全國中小學科展

高速鐵路差異沉陷的新測量方法

科展類別

臺灣國際科展作品

屆次

2012年

科別

地球科學

得獎情形

二等獎

學校名稱

新北市私立南山高級中學(附設國中)

指導老師

莊貴冠

作者

吳承儒

關鍵字

差異沉陷,臺灣高鐵,Quake Catcher Network (QCN)

摘要或動機

臺灣高速鐵路因差異沉陷而有行車安全的疑慮,每年耗費數千萬來嚴密監測沉陷。因此,我們希望能有一個可靠、簡便、便宜、及時的新測量方法。 本新測量方法利用商務筆記型電腦中的加速度感測器,來記錄列車行進差異沉陷處的電壓變化,透過Quake Catcher Network Live軟體轉換成加速度值,再經過傅立葉轉換以濾除雜訊的影響,而從加速度、速度、位移、時間之間的定義,得到高鐵於該處的沉陷值。 透過全線測量,訊號的可靠性,使我們得到台灣高鐵全台差異沉陷的分佈狀況。而高鐵苗栗麻園坑段的反覆驗證,沉陷值的正確性,也在誤差的合理範圍內。 由此顯示,此新測量法是可行的。尤其相對於傳統的人工測量方法,這個方法更有利於迅速地測量高速鐵路的差異沉陷,作到即時監測、即時預警,防範事故於未然,更可節省大量的人力與物力。

高速鐵路差異沉陷的新測量方法

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