Page 170 - 捷運技術 第45期
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162 賴建名 黃啟修 蘇福來 張龍均 環狀線潛盾穿越新店線大坪林站之設計分析與風險評估
(二)穿越工法評估
穿越已營運車站下方方式經蒐集國內外相關案例後,初步評估適合本案例的工法
有管冪工法、潛盾工法、冰凍工法等幾種方式可供選擇。
管冪工法於國內施作案例有高雄市中山路連接博愛路地下道工程、三重市力行路
穿越中山高速公路管冪工程、台大醫院景福地下道工程、松山機場車行地下道工
程,以過去案例來看,管羃工法於地下穿越時,雖有可免除開挖避開管線等優
點,但小管推進若於地下水位下施作時,因多次出發到達可能會產生一定程度的
捷運技術半年刋 第 45 期
風險,以及公母接頭卡榫因鑽掘時控制不易,及土心開挖階段止水性及沉陷等問
題較難克服,所以若於高地下水位施作管冪工法時,常由於土心開挖造成滲水滲
及土心開挖階段止水性及沉陷等問題較難克服,所以若於高地下水位施作管冪工法時,常由
於土心開挖造成滲水滲砂的情形,進而導致上方沉陷過大。即使如松山機場車行地下道以 ESA
砂的情形,進而導致上方沉陷過大。即使如松山機場車行地下道以ESA配合管冪
配合管冪工法,加上全面地盤改良,亦難以控制總沉陷及傾斜量滿足營運中車站之標準。
工法,加上全面地盤改良,亦難以控制總沉陷及傾斜量滿足營運中車站之標準。
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車站寬度 20.7m ��車站
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G4 站深度 16.8m
新店線 新�車站
(G4)車站
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(連續壁 80cm+牆厚 60cm) 連續壁深度 27.7m
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壁樁式中間柱
1800×800×3500@3.5m
內插 H300 型鋼 2.5m 深
圖3 既有捷運大坪林站現況示意及潛盾穿越下方示意圖
圖 3 既有捷運大坪林站現況示意及潛盾穿越下方示意圖
冰凍工法近年來已成功應用於臺北捷運新莊線大橋國小站高風險之潛盾發進、到達
冰凍工法近年來已成功應用於臺北捷運新莊線大橋國小站高風險之潛盾發進、到達作
業、臺北土城線 266 標及高雄捷運 O7~O8 站災後復舊等工程。但因於營運中底版下方若施作
作業、臺北土城線266標及高雄捷運O7~O8站災後復舊等工程。但因於營運中底版下方若
水平冷凍管,除了要避開既有中間樁可能導致冷凍效果較差外,凍脹與融沉以及本區高地下
施作水平冷凍管,除了要避開既有中間樁可能導致冷凍效果較差外,凍脹與融沉以及本
水流都是冰凍工法難以克服的問題。
區高地下水流都是冰凍工法難以克服的問題。
潛盾工法穿越重要結構物下方,近年來於國內已有多起成功實績。包含北捷內湖線穿越
潛盾工法穿越重要結構物下方,近年來於國內已有多起成功實績。包含北捷內湖線
松山機場下方、新莊線穿越台高鐵營運隧道下方以及桃園機場捷運穿越滑行道下方等,施工
穿越松山機場下方、新莊線穿越台高鐵營運隧道下方以及桃園機場捷運穿越滑行道下方
完成後多能控制沉陷量於要求的範圍之內。若在良好的施工管理下,重要結構物的沉陷均可
控制在 1cm 以內。而本工程因冰凍工法及管冪工法所需的工作井寬度均超過目前之路幅,且
等,施工完成後多能控制沉陷量於要求的範圍之內。若在良好的施工管理下,重要結構
冰凍工法及管冪工法於施作過程中,對於風險及沉陷的管控較為困難。再加上此兩工法假設
物的沉陷均可控制在1cm以內。而本工程因冰凍工法及管冪工法所需的工作井寬度均超過
工程加上永久結構的厚度約需 2.5m,考量現有軌道高程,施工時均會與既有車站下方中間樁
目前之路幅,且冰凍工法及管冪工法於施作過程中,對於風險及沉陷的管控較為困難。
衝突。但潛盾工程因施工空間及永久結構僅需 25~39cm,剛好可避開既有車站下方約 3.5m 長
再加上此兩工法假設工程加上永久結構的厚度約需2.5m,考量現有軌道高程,施工時均
之中間樁,在綜合考量施工水準、經驗及可行性後,建議以潛盾工法穿越營運中既設車站,
不管在維持營運安全、工法可行性、工期與經費上均具備最優勢條件。
會與既有車站下方中間樁衝突。但潛盾工程因施工空間及永久結構僅需25~39cm,剛好
可避開既有車站下方約3.5m長之中間樁,在綜合考量施工水準、經驗及可行性後,建議
另外於風險評估考量上,管冪工法具有高度的風險性,以過去大型地下水以下之工程採
用管冪工法,發生狀況之機率高達 50%以上,故於本重要工程下方穿越時,將不考慮採用此
以潛盾工法穿越營運中既設車站,不管在維持營運安全、工法可行性、工期與經費上均
工法。冰凍工法於埋設水平冷凍管後,因卵礫石層水流快速時,難以確保冷凍的品質,另外
具備最優勢條件。
於大坪林站下方,凍脹隆起以及解凍壓縮所造成的變位量,恐會超過營運管理值,故仍具有
另外於風險評估考量上,管冪工法具有高度的風險性,以過去大型地下水以下之工
中度的風險性。以潛盾工法穿越重要結構物下方,於過去擁有較多的實績,配合水平地盤改
良,預期其風險性最低。
程採用管冪工法,發生狀況之機率高達50%以上,故於本重要工程下方穿越時,將不考
上述有關各工法之安全性、可行性、風險、工期與成本比較詳見表一。
慮採用此工法。冰凍工法於埋設水平冷凍管後,因卵礫石層水流快速時,難以確保冷凍
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