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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


中華民國九十九年十一月二十七日

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社務顧問:李咸亨(北區)、顏 聰(中區) 、徐德修 (南區)
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副  社 長:蔡得時、吳朝景

總  編 輯:拱祥生
營運總監:巫垂晃

總  主 筆:莊均緯
本期主筆:陳重吉、鄭清江
執行編撰:李惠華
文字記者:許素梅

蘇花改環評雖過但環境資料籲請補正

賴明煌技師

「蘇花改」工程自宜蘭縣蘇澳到花蓮縣大清水段,總長度為38.4公里、耗費約470億元,預定在2017年全線通車,其中佈設13座橋梁共長8.6公里、8座隧道共長22.8公里。國內橋梁工程的施工技術相當成熟,故在此工地自不成問題,但是隧道工程深受現址地層地質與水文氣候影響極大,國內外失敗例子很多(如與我國地質環境相似的日本清涵隧道54公里,為世界最長鐵路隧道在1940年規劃,施工達21年延後8年才完工)。而國內的長隧道施工鮮有如期如質如度的完工案例,蘇花改計畫以觀音隧道長達約8公里與地質環境最惡劣的東澳隧道4.3公里為成敗關鍵點,故整體來看以隧道工程成功與否,將控制這項計畫完竣最重的要因子。影響該地區隧道工程的最大關鍵,約有地質變化劇烈、地層不連續面與斷層帶極多且密、大地應力龐大與颱風降水量高及滲流湧水與氣爆岩爆等。該工程在創紀錄超快速環評下以「有條件通過」,有著政治上操作與民粹壓力的龐大,讓工程與環保生態等專業人士忠告變得禁失聲又無奈,但大自然的地質環境氣候水文等因子,還是會很客觀地考驗這條公路興建品質與營運使用管理的能力。

就土木工程所涉之工程地質與大地工程及水文等面向來分析,本案環評委員中官方代表內雖有地球地理背景之官員兼學者,針對民眾質疑地質鑽探不足等問題,強調地質是「千年不變」的推論,把過去30年前北迴鐵路所作的地質鑽探資料視為現在防範對策之預測說辭,就假定此新建公路工程環境之依據不變,似有輕忽放大安全與太武斷之嫌,因為1997818日溫妮颱風造成林肯大郡邊坡滑動肇28人死亡、200988日莫拉克颱風深層崩塌肇小林村近五百村民滅村、今年425日國道三號3k緩坡滑動4人死亡阻斷國道2個多月等殷鑑不遠,昧於良心的官員公開說謊時,可別忘了大自然的威力與人民死傷慘痛的悲劇事實才剛發生喔!

臺灣位於全世界岩石圈上最大陸版-歐亞大陸版塊東緣與很活躍-菲律賓海洋版塊聚合之碰撞樞鈕處,其海版塊約以西北45゚東南(WN45°ES)方位,每年達7~8公分擠壓位移量前進(相較美國最活躍的加州聖安德里亞斯斷層剪移位移每年3公分,我國的大地應力之變位真是激烈),頻傳地震是版塊擠壓激烈運動的訊息,東部花東縱谷與高聳的清水斷層是這兩版塊上海岸山脈與中央山脈相互交擠隱沒逆衝隆起之結果,在地表上就以裂谷與斷層帶等縫離線地貌來呈現;大規模激烈與長期連續的造山運動如約一億年前的南澳運動擠升古臺灣島浮出海面,二百萬年前的蓬萊造山運動形成國內南北走向五大山脈。嚴謹的大地工程均會在施工期間的工址內,以應力計應變儀作大地應力現地量測,以瞭解其大小與方向及可能的變化和趨勢,來驗證規劃設計階段的假設值是否妥善安全,並作為工程應變的警界值與行動值之依據。規設時並把重要地下空間結構長軸方向佈設平行最大主應力,對地下開挖結構工程與日後營運使用均有正面幫助(如地下核能電廠或隧道工程均如此設置)國內大地主應力方向呈現西北東南走向至北部地區再略轉傾北方,在地表2公里內水平方向壓力還比垂直方向覆土壓大,大多來自版塊擠壓所致,如明湖地下地電廠大地應力水平向每平方公尺高達389噸比垂直向198噸約大二倍;近年世界各國發生很多7級以上劇震均超出目前迴歸預估頻率與規模,疑是地表上某些新建巨型人工物點載重措施改變了地球自轉偏心與地磁轉變及版塊運動改向變位等有關,讓「震群效應」分竄全球各地震帶發生。臺灣位於全球地震發生率8成之環太平洋地震圈上,花東所屬的東部地區就成為我國地震發生頻率最多的區塊,且均為c(30~70公里淺層)的群擠地震;其上的宜花就屬地震頻率次高的東北地區,係屬100公里以上d型深層地震帶,約在北緯24度以北的海版塊隱沒插入陸版之中且向西北轉成琉球弧突出,其受前端的陸版塊極大的抵抗故以高傾角約70゚插入地幔內,甚至該地區有出現深7百公里震源發生的地震。故當地大地應力與方向及高風化速率所生直向覆土側向解壓、不連續面錯離或是岩爆等相當複雜,尤北段係屬「南澳地震密集帶」之範圍與南段性質絕然不一,其內在地質水文條件與外來降水及地震行為等有明顯差異,是故規劃設計的假設條件與施工現場計測及因應措施不可完全一樣,應因地制宜做適當修正改善,才能趨吉避兇順利完工

當地60年代十項建設的北迴鐵路、南迴鐵路與近20年來雪山隧道及新永春鐵路隧道等事前地質鑽取資料頗為失敗例子來看,不論是使用極為昂貴的TBM(全斷面削挖機具)、安全性較高的新奧工法或傳統鑽炸法,效果不彰均需追加預算延長工期數倍與改線避災或使用特殊熱溶瀝青等工法,來灌漿改良補救開挖面的地質激烈變化與每分鐘80噸湧水紀錄及搶救20餘萬方的大坍方等慘痛實績來看,「蘇花改」公路計畫雖已通過環評,但仍值得再補辦更謹慎的天然環境、地層地質與氣候水文及物種等調查或驗證鑽探與必要明坑開挖、豎井等,以利彌補目前環評之倉促草率與過去資料的不足與疏遺!畢竟英明政府已經決定要施工了,是要真正面對大自然的原有各項挑戰與未來可能更加劇的各項考驗,如這幾年颱風降水量與滲流方式與湧出路徑等均會變遷,甚至地震的加害也會驟變加劇。

筆者建議實戰前要「料敵從嚴」、而非「談笑用兵」而已,並參考當地過去2千億交通工程投入的屢戰屢敗經驗,現在配合政治需要改個名稱之工程建設藍圖,針對原本十年前早就規設完成工程發包之設計圖說確實重新檢討,誠實地將原引用老舊地質地震與水文資料或有疑率及安全有顧慮處等,再新增這幾年破紀錄的降水與地震應力變遷,予以適度修正既有工程設計圖說之假設值。莫急於發包決標,辦理無知政治首長開工動土剪彩活動,讓問題隱藏再拖到施工中遇到災害才去修改這些重要假設參數似已太慢,不僅會延誤工期影響品質也損及施工承包商與造成死傷無數及當地民眾殷切期盼!事前保持尊重大自然心態與謹慎謙虛的規劃設計契約圖說,而施工中審慎認真執行維護施工品質,才能與大自然共存共榮,和平地建構出一條安全生態的蘇花改公路。

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