Page 100 - 捷運技術 第32期
P. 100
90 吳國安 黃盛裕 阮宏偉 內湖線 CB420 標潛盾隧道穿越松山機場自動及人工監測系統應用
一、前言
監測系統設置之目的在觀測整個大地環境之變化情形,如地層或地表之垂直及水平位
移、地層應力變化、土壤孔隙水壓之變化等,以提供潛盾隧道施工單位預先調整相關施工參
數,與採行應變措施避免損害地面設施、建物或管纜設施;更重要的是可藉監測系統所得之
觀測資料進行回饋分析,預估潛盾隧道即將施工區段地層之可能變化及其影響範圍。
本標潛盾鑽掘隧道穿越松山機場下方區段,由於受限於機場作業限制之規定,監測作業
特採以自動化記讀及傳輸之「自動化監測系統」,並輔以夜間機場關閉後至翌日機場開啟前之
人工觀測,以降低機場作業限制之影響,並確保施工之安全。
二、工程概述
2.1 基地概況
捷運內湖線 CB420 區段標之工程範圍起自松山機場站(BR1 站)東側,以潛盾隧道穿越
松山機場,到達濱江街通風豎井,再穿越高速公路及基隆河至大直站(B1 站),再沿北安路
以潛盾隧道前進,於自強隧道圓環前北安路南側出土,以引道連接內湖線高架段結構。全長
約 3,460 公尺。
其中潛盾隧道穿越松山機場部份(即濱江街通風豎井至松山機場站段),詳如圖 2.1 所示。
下行潛盾隧道係先於濱江街通風豎井南側發進,潛盾機穿越機場跑道(Runway)、停機坪(Apron)
及滑行道(Taxiway),並以曲率半徑 140 公尺之平曲線抵達松山機場站(BR1)東側連續壁後棄
殼,下行隧道全長 1241 公尺;潛盾機解體運回通風豎井與新購盾殼重新投入組裝發進,再沿
上行隧道掘進至松山機場站後棄殼解體,上行隧道全長 1286 公尺。另於東滑行道北側(里程
UT 0+595)及停機坪北側(里程 UT 0+895),設置連絡通道二處。本段潛盾隧道上方覆土厚度從
濱江街處之 27.8 公尺漸減至松山機場站(BR1)東側之 18.8 公尺,隧道於機場管制區下方長約
985 公尺,在東滑行道、停機坪及主跑道下方覆土則分別為 21.3 公尺、23.1 公尺及 25.6 公尺。
下行線(先行隧道)潛盾機於 92 年 10 月 8 日發進,並於 93 年 6 月 30 日到達松山機場站
東側連續壁;另上行線(後行隧道)潛盾機亦於 93 年 9 月 8 日發進,並於 94 年 9 月 7 日到達。
2.2 地質概況
在地質狀況方面,本區段位於台北盆地基隆河流域基一區(K1 區)土層分區,係屬一湖積
地質,主要由軟弱粉土質黏土組成。表土層為 0.5 公尺至 6 公尺的回填土,在表土層下為一
厚度約 50 至 60 公尺之軟弱粉土質粘土層,由於台北盆地典型松山層六個次層於本工區已不
存在,松山層第五次層及第三次層之粉土質砂層已尖滅或變薄形成夾層,因此本區地質多屬
極軟弱至軟弱黏土層。一般黏性土壤之工程特性遠較砂性土壤複雜,且受含水量之影響極鉅,
本區段標土壤之自然含水量接近液性限度,意即土壤屬於接近液態之半塑性體
(Semi-plasticity),其自立性極低而靈敏度(Sensitivity)又較一般黏土為高,受擾動後土壤強度
驟降,故土壤之開挖面亦極不穩定,其沉陷屬壓密沉陷,沉陷時間長、沉陷量大。
2.3 機場作業之特殊考量
(1) 機場管制規定
機場管制區內相關監測作業,包括儀器裝設與觀測須於夜間進行,並且遵守機場管
理單位「機場施工安全規定」辦理。
有關夜間進入機場作業程序摘述如下:1.於每月25日前申領完成次月臨時工作證;