統計分析，並求出各土壤性質的壓縮波(VP)與剪力波(VS)的迴歸公式，及剪力波(VS)與標準貫入N值(SPT-N值)的迴歸公式。本次研究所探索的新竹地區土層依美國統一土壤分類之土層資料，統計分析得六類土層性質迴歸公式分析結果。新竹地區主要土壤為礫石層，本研究利用國家地震中心之強震測站資料，建置新竹地區鑽探資料庫，依序進行分類、篩選、統計及迴歸分析，並獲得以下結論：1.新竹地區地下土壤，於本研究中分為18個不同特性類型。2.本研究分析結果中發現，無論土壤顆粒大小，若標準貫入試驗N值大，則剪力波速度也會隨之增加。3.新竹地區各類土層資料庫內之資料，乃為通過4次的檢核所產生的資料，採用經篩選可信的資料，以避免剪力波速及標準貫入試驗N值過度分散，並使該公式更具新竹地區代表性。4.本研究在新竹地區的土層特性統計中發現，主要是紅土礫石層的土壤特性關係(GW、GP和SM)，由本研究所得之回歸公式應用，往後只要由鑽探資料之N值帶入回歸公式，即可得該土層之VP和VS值，不需再進行懸盪式井測法量測地層波速，既快速又經濟，值得工程上之應用參考。

1. Uniform Building Code (UBC), 1997 , National Earthquake Hazards Reduction Program (NEHRP).
2. Bowles, Joseph E.(1995).Foundation Analysis and Design.
3. Wen, K. L.,Peng, H. Y.(1998).Site Effect Analysis in the Taipei Basin :Resultes from TSMIP Network Data.TAO,9(4),691-704.
4. 國技術工程股份有限公司(1999)。交通部中央氣象局與國家地震工程研究中心委託計畫交通部中央氣象局與國家地震工程研究中心委託計畫,交通部中央氣象局。
5. 郭鎧紋(1990)。中央氣象局研究報告中央氣象局研究報告,未出版
6. 陳銘鴻,李榮瑞,王明朝(2003)。宜蘭地區淺層剪力波速。第十屆大地工程學術研討會論文集
7. 溫國樑,彭瀚毅,郭鎧紋,劉坤松(1998)。竹子湖與鞍部強震站地動記錄之比較。台灣地區強地動觀測計畫研討會（三）
8. 趙基盛,陳福盛(1983)。標準貫入試驗在基礎設計之用。地工技術雜誌，3，63-74。
9. 趙紹錚,周銘瑋,徐瑩潔(2009)。宜蘭地區地質概論與土層特徵。宜蘭大學工程學刊，5，1-16。
10. 蔡璧嬬(2007)。中壢，台灣，國立中央大學應用地質學系。