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沒有絕對安全的設計;只有不斷精進的管理

「耐震建築不會倒?」、「防火建築不會失火?」、「治水工程完工後不會淹水?」。如果你覺得以上問題,你都回答:「是」。那您可能需要好好了解工程師的思維…

人們常迷信工程的能耐,但工程並非萬能…

▊工程要能發揮預期功能、也要兼顧成本及安全

工程師進行工程設計時,需要同時考慮很多因素,如:建造成本、施工期、技術可行、建築安全、美觀、使用空間…等等。

而這些因素往往互相競合、互相影響,如:越安全,則結構桿件(梁或柱)可能會越粗大,使用空間也越小;碉堡最為耐震防爆(較安全),但其使用空間很小(建造成本也較高)。因此一般建築不會沒事蓋成碉堡。

一般的工程防震設計,除考慮安全之外,還要符合經濟原則。因為要設計一個絕對耐震的房屋或橋樑,技術上並非不可能。但是如果建造成本過於龐大,則造價顯得很不合理。比如說某座橋樑的造價只要1000萬,為了使它能夠承受地震規模等於8.5至9的最大級的地震,它的建造成本可能暴增數倍。

▊僅從設計也無法確保絕對安全可靠

從微小的發生機率來看,與其追求絕對安全的橋梁,不如追求合理的設計方案。更何況,如果遇到最大級地震,即使橋梁本體不壞,橋樑的地基或周遭聯絡道路都已破壞,也無法確保安全與實用性。

因此,一項合乎經濟原則的防震設計,應該根據該地區以往發生地震的頻率,及未來可能重現機率訂出適度合理的耐震要求,避免人力物力的過度浪費。

因此,一般情況下,工程師們不會追求絕對的安全設計,而採用較為合理的設計。

▊不斷精進的管理(非工程措施)的重要性

對使用者來說,「無法確保工程的安全,那要這項工程幹嘛?」

其實,我們並不是要工程永遠不損壞,而是要災害來臨時,確保我們的生命。

思維的轉變,可以讓我們更有效的處理安全議題。

比如說:

避災:利用預警系統,在地震波到達之前,即警示使用者即將進入危險地區。防災演練(防震防火計畫、重大活動事前擬定疏散計畫)。事前減少致災的因子(易掉落之重物、過量的使用者聚集在不易疏散的區域)…等

減災:面臨災害時(地震波到達後),如何減少受損的機率。完善的逃生指標、維生設施…等

救災:災害發生後,如何盡速救援…等

非工程措施越完善,越能夠減少受災的損失。最後回到,一開始的問題:

「耐震建築不會倒?」:遭遇超過建築耐震規範的地震後,耐震建築可能會倒塌。

「防火建築不會失火?」:遭遇超出防火能力的火災,防火構造物會失火。

「治水工程完工後不會淹水?」:遭遇超過設計標準(洪水頻率)的洪水,治水工程無法防止淹水。

解決方法是:沒有絕對安全的設計;只有不斷精進的管理…

原文標題:工程設計哲學-安全篇

春風細雨

春風細雨

資淺的工程界人士,偶然的機會下創辦土木人討論區。執行過政府研究案、工程案,也通過土木技師專技高考。看過不少同僚離開土木業界,也聽過不少人跳出政府部門。

每個被社會與媒體公審的工程,都有著它們獨特的故事。深感土木工程領域著有諸多弊病,立志改革惡劣的從業環境。

「解決問題的第一步,是要承認問題的存在」讓我們好好的了解與承認問題,然後開始解決問題。
春風細雨
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Published in社會觀察

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