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1/29 台北縣中和地區污水下水道系統新建工程第二標(PE次幹管) 工程遭遇困難及解決對策案例報告 內政部營建署下水道工程處北區分處中和污水工務所 簡報者:孫肇駿 工程司 中華民國 1012291,500mm 管徑長距離推進(L=704公尺)案例討論

1,500mm 管徑長距離推進(L=704公尺)案例討論‡º北縣中和地區污水... · 1/29 台北縣中和地區污水下水道系統新建工程第二標(pe次幹管)

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  • 1/29

    台北縣中和地區污水下水道系統新建工程第二標(PE次幹管)工程遭遇困難及解決對策案例報告

    內政部營建署下水道工程處北區分處中和污水工務所簡報者:孫肇駿工程司中華民國 101年 2月 29日

    ∮1,500mm 管徑長距離推進(L=704公尺)案例討論

  • 2/29

    簡 報 大 綱

    壹、工程概述

    參、施工前規劃

    肆、機具佈設規劃

    伍、結論與建議

    貳、遭遇困難與解決對策

  • 3/29

    ‧工程名稱:台北縣中和地區污水下水道系統新建工程第二標

    (PE次幹管)‧施工方式:以推進工法(∮400:20m、∮700:75m、

    ∮1,500mm:2,313m )及沉箱工法與圓形鋼環擋土工法施工。

    ‧工程地點:新北市中和區(防汛道路、連城路、中正路等路

    段)

    ‧原契約金額:1億6,400萬元‧結算金額:1億6,213萬9,271元‧決標日期:93年09月27日‧開工日期:93年10月01日‧完工日期:97年11月25日

    壹、工程概述

  • 4/29

    第五標

    第六標第十標

    土城

    板橋

    永和

    新店

    第一標

    第四標

    第二標

    第三標

    第八標

    中和

    第九標 第七標

    壹、工程概述

    本標工程地理位置圖

    本標工程於中和地區地理位置

  • 5/29

    中和

    二標

    中和四標

    特一幹線

    中和

    八標

    中和

    九標

    中和

    十標

    中和2標特一幹線接入點(中和市中正路與中山路交叉口)大漢溪

    新店溪

    壹、工程概述 本標工程周遭地理位置

    本標工程地理位置圖

  • 6/29

    中和中正路段原設計共有8處工作井(PE001~PE008工作井),惟中正路段地下管線障礙眾多影響工作井沉設甚

    鉅,故原已先減作PE001、PE003、PE004、PE005、PE007工作井。

    原PE006工作井場址經本署多次與各管線單位協商,並安排管線遷移優先序以利管遷,先後配合完成之管遷計有

    台灣固網光纖、台電纜線、遠傳光纖、速博光纖及中華

    電信光纖等。

    然待前述管線遷移完成後繼續進行進行沉箱刃口深層挖

    掘時,發現距地面2.3m處又有一∮700mm自來水管彎入預定沉設工作井範圍內,妨礙沉箱工作井之沉設。

    貳、遭遇困難與解決對策

    遭遇困難:

    遭遇困難

  • 7/29

    7.65 m

    5.25 m

    車道4.3 m

    沉箱刄口

    PE006工作井原工址位置圖

    PE006工作井交通現況貳、遭遇困難與解決對策

  • 8/29

    民間管線

    台電管線400自來水管

    700自來水管

    路燈纜線

    上層管線遷移完成,沉箱刄口深層挖掘後現況

    中華電信

    地下管線障礙現況貳、遭遇困難與解決對策

  • 9/29

    為避開該∮700mm自來水管,經調整工作井位置後,又遭遇台電人手孔之纜線進出口處附近亦有∮700mm自來水管,且「中正工業大樓」之又有台電電纜線正位於新址處,導致台電公司無法進行遷移作業。

    台電供電纜線

    700自來水管

    400自來水管

    700自來水管

    既有台電纜線位置

    大樓供電室

    圖例:試挖位置

    台電預定遷移位置

    N

    ←往板橋

    原工址位置 新工址位置

    貳、遭遇困難與解決對策 遭遇困難

  • 10/29

    經報請經濟部國營會協調管遷仍無法解決管線問題,始提出PE006工作減作改以長距離推進(推進長度大於管徑250倍或大於500公尺)之變更設計。

    解決對策:

    貳、遭遇困難與解決對策 解決對策

    中正工業大樓

    遠東世紀廣場

    PE002

    路建

    減作PE006PE008

    704 m

    減作PE006工作井改採長距離推進

  • 11/29

    PE018工作井

    PE017工作井

    PE016工作井

    PE015工作井

    PE014工作井 PE010

    工作井

    PE006工作井

    PE002工作井

    P016

    工作井施工示意圖

    遭遇管線障礙之工作井

    可順利沉設之工作井

    特一幹線接入點

    PE008工作井

    PE019工作井

    PE012工作井

    原設計路線

    變更後路線

    中正路

    連城路

    防汛道路

    704公尺

    貳、遭遇困難與解決對策 減作工作井改採長距離推進

  • 12/29

    地質調查:

    該推進段施工前共鑽探4孔位作地質調查分析,依其結果發現推進高程

    位於地面下14.64—15.04m範圍內將經過灰色粉土質細砂、灰色粉土質

    黏土、灰色砂質粉土夾黏土、灰色粉土質黏土含腐木等地層, N值介

    於17~9,地下水位於地面下-1.9M~-4.3M間。

    參、施工前規劃 推進段地質調查

    PE002~PE010工作井地質調查柱狀圖

  • 13/29

    PE012~PE002 地質鑽探柱狀圖及管線縱斷面示意圖

    PE012 PE008 PE002

    一般土層

    (灰色粉土質黏土)

    回填層

    PE010PE16

    14.64 m

    15.04 m

    推進段地質示意圖

    260 m324 m 150 m 260 m

    參、施工前規劃

  • 14/29

    建物現況調查結果:

    由於中正路為中和往土城或板橋之交通要道,路面中間

    亦有台64縣道(八里新店線),且兩側建物鄰立,為避免工作井位置嚴重影響交通,因此PE002工作井之沉設位置,盡量調整至緊臨人行道側;而PE008工作井係設於中正路、連城路東側之槽化島上。檢視PE002工作井→PE008工作井推進法線,經檢討後以中正路752號至774號最為接近建築物,污水管線外壁距建物建築線約140~215公分。避免推進施工中,管線切入建築線影響建物之安全,推進作業時應提高管線測

    量之精度、頻率,以確保推進作業之安全。管線推進期間,

    中正路752號至774號最為接近建築物,該部份建議承商於推進施工前,先行委託專業技師公會辦理房屋鑑定。

    建築物現況調查參、施工前規劃

  • 15/29推進管線外緣與建築物外壁相對關係

    建築物現況調查

    752號

    774號

    712號

    中正工業大樓遠東世紀廣場

    PE002

    PE008

    路 建

    中正路RCP管外緣距建

    築物(m)推進管編

    712號(遠東新世紀廣場)

    2.90 No.241

    752號(建八路口;中正工業大樓)

    1.40 No.163

    774號(建康路口;中正工業大樓)

    2.15 No.106

    參、施工前規劃

  • 16/29

    本工程沿線建物林立,且交通頻繁,管線上方有各種地下管線,為避免推管造成地面下陷而影響鄰房及各地下管線之安全,除於推管掘進中,對各項施工數據紀錄管理外,並對最鄰近本工程路線之建物實施現況鑑定,再於沿線佈設多處沈陷釘,以觀測推進前、中、後各沈陷點之地面高程變化,如監測數值超出警戒值(詳下表)即停止掘進,進行補強作業。

    儀器名稱 監測項目 警戒管理值

    地表沉陷觀測點 量測地表之沉陷 20mm結構物/結構陷觀測點 量測建物之沉陷 50mm建築物傾斜計 量測鄰房位移 1/600

    安全監測系統參、施工前規劃

  • 17/29

    安全監測系統

    P16~PE008工作井安全觀測儀器配置圖

    建二路

    建六路

    建康路

    中 正 路T1 T2 T3 T8 T13T12 T14 T15

    T16

    參、施工前規劃

  • 18/29

    推進工法選擇

    ∮1,500mm長距離推進工法選擇評估表

    評估項目 泥水加壓工法 土壓平衡工法 泥濃工法

    一般粉土質地層含腐木、N值介於9~17、地下水

    適用(須有適量之清水來源,避免泥水比重增大提早而影響推進工率)。

    適用(地下水位下推進須使用作泥材)。

    適用(高濃度泥漿配比調整)。

    日進量 較快(液態輸送) 一般(隨推進長度增長,將增加排土時間,致影響日進量)。

    一般

    開挖面穩定性 一般(避免超抽) 優 較優

    施工所需空間 較大 較小 最大

    遭遇障礙排除能力

    受限於排泥管直徑 受限於排土螺管之螺絞間徑

    受限於土艙之排土管直徑

    評估:

    一、以土質條件(泥土處理難易)考量,以土壓式掘進機較適於本段土質施工,但就掘

    進速度、斷面空間排土方式,整體考量,宜採用泥水加壓推進工法施工。

    二、本段長距離推進長704公尺,排土快慢將決定掘進速度,經檢討後以液態排土,利用

    抽排泥泵輸送為效率最佳之選擇,因此建議選用泥水加壓式推進工法。

    參、施工前規劃

  • 19/29

    泥水加壓推進機面盤(一般土層)

    推進面盤選擇參、施工前規劃

  • 20/29

    推進機頭外貌參、施工前規劃

  • 21/29

    推力計算及中押配置

    28.9m58m

    103m108m

    128m140.5m

    137.6m

    計算總推力約為3,000T計算式參考日本下水道協會修正式

    計算推力=500T

    配置推力=750T

    第五中押

    計算推力=550T

    配置推力=750T

    第六中押

    計算推力=420T

    配置推力=750T

    第四中押

    計算推力=410T

    配置推力=750T

    第三中押

    計算推力=230T

    配置推力=750T

    第二中押

    第一中押

    計算推力=200T

    配置推力=750T

    計算推力=620T

    配置推力=900T

    元押

    LfFF ×+= 00

    參、施工前規劃

  • 22/29

    參、施工前規劃

    項目 單位(m) 單價(元) 備註

    標稱管徑1500mm,一般土層,推進

    m 24,397

    標稱管徑1500mm,一般土層,中長距離推進(原契約單價)

    m 13,598

    標稱管徑1500mm,一般土層,中長距離推進(新增單價)

    m 27,657 推進機折舊費及中長距離推進費用

    中長距離推進新增單價

    長距離推進原契約單價與議價後新增單價比較表

  • 23/29

    現代汽車展示中心幸福精密工業

    (廢棄廠房)

    警衛室

    操作台 油壓機

    發電機發電機

    灌漿機

    No1

    No2

    清水

    清水

    變壓器

    中正路

    建六路

    RCP

    P2

    P1 No3

    推進施工機具設備配置圖:

    場地配置肆、機具佈設規劃

  • 24/29

    發進井(PE002工作井)場地設備配置

    場地配置現況照片肆、機具佈設規劃

  • 25/29

    推進機頭鏡面破除掘進

    肆、機具佈設規劃 推進機頭破鏡

  • 26/29

    管線推進

    肆、機具佈設規劃 污水管線開始推進

  • 27/29

    通風、照明設備配置:

    每50m設置一處照明(100w)200m處設送風設備進入管內攜帶緊急逃生空氣呼吸器

    通風、照明

    0m 100m 200m 300m 400m 500m 600m 706.4m

    No.1中押

    10支管後面

    元押推

    280 支管

    No.5中押

    168支管後面

    肆、機具佈設規劃

  • 28/29

    長距離推進之主要施工影響因子為「地質條件」

    及「推進機具可靠度」。

    長距離推進工法施工技術已日趨成熟,都會地區

    中、大管徑下水道推進施工,建議可朝「增加推

    進距離、減少工作井設置」之原則辦理,「以降

    低對當地交通影響之衝擊,並可減少地下管線之

    遷移之時程」。

    伍、結論與建議

    設計階段即應詳細調查地下管線分布情形,並確

    實核算工期,以避免不必要之工期檢討與變更設

    計發生。

    結論:

    建議:

  • 29/29

    簡 報 完 畢敬 請 指 教