Kris asked in 汽車與交通大眾運輸 · 2 decades ago

捷運是如何渡過新店溪???

這問題我納悶好多年,也找不到答案,新埔線的江子翠站到龍山寺站中途有一條新店溪與淡水河交匯出口,按地圖上來說,捷運路線是沿著華江橋下而過,但在華江橋下公園卻看不到捷運任何裝置,要挖下一個河床穿過去似乎在工程上有相當的困難度,那麼捷運是如何渡過新店溪的?請各位幫我作答吧

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    2 decades ago
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    設計目的:

    地下段結構工程之結構設計,旨在提供一安全、經濟之結構體,其空間須能滿足建築、機電及系統設備等之使用及電聯車之通行等之需求。

    設計方法:

    潛盾隧道

    除了開挖面是屬於三向度應力場外,離開挖面稍遠處,其應力場則已轉回至二向度系統。因此,本隧道係以一連串二向度有限元素模式分析,模擬各不同施工階段中隧道體之三向度應力狀態及其依時而變之行為,其分析步驟如下:

    (1) 開挖前

    本步驟主要求自算隧道開挖前,地層在覆土壓力、側向靜止土壓力、車道載重及建築物載重作用下,地中初始應力之分佈狀態。本項分析稱之為初步分析。

    2) 開挖階段

    隧道設計必須考慮地盤與襯砌互制的行為,是以襯砌應儘量與開挖壁面接近,以避免地盤受到擾動,而影響其自然強度。

    隨著隧道開挖之進行,地盤中將有部份初始應力轉而作用於砌襯結構,造成隧道之變形。此項地盤中初始應力減少,襯砌結構應力增加之情況,端視地盤相對襯砌結構之勁度而定。

    但由於使用潛盾機開挖,於盾尾裝置襯砌處,地盤與襯砌有80mm之空隙(30mm為盾殼,50mm為盾尾間隙),此空隙於開挖時部份將由周圍土層填充,部份將由灌漿填充。

    由於灌漿物質之勁度與襯砌及地盤相差太大,有限元素不能夠直接模擬。因此,常利用兩個獨立的模式來計算襯砌的變形及斷面力。

    設計考量:

    (1) 載重條件

    隧道襯砌之載重應依下列各項分別考量

    (a) 從螺栓孔吊放環片 假設以繩索自螺栓孔將環片吊起,計算環片自重造成之應力,此應力可以傳統樑理論分析。

    (b) 現場堆置 整環之環片依序上、下堆置,可以傳統樑理論計算應力

    (c) 由灌漿孔吊裝 以傳統樑理論計算環片吊裝時之應力。

    (d) 自重 環片阻力完成後,於各種載重狀況下皆須考慮其自重。

    (e) 背填灌漿壓力 考量由單一灌漿孔及二孔灌漿孔作背填灌漿時環片承受之壓力,灌漿最大壓力考量為300KN/m2,分析時將取單一環片在兩端點支撐,環片外側承受背填灌漿壓力。

    (f) 長期地層載重 “長期”表示地層可能之最大載重,地表載重之考慮則根據CEDM第4.3.2、4.3.3節,由於隧道路線從現有街道下通過,地表載重之考慮包括:結構物載重,以及車輛活載重,鄰近建築物或未來可能之建築物加載。

    (g) 短期地層載重 其分析模式及地表載重與長期載重狀況相同,考慮其地下水壓呈靜水壓分佈。

    (h) 200年洪水水壓力 考慮200年洪水位時結合短期及長期地層載重之狀況。

    (i) 預鑄混凝土襯砌於隧道直徑變化0.33%引致之彎曲應力 以隧道上方覆土載重產生垂直分佈力及伴隨之環壓力作用於前述雙環模式可得到一組隧道直徑變形量,和隧道直徑變化0.33%引致之彎曲應力比較,取大者設計環片應力。

    (j) 地震載重 地震作用於隧道橫斷面時,若不考慮土壤結構之互制效應,則環片將隧地盤位移而產生相同之位移,因此於橫斷面上,襯砌環片及開孔週邊產生之racking strain即為環片之變形。

    (2) 隧道襯砌環片應變之檢核

    襯砌環片需依CEDM之規定檢核下列各項所造成之應變。地震引致之縱向扭曲應變亦須校核是否超過最大容許壓應變0.002,最大容許撓曲壓應變0.003。

    (a) 隧道襯砌環片應變之檢核 考量由單一灌漿孔及二孔灌漿孔作背填灌漿時環片承受之壓力,灌漿最大壓力考量為300KN/m2,分析時將取單一環片在兩端點支撐,環片外側承受背填灌漿壓力。

    (b) 地震引致之扭曲應變 地震時剪力波作用於襯砌上之扭力造成襯砌垂直隧道軸向之平面的扭曲變形所造成之應變。

    (c) 開挖及地震扭曲引致之應變 隧道開挖載重與地震引致之扭曲所造成之聯合應變。

    (d) 土層鬆動及地震扭曲引致之應變 隧道上方土壤鬆弛區域所造成之載重與地震引致之扭曲所造成之聯合應變。

    (e) 隧道非正圓之容許應變及地震引致之扭曲應變

    (3) 檢核千斤頂推力

    檢驗潛盾機千斤頂於環片上造成之壓應力。

    (4) 檢核環片徑向節點壓應力及螺栓扭力

    校核襯砌環片由長期或短期載重所分析之環片片間節點力矩,軸力與螺栓扭力所造成之聯合壓應力。

    (5) 檢核環片穩定性(浮力)

    檢測位於地下水位下之襯砌環片抗浮力之穩定性。

    潛盾隧道

    潛盾隧道係圓形管狀結構,由高強度混凝土預鑄環片(42N,厚度25公分)組合而成。以土壓平衡式及泥水加壓式潛盾機施工。

    新奧工法隧道

    新奧工法隧道係類似橢圓形管狀結構,以噴凝土、鋼絲網及鋼支保作為開挖階段的臨時支撐,再以鋼模完成場鑄混凝土(28N ,厚度35公分)。

    最長潛盾過河隧道及托底工法之使用

    為了連繫台北縣、市, CP262標採用潛盾隧道穿 越新店溪底來銜接捷運路網,此一過河潛盾段全長約 1100餘公尺堪稱捷運工程中過河段最長路線.

    另外值得一提為CN253B標之潛盾路線為閃避北門高架橋橋墩 基樁,以托底方式將橋墩下基樁切除並另設托底基礎 以承載高架橋,如此方能令潛盾依設計路線鑽掘並維 持北門高架橋之原有交通功能。

  • Anonymous
    2 decades ago

    捷運過河

    都是用潛遁機一直挖過去

    但是再過河時

    其河道上方會做加強工作

    避免河水灌進去

    並不是沿橋下走

    而是走更下面

    河道下面喔

    現在新莊蘆洲及內湖線

    都是這樣建造的

  • 2 decades ago

    這個問題很棒,而且很複雜,所以應該要慢慢解釋這個問題。

    首先先要說明,通常挖捷運的時候,最常使用的兩種方法,一個叫明挖覆蓋法;另外一個叫潛盾工法。而你所說的「新店溪捷運隧道」的工程,就是利用潛盾工法來進行施工。潛盾機在地底下一面緩慢地往前挖掘,一面在已經挖掘成的隧道內壁鋪上環片,為的就是使隧道的主體更加堅固。

    潛盾機是一種吃硬不吃軟的機器。你一定會問說這是什麼意思?在地質上,若是比較鬆軟的地質,例如新生成的沖積土壤,是潛盾機最怕遇到的。因為隨時會有坍塌的危機。在還沒有將環片鋪上之前,鬆軟的地質塌不塌陷,決定著潛盾工法的成與敗。因此,潛盾工法比較適用於「堅硬」的地質,越堅硬,就越適合。啊你一定又會問說:那麼硬?潛盾機不怕被鑽壞喔!潛盾機的鑽頭是用金鋼石做成的,這是一種跟鑽石硬度相近的「怪咖」,潛盾工法之所以很慢,就是他每一天都是慢慢慢慢慢慢慢慢慢慢慢慢,反正很慢就是了,慢慢地鑽掘,一點一滴地往前鑽掘,換句話說,就是在堅硬的地下石層中鑽出一條隧道來,因為是在石層內部,所以隧道很堅固,不用擔心會坍塌。

    說了那麼多,就是要解釋「捷運是如何渡過新店溪」這個問題。答案是,這一條隧道是你想像不到的深!他的深度遠遠超過新店溪河床泥沙的深度。在河床泥砂底下的地質,是堅硬的石層,這裡面穿過了一條捷運的隧道。不管上面的河水有多少,一點也不會影響那一條隧道。

    以上............

    Source(s): 職業上的常識
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