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鄭錦桐/測不出老建築的脆弱 是沒能力還是姑息?
這次0206花蓮地震,雖然統帥飯店已做過耐震補強,仍倒塌,必須釐清其結構物補強是否確實。台灣老舊商業用途大樓,一樓普遍為了開闊的商業開放空間,而拆除剪力牆
又叫「耐震壁」。 勁度極大,能承擔建築物的水平力及垂直力,地震初期能吸收大部份能量,以減少結構遭到破壞,是目前耐震設計中非常重要的結構系統。
,成了底層軟弱層結構物,頭重腳輕;加上台灣建築物若是1999年921大地震之前完工者,普遍耐震設計不足,或因箍筋未綁紮固定確實,或者鋼筋數量不足,而造成結構物不安全。
為數不少的老舊建築,脆弱程度究竟是偵測不出來,還是政府或業者在其中姑息了什麼?
依據目前地震與地質學家研究與調查結果,初步認為0206花蓮大地震可能是米崙斷層
又稱美崙斷層、花蓮斷層。
錯動所引起的地震,已發現明顯地表破裂。米崙斷層為左移斷層兼具逆移分量,約呈南北走向,由花蓮縣七星潭海岸向南延伸至花蓮市美崙山西南側,長約8公里,不排除有往外海延伸之可能。

我們忘了活動斷層有週期復發性

台灣大約平均30年會遭遇大規模災害地震,地震災害卻容易被我們遺忘。
歷史上曾經於1951年發生花蓮─台東地震系列,當時因米崙斷層、玉里斷層、池上斷層錯動而引起大規模地震。該地震是一個系列地震,從1951年10月22日至1951年12月5日分別在台灣東部地區發生,其中兩個最大的地震芮氏規模達7.3,分別發生在10月22日和11月25日,共造成85人死亡、1,200人受傷、3,000棟房舍倒塌。
66年後的今天,在菲律賓海板塊往台灣島不斷碰撞之下,米崙斷層因多年的板塊碰撞累積能量,不幸又再度發生地表破裂而產生大地震。
地震科學家研究確認,活動斷層會誘發大規模地震,具有一定再發生地震週期,例如:1999年9月21日車籠埔斷層錯動誘發了集集大地震,其地震復發週期大約400年。台灣活動斷層誘發地震的復發週期通常超過我們的平均壽命,時間太長,所以容易被我們遺忘。
科技部台灣地震模型(TEM)團隊在2015年所發表的台灣地震模型,依據每個活動斷層的再發生地震週期的資訊,評估出各活動斷層的活動機率,其中米崙斷層發生規模6.4以上地震機率為42%,這次花蓮地震顯示此科學研究的可性度。
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(資料來源/科技部台灣地震模型團隊)
(資料來源/科技部台灣地震模型團隊)
事實上,我們可以善用活動斷層與地震災害潛勢,來加強耐震設計與宣導地震防災教育的。例如,政府可以先根據發震機率較高的活動斷層,套疊老舊建築物空間分布,建議將靠近活動斷層者、用途越重要者、社區越老舊者,優先進行結構物全面的安全檢查、補強與加固。
災害不能完全防阻,但是透過平時的減災作為以及防災避難演練,可以有效降低地震災害的傷亡;多一份準備,減少一份損失。

怕影響房價,老舊建築評估意願低

2016年2月6日美濃地震,造成台南市維冠大樓倒塌,政府積極推動公布土壤液化潛勢活動斷層潛勢圖資,讓民眾更瞭解居住環境之活動斷層與地震引致土壤液化之潛勢,同時內政部營建署也研擬「安家固園計畫」,具體規劃「老舊建築物耐震評估補強」及「土壤液化潛勢區防治改善」計畫,並編列四個要點,提供經費補助:
  1. 針對老舊住宅初步評估採全額補助8,000元。
  2. 經初步評估結果顯示安全疑慮者,每件結構物補強案,補助30萬元為上限。
  3. 若必須都市更新重建者,則輔導拆除重建。
  4. 公眾使用建築物(如學校、醫院、旅館、電影院、百貨公司、運動休閒場所⋯⋯)必須強制辦理補強。
目前民眾擔心其老舊住宅被判定為有安全疑慮之結構,影響房價,故初步評估的民眾意願低落,2016年12月底至今,申請不到6,000件,更遑論民眾申請補助進行結構物補強。建議我國應該比照美國與日本,民眾在房地產交易之前,必須要求賣方強制揭露各項住屋之災害潛勢與結構安全有關的證明文件,不得欺瞞買方,以免天災發生導致買方遭受損失與傷亡,同時亦可促進賣方盡早進行結構物耐震補強。

政府斷層資訊揭露不足 地震防災難以落實

除了房屋市場端的強力執行,《國土計畫法》、《地質法》、《建築物耐震設計規範及解說》等法令,也必須及早落實。未來氣候變遷及巨大地震勢必發生,只有落實這些法令,才能保障民眾居住環境的安全與韌性。
2015年12月18日,立法院通過《國土計畫法》,當時希望全國區域計畫依據全國災害潛勢地區分布地圖(包括:淹水潛勢、土石流潛勢溪流、大規模山崩潛勢、以及地震與活動斷層潛勢等),後續都市計畫及非都市土地開發許可案件應參考該資料進行規劃,並研擬調適策略。
活動斷層的資訊揭露也會影響上述法令的執行,尤其是《國土計畫法》攸關國家長遠永續發展。活動斷層錯動而誘發大規模地震,容易造成斷層附近的建築結構因地表破裂與變形而被摧毀;另一方面,建築也易受到強烈的速度脈衝地震波影響,對結構物破壞力更強。以上兩點都告訴我們,近斷層的結構物強化耐震有多迫切與重要。
由目前花蓮災情分布顯示(如下圖),鄰近米崙斷層的結構物損壞明顯,凸顯靠近斷層處,既有結構物必須重視安全檢查以及耐震補強;對於未開發興建之地區,應該實施低密度的開發,甚至禁限建,以避免結構物損壞與人員傷亡嚴重。
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資料來源/「工程地質野外教室-GeoRocker」Facebook社團,台灣大學土木工程學系林銘郎教授研究團隊整理
資料來源/「工程地質野外教室-GeoRocker」Facebook社團,台灣大學土木工程學系林銘郎教授研究團隊整理
然而,經濟部地質調查所已公布33條活動斷層的災害潛勢,2014年修正版的《建築物耐震設計規範及解說》,目前僅針對其中活動度較高的12條活動斷層(包括米崙斷層),考慮結構物之近斷層的保守耐震設計水準。建議其餘21條活動斷層,在設計重要公共用途結構物時,也應採保守設計。另外,依據《地質法》,政府陸續公告活動斷層地質敏感區,目前也僅完成15條活動斷層(包括米崙斷層)的地質敏感區劃設,其餘尚在調查當中。
活動斷層地表潛移變形(如:池上斷層平時無地震亦緩慢移動)與大地震引起的明顯地表錯動(如:車籠埔斷層錯動地表可達10公尺),都將造成結構物嚴重破壞,為確保結構物的耐震安全,故依據《地質法》訂為活動斷層地質敏感區。土地開發業者必須詳加調查活動斷層的位置與影響結構物的範圍,並且必須保守考慮近斷層的結構物耐震設計。

近斷層資料的揭露和把關

政府揭露活動斷層資料極為必要,更要嚴格加強把關審議,並宣導活動斷層引致地震的相關地震防災教育。我國國土仍持續不斷開發中,其餘活動斷層地質敏感區的調查工作刻不容緩,影響國土規劃甚鉅。
雖然米崙斷層已納入相關空間規劃法規以及建築耐震設計規範中,但活動斷層兩側許多既有老舊結構物,尚未耐震補強,其耐震水準仍普遍不足。此次花蓮地震,再次提醒我國結構物耐震補強刻不容緩。
全台逾30年老屋占比逾4成,台北市更是高達6成,老屋已不符合新的耐震設計水準,面對大地震倒塌的機率甚高,我們必須在下一個大規模地震發生前,依據相關法規落實老舊結構物的健檢,確保老房與公共建築的安全,甚至提供政策誘因,思考加速推動都市更新。
不論1999年車籠埔斷層引發集集地震,或是此次2018年米崙斷層引起花蓮地震,突顯近斷層結構物有明顯損壞,近斷層的老舊結構物必須優先加強安全檢查以及耐震補強。
呼籲台灣政府公開並持續更新活動斷層圖層,提升民眾關注居住環境是否有活動斷層,以及地震危害度高潛勢的威脅。
災前,注意結構物安全與耐震補強,落實地震防災演練與緊急應變計畫,以及依據地震與活動斷層潛勢高低,制訂地震保險的差別費率,提供保險的風險精算基礎;災中,善用地震早期預警系統,強化企業對於地震的應變能力;災後,依據震度快速推估企業的地震衝擊損失,並且提出因應對策,確保企業可以快速復原產能以及因應地震災害的衝擊。
如果沒有即刻改善,下一次大地震來臨時,我們是不是又要心痛地看著許多老舊不安全的建築倒塌與人民傷亡?此外,台灣許多公共工程結構也面臨老化,包括鐵路、公路、橋梁、隧道、水庫、電力基礎設施、維生管線等基礎建設,若因大地震喪失機能,我們準備好了嗎? 附1. 中興工程顧問社、財團法人臺灣防災產業協會花蓮地震勘災初步成果彙整。 附2. 台灣地震科學中心「台灣未來地震發生機率圖」報告

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