蔡榮根觀點:若台北發生震度7級地震,房子會「倒光光」嗎?

2018-02-14 06:50

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台北的耐震設計基準雖然為5級震度,但並不表示遇到6或7級震度房屋就會倒塌。耐震設計規範對於結構系統的要求,如避免一樓為軟弱層(即軟腳蝦建築)、避免大L型、T型、U型等不規則平面配置(如維冠大樓、雲翠大樓)、立面不規則(如統帥飯店),還有很多鋼筋、鋼骨的設計施工細部要求,就是為了確保即使遇到6或7級震度的大地震,結構體有韌性,不會如雲翠大樓、維冠金龍大樓、東星大樓等這樣崩塌,造成死傷及搶救困難。這就所謂「大震不倒」的耐震設計原則。

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全世界的耐震設計規範都是在安全和經濟上求取平衡點,考慮50年使用週期內遇到罕見大地震的機率,不會採用該地區罕見的震度來當設計基準。此外,設若採用6或7級的震度當設計基準來設計台北的房屋結構,那麼蓋出來的都像核電廠房或碉堡一樣,相信也沒有人願意住在裡面的。

2018年2月9日,花蓮地震第4天,救災人員(AP)
2018年2月9日,花蓮地震第4天。(AP)

至於若發生6級或7級的震度,台北盆地內建物面臨的土壤液化災害會有多大?

大地工程學者周南山博士對土壤液化做了很容易了解的比喻,他說土壤液化在英文中亦稱沸騰(Boiling)。像煮紅豆湯一樣,當鍋底的滾水壓力(相當於地震)大到紅豆(相當於砂土)可以上下沸騰時就是液化。一般液化多僅發生於淺層疏鬆砂土,且載重不是太大情況,正如小量的紅豆湯較易沸騰。因此,液化潛勢區的低矮房屋的確可能面臨風險,但根據台灣及世界各地對於土壤液化的震害調查,主要是房屋沉陷或傾斜,極少直接倒塌造成人命傷亡;對於高樓林立的台北盆地,在開挖地下室時已將上面較疏鬆砂土挖除,且高樓基礎下土壤承受載重大,又有連續壁圍束,即使位於液化潛勢區內,液化風險也大幅降低。

那麼台北會不會發生地表震度6級或7級的地震,如果遇到的話,到底會倒多少房屋? 大台北地區由西向東依序有山腳斷層、崁腳斷層、台北斷層、新店斷層,其中山腳斷層被歸類為第二類活動斷層,沿著台北盆地西側,林口台地的邊緣,穿過大屯山,從金山出海,陸域部分長約34公里,總長至少為74公里,也有學者認為它的總長已達120公里。地震學家根據74公里長斷層,推估最大可能地震規模為7.2到7.3。科技部台灣地震科學中心預測,山腳斷層未來30年發生規模7.0地震的機率為4.0%,50年機率為7.0%,雖然機率不算高,但北台灣人口密集,仍不應輕忽其可能的威脅。根據台北市政府委託研究的「台北市災害防救深耕計畫」,運用國家地震工程中心「台灣地震損失評估系統TELES」推估,山腳斷層若發生規模7.0的淺層地震,全台北市將都會達到6級烈震或7級劇震的震度,房屋會倒塌3358棟,嚴重損毀9677棟,共約1萬3000棟房屋全倒或半倒。若加計新北市,李鴻源前部長說,雙北恐怕會倒塌3萬5000棟房屋,是有所本的。

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