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242 鍾賢慶 張穆奎 黃怡超 于中原 環狀線大漢溪跨越橋之規劃與設計
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捷運技術半年刊 第 45 期
捷運技術半年刊 第 45 期
四、價值工程
四、價值工程
四、價值工程
本設計團隊依契約文件規定,辦理價值工程事項,進行價值工程研析。依據捷運局「替
本設計團隊依契約文件規定,辦理價值工程事項,進行價值工程研析。依據捷運局「替
代方案研析指引所述:「價值工程的方法著重於系統機能的分析,然後發展出符合機能要求且
本設計團隊依契約文件規定,辦理價值工程事項,進行價值工程研析。依據捷運局
代方案研析指引所述:「價值工程的方法著重於系統機能的分析,然後發展出符合機能要求且
具最低成本之設計替代方案」,本設計團隊根據上述規定,以「維持機能、降低成本、符合進
「替代方案研析指引所述:「價值工程的方法著重於系統機能的分析,然後發展出符合
具最低成本之設計替代方案」,本設計團隊根據上述規定,以「維持機能、降低成本、符合進
度方便施工、確保時程」等目標辦理研析。研析工作將分為資料、創意、判斷、發展、建議、
機能要求且具最低成本之設計替代方案」,本設計團隊根據上述規定,以「維持機能、
度方便施工、確保時程」等目標辦理研析。研析工作將分為資料、創意、判斷、發展、建議、
追蹤等六個階段進行。
降低成本、符合進度方便施工、確保時程」等目標辦理研析。研析工作將分為資料、創
追蹤等六個階段進行。
意、判斷、發展、建議、追蹤等六個階段進行。
在價工議題之設定上,跨大漢溪之橋梁形式,亦成為設定目標之一。由於大漢溪之河寬
在價工議題之設定上,跨大漢溪之橋梁形式,亦成為設定目標之一。由於大漢溪之河寬
在價工議題之設定上,跨大漢溪之橋梁形式,亦成為設定目標之一。由於大漢溪之
達到 550 公尺左右,且其上游側緊鄰公路總局所管理轄之大漢橋,而下游側緊鄰水管橋,在
達到 550 公尺左右,且其上游側緊鄰公路總局所管理轄之大漢橋,而下游側緊鄰水管橋,在
河寬達到550公尺左右,且其上游側緊鄰公路總局所管理轄之大漢橋,而下游側緊鄰水管
施工難度、工程經費、與設計技術上都有相當之挑戰性,因此跨越大漢溪橋梁之規劃與配置,
施工難度、工程經費、與設計技術上都有相當之挑戰性,因此跨越大漢溪橋梁之規劃與配置,
橋,在施工難度、工程經費、與設計技術上都有相當之挑戰性,因此跨越大漢溪橋梁之
在價工議題上就越能凸顯價值。除原始設計外,價工構想階段共激盪出四種橋型替代方案,
在價工議題上就越能凸顯價值。除原始設計外,價工構想階段共激盪出四種橋型替代方案,
規劃與配置,在價工議題上就越能凸顯價值。除原始設計外,價工構想階段共激盪出四
作為構想比較,並且利用機能分析法,針對景觀性、生命週期成本、水理、施工性、工期、
作為構想比較,並且利用機能分析法,針對景觀性、生命週期成本、水理、施工性、工期、
種橋型替代方案,作為構想比較,並且利用機能分析法,針對景觀性、生命週期成本、
維護性、噪音振動、設置自行車道難易度、與設置風機發電難易度等共九項機能,做比較分
維護性、噪音振動、設置自行車道難易度、與設置風機發電難易度等共九項機能,做比較分
水理、施工性、工期、維護性、噪音振動、設置自行車道難易度、與設置風機發電難易
析。各方案分述如下。
析。各方案分述如下。
度等共九項機能,做比較分析。各方案分述如下。
原始方案:由於跨越寬闊的大漢溪,在初步規劃階段,大漢橋是擬以四跨連續鋼箱
原始方案:由於跨越寬闊的大漢溪,在初步規劃階段,大漢橋是擬以四跨連續鋼箱型梁(分
原始方案:由於跨越寬闊的大漢溪,在初步規劃階段,大漢橋是擬以四跨連續鋼箱型梁(分
型梁(分別為52m-75m-75m-75m及75m-75m-75m-61m共二座四跨連續鋼橋)作為解決方案
別為 52m-75m-75m-75m 及 75m-75m-75m-61m 共二座四跨連續鋼橋)作為解決方案(參考圖
別為 52m-75m-75m-75m 及 75m-75m-75m-61m 共二座四跨連續鋼橋)作為解決方案(參考圖
(參考圖12),其原始之構想就是在於鋼製橋梁之勁度大,而橋梁量體小。此外,鋼梁吊裝
12),其原始之構想就是在於鋼製橋梁之勁度大,而橋梁量體小。此外,鋼梁吊裝施工性較單
12),其原始之構想就是在於鋼製橋梁之勁度大,而橋梁量體小。此外,鋼梁吊裝施工性較單
施工性較單純,工期較短,鋼梁自重較輕,下構尺寸較小,工廠預製品質易控制等特色
純,工期較短,鋼梁自重較輕,下構尺寸較小,工廠預製品質易控制等特色均為原始方案之
純,工期較短,鋼梁自重較輕,下構尺寸較小,工廠預製品質易控制等特色均為原始方案之
均為原始方案之優點。然而,總壽年成本較高,橋梁造型相對單調,鋼梁長期維護成本
優點。然而,總壽年成本較高,橋梁造型相對單調,鋼梁長期維護成本較高,營運時噪音振
優點。然而,總壽年成本較高,橋梁造型相對單調,鋼梁長期維護成本較高,營運時噪音振
較高,營運時噪音振動量較大等等,均為此方案之缺點。
動量較大等等,均為此方案之缺點。
動量較大等等,均為此方案之缺點。
圖12 原始方案:四跨連續鋼箱型梁 圖13 方案一:二跨連續預力混凝土箱型梁
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圖 12 原始方案:四跨連續鋼箱型梁 圖 13 方案一:二跨連續預力混凝土箱型梁
圖 12 原始方案:四跨連續鋼箱型梁 圖 13 方案一:二跨連續預力混凝土箱型梁
方案一:採用四座二跨連續預力混凝土箱型梁(分別為52m-75m,75m-75m,
墩落於河床斷面之深槽區,對於水理分析上較為有利。惟其在於施工性與工期上,相較於其
方案一:採用四座二跨連續預力混凝土箱型梁(分別為 52m-75m,75m-75m,75m-75m,
方案一:採用四座二跨連續預力混凝土箱型梁(分別為 52m-75m,75m-75m,75m-75m,
75m-75m,及75m-61m共四座二跨連續預力混凝土橋)作為解決方案(參考圖13)。此一替
他方案,都是比較不利的。
及 75m-61m 共四座二跨連續預力混凝土橋)作為解決方案(參考圖 13)。此一替代方案之構想是
及 75m-61m 共四座二跨連續預力混凝土橋)作為解決方案(參考圖 13)。此一替代方案之構想是
代方案之構想是在於預力混凝土橋在建造成本上較為經濟,採用之平衡懸臂式工法有利
在於預力混凝土橋在建造成本上較為經濟,採用之平衡懸臂式工法有利於此等跨河大橋之構
在於預力混凝土橋在建造成本上較為經濟,採用之平衡懸臂式工法有利於此等跨河大橋之構
於此等跨河大橋之構建。此外,在生
建。此外,在生命週期成本與,營運時噪音振動量較小等等,均為此方案之優點。然而在視
建。此外,在生命週期成本與,營運時噪音振動量較小等等,均為此方案之優點。然而在視
命週期成本與,營運時噪音振動量較
覺景觀上比較不易凸顯其優點。
覺景觀上比較不易凸顯其優點。
小等等,均為此方案之優點。然而在
視覺景觀上比較不易凸顯其優點。
方案二:採用三跨連續複合式鋼拱橋梁(分別為一座 52m-75m 之二跨連續預力混凝土橋,
方案二:採用三跨連續複合式鋼拱橋梁(分別為一座 52m-75m 之二跨連續預力混凝土橋,
一座 75m-112.5m-75m 三跨連續複合式鋼拱橋梁,及一座 72m-75m 之二跨連續預力混凝土橋)
方案二:採用三跨連續複合式鋼
一座 75m-112.5m-75m 三跨連續複合式鋼拱橋梁,及一座 72m-75m 之二跨連續預力混凝土橋)
拱橋梁(分別為一座52m-75m之二跨連
作為解決方案(參考圖 14)。此一替代方案之構想是採用一大跨距複合式鋼拱橋梁作為主要橋
作為解決方案(參考圖 14)。此一替代方案之構想是採用一大跨距複合式鋼拱橋梁作為主要橋
續預力混凝土橋,一座75m-112.5m-
梁,輔之以二座二跨連續預力混凝土橋。主要優點在於視覺景觀上之特色,並且大跨距之橋
梁,輔之以二座二跨連續預力混凝土橋。主要優點在於視覺景觀上之特色,並且大跨距之橋
75m三跨連續複合式鋼拱橋梁,及一
圖14 方案二:三跨連續複合式鋼拱橋梁
圖 14 方案二:三跨連續複合式鋼拱橋梁
方案三:採用三拱複合式鋼拱橋(分別為一座 52m-75m 之二跨連續預力混凝土橋,一座
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112.5m-150m-112.5m 之三拱連續複合式鋼拱橋梁,及一座 61m 之簡支預力混凝土橋)作為解
決方案(參考圖 15)。此一替代方案之構想是採用一座三拱之大跨距複合式鋼拱橋梁作為主要
橋梁,輔之以一座二跨連續預力混凝土橋及 1 座簡支梁。除了視覺景觀上之拱橋優美之特色
外,其大跨距之橋墩落於河床斷面之深槽區,對於水理分析上很有幫助。惟其在生命週期成
本、施工性與工期上,相較於其他方案,都是比較不利的。
圖 15 方案三:三拱複合式鋼拱橋
方案四:採用提籃式鋼拱橋(分別為一座 52m-75m-75m-75m 之四跨連續預力混凝土橋,
一座 225m 之提籃式鋼拱橋,及一座 61m 之簡支預力混凝土橋)作為解決方案(參考圖 16)。此
一替代方案之構想是採用一座跨距超大之三拱之提籃式鋼拱橋作為主要橋梁,輔之以一座四
跨連續預力混凝土橋及一座簡支梁。在視覺景觀上,拱橋之優美特色已無需贅述,然其超大
跨距之橋墩不落墩於深槽區內,在水理分析上最為有利,而在設置風力發電等附屬設備上較
為容易。惟其在生命週期成本、施工性與噪音震動上,相較於其他方案,都是比較不利的。
圖 16 方案四:提籃式鋼拱橋
以原始方案為基礎,透過權重評估表,在之前所提及之九項機能之評估面向上,由本設
計團對於其他四種橋型之替代方案分別進行評價,再將各機能面向上之得分加總起來,得分
最高者則獲選為最佳替代方案。由表 2 評價之結果,可以整理出替代方案一(採用四座二跨連
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