免責宣言:
實在不知道該不該認真回應U大師的文....key完後發現有點長,不想看的直接←離開吧
洨弟我不是純土木背景的,本篇文章可能存在些許謬誤還請版上正科出身的高手指證
正文開始:
U大師一開始提到,為啥不蓋地塹
OK~今天我們都是土木大師,要來蓋個地塹....首先得先挖個溝
可是兩邊的土會坍方,根據土本的說法:你就讓他坍吧~等他坍夠了他就不會坍了
沒錯!!最簡單最easy的地塹就是瘋狂地挖土,只要你挖到土方的安息角他就不會坍了
甚麼叫安息角,安息角就是「大量顆粒狀物質被傾倒於水平面上堆積為錐體」
根據教科科科科科科書書上的講法,一般土壤的安息角約30~40度左右
(這也是為甚麼早期的防汛堤防都蓋的斜斜大大的坡面,因為要避免土體自然滑落。)
洨弟我數學老師常常請假,我們就先用30度來算好了
你挖一個3米深的地塹,水平總投影面積需要根號三乘以二的長度...
也就是1.732*2=3.464米寬的溝(這還不含車道寬度),再加上車道寬度(假定單線車道4米)
你光一個地塹就要7米*未知長度的土地,在寸土寸金的都市....大師您一定在開玩笑
好~~既然我們知道不可能不做任何的土建加工,那又有幾種選擇?
首先,來講講我們可能會用到的幾種構造物
1.擋土牆、2.隧道、3.橋梁
擋土牆又可以分重力式&懸臂式
重力式是靠著混凝土自身的重量,抵擋牆後的土壓(形狀為梯形),混凝土重>>牆後土重。
懸臂式則是利用槓桿原理,用混凝土牆利用牆後土重抵擋牆後土側向壓力,
其構造有點像倒過來的T字形,原理為土下壓力>土側向壓力。
(台北常見的水泥牆狀的堤防就是懸臂式結構)
擋土牆可有效減少地塹的土地投影寬度,但是擋土牆的構造真的就只能擋土,無其他用途
懸臂式構造更是可以大幅減少建造用地取得的問題,但缺點是其結構較重力式複雜
,且有結構壽命較重力式短上許多的缺點(結構老化無法承受剪應力時即為使用年限)。
至於U大師又開示說:可以上面加蓋阿~~像那個甚麼嘉和遮體
上方加蓋,真是好棒棒的提案
大師不愧是大師,一語道破百姓迷思
基本上...加蓋,除非當初規劃地塹擋土牆時就已經規劃好未來有加蓋的打算
加蓋上去,某種程度來說,跟砍掉重練沒甚麼兩樣....
橫向的加蓋,叫做蓋橋
縱向的加蓋,叫做隧道
跨距小於5米的叫涵洞,大於5米的叫橋
但是涵洞長度一長....就叫隧道
嘉和遮體的設計,以外觀來講....就是拱型隧道,只是因為當初施作的目的是要遮蔽演習
砲火流彈,所以叫遮體,打從一開始就是會在上面覆土、載重,後續改成道路也沒啥問題
(畢竟荷重計算時會充分考量上方載重及兩側土壓等問題的)。
然而擋土牆的計算不會考量到反向壓力(自牆面往土壤端施力)的問題,若直接加蓋
,若安全係數不足基腳工不夠深之擋土牆,則會發生滑移(基腳內滑)
這也是為何橋梁的兩岸橋台底部還要做基腳、兩側要有翼版的原因,需靠基腳與翼版
增加橫向與縱向摩擦,避免重心自兩側橋台轉移時發生滑動
而隧道箱涵或隧道無重心轉移問題則是因為其構造,是將上方壓力經由兩側壁板轉移至
下方及兩側,且結構體可抵擋左右土壓及下層地下水之上浮力。
至於隧道上緣為何不緊貼地面興建?
這問題牽扯層面較廣,可能的原因有:
1.原本的地表起伏:可能設計的出入口隧道頂端地表高程均為10 m,但中間某幾段地表
是緩坡導致中間的隧道頂端跟實際地面產生落差,在施工結束後不影響原地表兩側建
物的情況下,通常會回填至原地表高程。
2.閃避構造物:相關案例請看台北捷運橘線、綠線,挖一挖還會挖到旁邊建物的地錨,
更不用說有時候隧道還得從建物下方穿過的狀況,既有建物地基深度必須考慮。
3.排水問題:地塹式會遇到排水問題,尤其是大量地表逕流匯入後,以台灣夏天洪汛期間
的狀況大概會三天兩頭就看到台鐵出現海列車吧。若上方加蓋則需考量原本就有的區域
排水(例如新生大排),此問題與第2點相同。
4.工程需求:當隧道要閃避既有構造物,勢必得做坡度調整,鐵路的坡度需求又較道路
嚴苛,加上原本施工前的地表起伏,就會造成一些地方看起來好像挖很深,但有些地
方隧道頂看起來根本就是地表的狀況。
3/13補充
特別回覆J大
可能在您眼中的河溪是這樣子"加蓋"
這是一般民眾較口語化的講法,但以水利工程角度來講...
這個根本是整個水路系統砍掉重練的級別了
在工法上,要看你排水系統的規模
小規模的通常就是上游做擋水阻絕+抽水機把水抽到下游去→
原渠道挖除→重新施作箱涵(場鑄或預鑄)
以桃園老街溪或桃園大圳部分渠段加蓋這種大規模等級的
桃園大圳還可以斷水處理,但是仍會分期,所以你看這種區域排水幹線規模等級的
其箱涵大多都是2孔以上,施工順序如下
既有渠道清淤疏濬(挖寬)→疏浚土方直接施作導水路將水流導引至單一側(假定左側)
施作土堤圍堰劃出施工區域→挖除右側護岸→施作右側箱涵(場鑄)
右側箱涵完工變更臨時導水路,將水流導入新設箱涵→挖除左側護岸→施作左側箱涵
左側箱涵完工後,挖除臨時導水路→召喚○市長
看完後有沒有覺得....民眾口中的"加蓋"兩個字...好像有點複雜?
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以上班門弄斧的內容還請真正的專業高手們海涵指正,感謝。
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※ 文章網址: https://webptt.cc/bbs/Railway/M.1489335175.A.8E7.html
文中有提到擋土牆有兩種,通常重力式擋土牆的牆面會是斜的
(同時考量滑動與傾倒的問題,固體力學的最佳解往往是斜面朝外的梯形)
而懸臂式擋土牆呈倒T字型,在各位看不到的牆內及地表下方是呈這樣:
牆 ╲○/我是鄉民~~
土土土土土│ |
土土土土土│ /\
土土土土土│地面地面
基腳工──┴─土土土
土土土土土土土土土土
當然啦,擋土牆再蓋的時候還是會配合原地表形狀施作,鳳鳴現在的狀況樓下已經有
回答了,所以須看個別案例探討。
就....配合地表條件與最經濟的方式選用工法囉...
真有興趣研究的話...可以去看灌溉水路系統配合地表施工的案例
灌溉溝穿山越嶺,逢山開洞、逢谷架橋、水路沿山麓等高線興建、蟠踞於山林間的景色
個人覺得那景象才真是工程與自然妥協的經典中的經典(畢竟水逆流而上是要花錢的)
至於土木人...就是逢山開路遇水架橋,人類史上最古老的工具人職業...=3=
※ 編輯: NiChu (111.251.29.56), 03/13/2017 20:48:13
※ 編輯: NiChu (111.251.29.56), 03/13/2017 21:04:48
推文 (45)
推
jasonpig
我其實也想問這種工法的困難點在哪 ,畢竟很多地方河溝
03/12 19:57
→
jasonpig
也是這樣蓋起來的
03/12 19:57
推
Akulamaru
又一篇手癢(?)好文XD
03/13 01:12
→
SuperModel
受不了被激的苦,只有你會懂。
03/13 01:14
推
selfhu
手癢生好文
03/13 01:53
推
hinajian
稿費推
03/13 02:45
→
MonkeyCL
這一篇文章值 532 Ptt幣
03/13 02:48
推
SmileEMU800
已用心看完手癢文XD講得比在下專業深入,同是土木建
03/13 05:35
→
SmileEMU800
築群給推,雖然在下只是高中生XD
03/13 05:35
推
Stan6003
鐵道版各種神人
03/13 06:56
推
GTOW
那鶯歌鳳鳴那路段算地斬式嗎?
03/13 07:33
推
SmileEMU800
正是
03/13 07:55
推
SmileEMU800
樓上,是地塹ㄑㄧㄢˋ哦~
03/13 08:07
推
kizzle
推好文~
03/13 08:25
推
snyk
推
03/13 09:38
推
GTOW
那鳳鳴是地塹 為何左邊是90度垂直 右邊是斜坡呢?
03/13 10:03
推
SmileEMU800
那是施工期間的擋土,那叫做預壘排樁
03/13 10:05
推
Akulamaru
鳳鳴左邊應該是為了蓋車站而挖的,原本也是斜的
03/13 11:50
推
Tamama56
專業推
03/13 12:19
推
milen
高鐵神岡段...短短一段有隧道有地塹有高架啊
03/13 15:01
推
j30916
推
03/13 15:09
推
MiaoXin
市民大道地下也是長長的停車場,軌道就只能更往下了,對
03/13 15:58
→
MiaoXin
吧?
03/13 15:58
推
chewie
鳳鳴看起來不是擋土牆型式
03/13 20:50
→
ciswww
台北松山間隧道必須比各車行地下道更深,因為興建期間必須
03/13 21:49
→
ciswww
讓車行地下道至少維持一半的車道能夠通行
03/13 21:49
→
NiChu
還記得小時候松山-台北車站地下化時也是分兩階段
03/13 21:51
推
SmileEMU800
http://i.imgur.com/3L2ovLy.jpg
03/13 21:59
→
SmileEMU800
支援鳳鳴站的擋土排樁說明圖
03/13 22:00
→
ciswww
本文宜同時考慮原文二樓推文
03/14 00:24
推
zxcc79
幫樓上補充
03/14 07:39
→
zxcc79
ultratimes: 哪會塌陷,當然不是挖個溝而已,整個都要弄成
03/14 07:39
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zxcc79
結構體
03/14 07:39
→
lsh0508
想借題問一下,台灣是否有法規規範地下化路段上方之土地
03/14 10:09
→
lsh0508
使用,因為目前台灣似乎幾乎都是做為道路,做為商業區或
03/14 10:09
→
lsh0508
住宅是否有其可行性呢?
03/14 10:09
推
chewie
都市計畫公共設施用地多目標使用辦法 不過複層使用真的不
03/14 10:10
→
chewie
太舒適 去北捷忠孝復興東邊那個廁所站十分鐘就知道了 又吵
03/14 10:11
→
chewie
振動又大 不然就要用很高的成本去解決噪音振動問題 不實際
03/14 10:11
推
SmileEMU800
通常地下隧道上方會基於隧道安全而禁止建造屋舍
03/14 10:26
→
chewie
大概會用共構的方法去作 例如北捷地下街 或是台鐵隧道上
03/14 11:50
→
chewie
的停車場等等 事後建只能做比較低矮.用量低的小型建築
03/14 11:50
→
chewie
所以一開始就考慮共構是OK 只是不一定符合成本效益
03/14 11:52
推
MiaoXin
說到震動,中山地下街的椅子待個幾分鐘就能有感受了
03/15 00:22
推
lina7inverse
絕不只是個推啊啊啊
03/15 12:53