第三章 我國實施耐震評估補強制度成本效益檢討
第三節 耐震評估補強制度成本評估
臺灣位處環太平洋地震帶上,地震災害所造成的損失是政府推動建築物耐 震化策略的評估績效指標之ㄧ,為評估地震災害所造成的損失及推動建築物耐 震評估補強成本效益,本計畫採用臺灣地震損失評估系統,簡稱 TELES,英 文全名為 Taiwan Earthquake Loss Estimation System,乃國家地震工程研究中心 近年來致力開發的一套「震災境況模擬軟體」,可有效評估地震潛在的危險程 度與可能引致的災難和損失,並評估既有建築物推動耐震化的成本效益。
壹、地震模擬
由於首都臺北市為我國重要政經中心,在面對災害時的脆弱性較高且多樣 而複雜,大規模地震一旦發生必然導致極大的人員傷亡和經濟損失,造成全國 性、全方位的嚴重衝擊,必須事先有萬全的規劃。本計畫使用 TELES 模擬臺 北市受地震影響情形,模擬臺北市私有公用建築物可能受損情形,以作為本推 動策略初步成效探討。
根據經濟部地質調查,臺北地區範圍內僅有一條活動斷層,即山腳斷層,
屬第二類活動斷層(指更新世晚期,距今約 100,000 年以來曾經發生錯移之斷層,
包含錯移階地堆積物或臺地堆積層之斷層),故本計畫以山腳斷層作為想定情 境模擬,參考過去對山腳斷層的調查研究,地震情境設定之震源參數如下所述,
模擬地震發生地點與相關震度分部如圖 5-5 所示:
1. 山腳斷層陸地部分長度約 34 公里,延伸入海部分至基隆海谷約 6 公里,合 計 40 公里;陸地至棉花峽谷約 38 公里,合計 72 公里,但迄無定論。建議 斷層破裂長度設為 56 公里。進一步綜合過去正斷層的震災調查,以及斷層 破裂長度、面積與地震規模之關係,本地震狀況想定之地震規模可訂為 6.9 (芮氏規模)。
2. 綜合山腳斷層附近之地體構造,配合地震規模與斷層破裂面積之關係式,
本地震狀況想定之斷層破裂寬度可訂為 20 公里。當活動斷層破裂至地表時,
所引致的災害規模較為顯著;因此建議震源深度設為 8 公里。
3. 山腳斷層頂部的傾角約 60 度,但愈往地層深處愈趨平緩;故進行震災境況 模擬時,建議斷層傾角採 50 度以為平均。
4. 依據震源深度及斷層面傾角,可將震央位置設定於東經 121.589 度、北緯 25.139 度,在臺北市士林區,參考圖 3-1 星號位置。
圖 3-2 模擬地震發生地點
(資料來源:本計畫整理)
為模擬臺北市私有公用建築物可能受損情形,及評估推動耐震化的成本效 益,利用 TELES 臺北市房屋稅籍資料庫,以篩選出屋齡 30 年以上之私有供公 眾使用建物,作為台北市模擬既有建築推動耐震化成本效益之評估對象。
TELES 為考慮建物建造年代、震區劃分及場址類別等特性,及耐震設計規範 每隔幾年就會修正一次,震區劃分也常隨時空環境的改變而更新,因此 TELES 將一般建築物概依其耐震能力區分為高耐震設計(H)、中耐震設計(M)、低耐震 設計(L)和未經耐震設計(P)等四級如表 3-1。
表 3-1 不同年代建造之ㄧ般建築物所在震區 與耐震設計水準的對應關係
建造年代 震區劃分 耐震設計水準
民國 62 年以前 全部 P
民國 63 年~71 年
強震區 M
中震區 L
弱震區 L
民國 72 年~79 年
強震區 M
中震區 M
弱震區 L
民國 80 年~86 年
強震區 H
中震區 M
弱震區 L
民國 87 年~89 年
一甲區 H
一乙區 H
二區 M
三區 L
民國 90 年以後 一區 H
二區 M
說明:H 代表高耐震設計水準、M 代表中耐震設計水準、L 代表低耐震設計水 準、P 代表未經耐震設計水準
(資料來源:國家地震中心)
貳、地震災害模擬
信義區 227552 358 943351 1210 1170905 1569 350 大安區 281304 265 1112270 957 1393573 1224 462 信義區 135268 137 679088 645 814358 784 207 南港區 59930 78 320938 390 380868 469 109
文山區 79221 99 472787 547 552008 648 128
行政區
行政區 耐震設計水準 總樓地版面積(平方米)
圖 3-3 臺北市行政區 30 年以上私有供公眾使用之鋼筋混凝土造建 築物統計圖
(資料來源:本計畫整理)
圖 3-4 臺北市行政區 30 年以上私有供公眾使用之鋼筋混凝土造建 築物依耐震設計水準分類統計圖
(資料來源:本計畫整理)
本計畫蒐集財團法人臺灣營建研究院辦理 921 重建基金會之「築巢專案-
協助受損集合住宅擬定修繕補強計畫方案」相關資料,彙整七個集合住宅大樓 之社區位置、設計年代、戶數及耐震評估補強費用如表 3-6,另考慮營造工程 物價指數及耐震設計水準,以表 3-3 七個社區均屬於"M"耐震設計水準,及 評估補強費用均屬 91 年間辦理,營造工程物價波動指數約為 1.594(截至 103 年度),並推估"P"及"L"耐震設計水準之評估補強費用約為"M"耐震設 計水準的二倍,由此估算台北市 30 年以上私有供公眾使用之鋼筋混凝土建物 耐震評估補強成本如表 3-7 約新台幣 285 億餘元。
由於 TELES 地震損失評估系統之建築資料庫係以 2011 年台北市房屋稅籍
表 3-7 臺北市 30 年以上私有供公眾使用之鋼筋混凝土造
L 155504.8 106,676,293 1,186,812,634 M 38305.2 13,138,684 146,172,643 2 士林區 P 61666.5 42,303,219 470,638,728L 109579.3 75,171,400 836,309,218 M 105896 36,322,328 404,099,136 3 大同區 P 103344.8 70,894,533 788,727,514
L 58868.4 40,383,722 449,283,629
M 6953.2 2,384,948 26,533,411
4 中山區 P 159526 109,434,836 1,217,502,432 L 146081.5 100,211,909 1,114,894,008 M 26447.7 9,071,561 100,924,423 5 松山區 P 72788.5 49,932,911 555,521,832
L 194550.5 133,461,643 1,484,809,416 M 22275.8 7,640,599 85,004,453 6 內湖區 P 43366.3 29,749,282 330,971,602
L 54418.7 37,331,228 415,323,518 M 16670.3 5,717,913 63,613,865 7 萬華區 P 185649 127,355,214 1,416,873,168
L 146562.2 100,541,669 1,118,562,710
M 5942.5 2,038,278 22,676,580
8 中正區 P 249045.7 170,845,350 1,900,716,782 L 97000.3 66,542,206 740,306,290 M 327136.8 112,207,922 1,248,354,029 9 大安區 P 349560.2 239,798,297 2,667,843,446
L 228428.4 156,701,882 1,743,365,549 M 162165.7 55,622,835 618,824,311 10 信義區 P 105302.1 72,237,241 803,665,627
L 58065.6 39,833,002 443,156,659 M 25963.5 8,905,481 99,076,716 11 南港區 P 24426.7 16,756,716 186,424,574
L 64746.8 44,416,305 494,147,578
M 8814 3,023,202 33,634,224
12 文山區 P 130722.7 89,675,772 997,675,646 L 83756.8 57,457,165 639,231,898 M 63109.8 21,646,661 240,826,997 小計 2,353,849,540 26,187,433,942
總計 28,541,283,482
(資料來源:本計畫整理)