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BIM應用於自來水地下管線工程之研究

為了解決油管接頭3d的問題，作者黃一平 這樣論述：

台灣自來水管線大多埋設於城市道路下方，除自來水管線外，尚有雨污水、電力、電信、瓦斯、油管及光纖等管線，且依現行道路管理單位對埋設深度都有規範，各類管線從管頂道路面標準中埋設深度為120公分，但在早期各種管線埋設或施工時，因管線種類及數量較少，尚未能依照上述規範施工。而早期雖以明挖施工為主，但常遭遇困難，民國84年由業者自國外引進短管推進施工工法及推進機械設備，然而在推進工程技術不斷改進、發展與機械性能的提升下，由早期明挖覆蓋工法至現今的推進、潛盾等工法，工程也從早期的地表面工程開挖到現今地下捷運、鐵路、給排水道、共同管道工程及公路隧道，所以該工法日益被廣泛應用。而隨著地下工法與建築資訊化模型

(Building Information Modeling，簡稱BIM)技術的成熟，BIM已成為目前全球工業設計之趨勢，雖然在國內也已經有使用BIM技術成功導入工程施作案例中，但據文獻收集國內BIM技術目前大多用於捷運工程及建築物營建工程上，尚未施用於地下管線工程，地下管線大至可分為五大管線，但只有自來水及污水管線需考慮條件較多，本研究針對自來水管線工程相關文獻做收集與整理，並以自來水管線工程施作過程中導入BIM後，如何有效解決資訊不足造成之效能低落問題，並協助工作人員有效掌握整體資訊，並促成資料之流通共享、亦可有效整合自來水管線之建設，而增進知識管理及各階段專業資訊加值，提昇自來水管線品質

與作業效能及具體的管理機制，進而大幅提升產業能力，以期提升本土營建產業與全球接軌及永續發展。

AZ31鎂合金之管材擠型與液壓鼓脹成形研發

為了解決油管接頭3d的問題，作者黃建超 這樣論述：

本研究以自行研發的穿孔心軸模具組，藉由KCAEP-350E簡單單道擠型機，擠型比15.4，研發無縫、無導孔的AZ31管材。不但操作簡單且可巨幅節省模具的設計費，同時更能符合工業界所希求的『一次加工』生產作業程序的目標，來達到加工成本的節流。本實驗進行四種不同溫度250、300、350及400 oC之管材擠製，並以四種不同擠型速率6x10-3 s-1、1.3 x10-2 s-1、5.4x10-2s-1、及1.1x100s-1來探討其差異，除機械性質的測試外，還有進行室溫液壓鼓脹成形實驗。結果得知，不同擠型參數所擠製的管材，均可將胚料的大晶粒75 �慆，藉一次擠製，晶粒尺寸大幅下降至2~3 �慆

，擠型溫度對晶粒尺寸的影響，遠比擠型速率來的明顯。所獲得之晶粒大小與Zener-Holloman參數作圖得到數學形式為：ln (d) = 1.7 - 0.06 ln (Z)，顯示出當加工溫度愈低，或應變速率愈高，Z參數愈高，則致使材料的晶粒尺寸愈小。經過管狀擠型後，明顯地提高材料硬度，顯示熱擠型加工能有效且良好的使晶粒細化，將鑄錠微硬度值~ 50，提升到平均值83。且也明顯提高材料的抗拉強度，將鑄錠UTS ~ 160 MPa，提升到289 ~ 322 MPa，將近有2倍。以400 oC、6x10-3 s-1之擠製條件下，所獲得的管材在室溫伸長量41%為最大，相較擠型比100:1，比AZ91棒材

、與片材擠製，伸長量高出2.5倍，比起AZ31片材擠製伸長量相差無幾。然而低溫250 oC、5.4x10-2 s-1擠製的AZ31管材，在高溫400 oC、2x10-4 s-1拉伸測試可獲得最高超塑性伸長率為631%，在中溫300 oC、2x10-4 s-1拉伸測試也可獲得605%不錯的伸長率。中溫350 oC、1.3x10-2 s-1擠製的AZ31管材，在中溫300 oC、2x10-4 s-1拉伸測試所獲得超塑性伸長量為607%，是中溫擠型之冠。採用低溫250 oC所擠製的管材，伸長量都是最高的，中溫300 oC、350 oC擠製的管材伸長量較接近，而高溫400 oC所擠製的管材，伸長量都是

最低。故知，以低溫250 oC所擠製的管材其超塑性最好，以高溫400 oC所擠製的管材其超塑性最差，實驗得知，擠型溫度比擠型速率對管材之晶粒與超塑性影響較大。再從拉伸測試結果得知，高溫400 oC之m值為0.40，屬於以晶界滑移變形機構為主導。中溫300 oC的m值為0.29，是以溶質拖曳型之差排潛變變形機構為主導；低溫200 oC之m值，只有0.22，變形機構為power law dislocation creep。隨著溫度的上升m值就逐漸上升，顯示晶界滑移較順暢。從SEM的觀察，沿著擠型方向所進行的室溫拉伸測試，破斷面均是延性破裂，有不少微小dimples。而室溫液壓鼓脹破裂後破斷面，是呈

現一長條撕裂狀的脆性破壞。並從液壓鼓脹成形與拉伸測試所獲得的K、n值，大致相符合，如果擠製的AZ31管材外徑尺寸增加、管材內壁厚度減少，或液壓鼓脹成形過程中，溫度增加，則所獲得的鼓脹高度必能相符合一致。所擠製的AZ31管材內的所有晶粒，是與basal planes相互平行著，差排的滑移只能被限制在2D的平面滑移上，所以擠製的AZ31管材要在3D形成橢圓形的自由鼓脹是相當困難的，尤其是在室溫環境之下。如提示鼓脹溫度或改變管材織構，應可以大幅改善其成形性。