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技師報於85年11月18日土木日創刊
新聞局出版事業登記證局版省報字第48號


中華民國一一一年五月二十一日

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社  長:陳玫英

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本期主筆:吳宗翰
執行編撰:李惠華
文字記者:許素梅

鋼橋遭落石重創緊急搶通之管理及執行

交通部公路總局第二區養護工程處谷關工務段  呂正安  段長

交通部公路總局第二區養護工程處  劉世桐  處長

黎明工程顧問股份有限公司  李坤哲  技師

總福營造工程有限公司  林壽昌  經理

摘要

837線(下稱:中橫便道),受民國88921地震影響,且山區邊坡陡峭、地質破碎且部分風化、解理發逹,常發生落石事件,崩塌規模不大時,立即清除即可恢復通車,大則造成道路交通阻斷。搶通需因地制宜、具豐富之工程經驗及有結構概念,方能儘速研判結構受損情形、維修補強方式及評估可否恢復通行。中橫便道17k+200登仙溪鋼橋,於111221日遭巨大落石撞擊而嚴重受損,期間面臨寒流濕雨、橋面板多處遭貫穿、重機具無法進場等多重考驗。在搶通團隊激盪腦力、齊心協力下,在災後4天即搶通恢復供通行。本文彙整此次搶災過程經驗,供技師先進參採。

壹、中橫便道簡史

 中橫公路自民國49年通車,受88921集集大地震重創,尤其上谷關至德基段,最為嚴重,搶修後於93年又遭敏督利颱風重擊,因而行政院核定「休生養息」。暫緩修復期間,各方陳情重建,基於人道考量,於101年初步搶修上谷關至德基路段,改為中橫便道,供大梨山居民基本維生通行。其後104年起,辦理中期安全提升工程,在崇山峻嶺且路幅十分受限下施工,挑戰性極高。在逐年改善土砂潛勢高之路段後,於1071116日開放一般民眾搭乘市區客運乙類大客車(豐原客運865路)通行。因地質尚未穩定,易發生各式嚴重災情,故導入雨情監看封路機制,當雨量達2mm/10min8mm/h,即封閉管制通行,另每日固定3~5個通行時段,由公路保全戒護,帶領車隊通行中橫便道,降低通行便道之風險。

中橫便道簡史

 

中橫便道災害型態多元

貳、事件概述

因冷氣團氣溫驟降且多日雨勢,111221日早上,中橫便道17k+200路段,上邊坡岩盤風化裂解之巨石,於道路上方約300公尺高處崩落,重擊鋼橋及其上方之防落石棚,幸無人員受傷。工務段人員立即通報封閉中橫便道,並於第一時間冒雨挺進災點勘查。經丈量兩塊主要落石尺寸,其中A落石尺寸為3.0*2.0*1.8mB落石為3.0*2.8*1.7m,估算重量分別約為28噸及37噸。落石從300公尺高度彈跳而下,造成之衝擊動能十分驚人,破壞道路上方防落石鋼棚後,擊破混凝土橋面板,並造成鋼橋大梁嚴重挫屈變形。經啟動橋梁特別檢測,發現部分鋼梁嚴重下陷變形約30公分,主梁之翼板、腹板及加勁板等,皆嚴重挫屈,主梁間之橫構架則斷裂或嚴重變形,初步評估橋梁受損嚴重,對外發佈新聞稿需封閉7日(至228日)。

鋼橋受損情形

 

鋼橋特別檢測情形

參、搶通管理作為

一、召開決策會議

工程主辦機關-交通部公路總局第二區養護工程處,劉世桐處長,災後第一時間,即邀集設計單位、監造單位及施工廠商等之主管及主要負責工程人員,冒寒流及濕雨前往現地勘查,詳加調查落石源頭、撞擊位置及結構受損程度,研商擬定搶災策略及評估短期搶通時程。

搶災策略:考量橋面受嚴重衝擊,除了橋面板破損坑洞外,周圍乃至整體橋面板之承載力,皆可能因此折減。原橋由4I型鋼梁組合、跨度44公尺長(下游至上游分別為G1~G4),主要受重擊為G3大梁,橋面板已與鋼梁分離。為儘速搶通,研判G1G2大梁,尚有較完整之承載力,擬定橋面坑洞採局部維修補強後鋪設鋼板,開放一車道,供小車及中型巴士通行;大型車則暫不予開放。

短期搶通:考量大梨山居民,繞行台14甲合歡山到臺中,至少需耗4-5小時,尤其雨勢不斷、氣候寒冷,台14甲時有結冰管制,民行不便。故雖然不斷降雨、冰冷10度以下,處長督勉群策群力、搶通不停歇,大、小機具、工班等,輪番上陣作業;工務段也成立前進指揮所,在災害現場調度聯繫,力拼228連續假期第1天(226日)能完成初步搶通。另通車前,應進行通車安全確認整備。除積極搶通外,因雨勢寒流尚在,劉處長特別關心注意安全及員工健康。

除上,辦理資訊揭露:律定搶通工項-巨石裂解、清整石塊鋪設鋼板等繪成桿狀圖,每日11時、16時,彙整當日搶通進度,並於每日下午,發佈搶通最新進度新聞稿,供上級控管期程及外界瞭解搶通進展。

 
劉處長率隊現勘定策   搭設前進指揮所
     

搶修工作管制表

   
   

二、搶通過程

搶通係與時間賽跑,限期通車時程、工項皆已律定,故每日除詳加規劃全天工序,使進度推動有序,另每日所需準備之施工材料、工班,亦事先聯繫調度到位,可謂全力動員無一刻可虛擲、無一工項可耽擱。具體搶通過程,擇要如下:

1.   清除懸垂之危險鋼棚架構件及橋面碎石,其後進行裂解橋面上之大型巨石。

2.   因橋梁結構受損而影響承載力,故動員較小型機具進場,打除破碎及鬆動之橋面板混凝土。

3.   整理橋面坑洞內之鋼筋,能保留者應儘量保留,作為後續橋面板整修搭接鋼筋之用。

4.   G3鋼梁嚴重陷落處已產生大量永久形變,為將其上傳下之力量分攤開來,故加設分散力量系統,將力量傳遞至G2G4

5.   於橋面坑洞處鋪設鋼板,並於中間車道線上(G2G3間),擺設護欄(為減重不宜密排),以G1~G2間為緊急通行車道,G3G4間封閉不供通車。

 
裂解巨石   小型機具清除破碎及鬆動之混凝土
     
 
整理橋面鋼筋   架設G2G3鋼梁的受力分攤系統
     
 
處長檢視通車前整備   鋪設鋼板及護欄後並駕車試搶通

肆、結語

較原訂7日恢復通行,提前3日(於225日下午3時)搶通完成,主要係『勘查即時、決策明確、搶通有據、動員有序、積極不懈。』在風雨中勤勉奮戰,完成不可能的搶通任務,也獲大梨山居民公開肯定搶通團隊的努力。土木工程師職責為民服務,而極端氣候致災乃將來之常態,特將此次經驗分享,期能與技師朋友共同提升安全快速之搶災能力。

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