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坪林隧道簡介

  • 計畫簡介
  • 為因應台北都會區之急遽發展及促進東部地區之繁榮,且有鑑於台北與宜蘭間,因中央山脈之阻隔,交通至為不便,故政府乃著手興建北宜高速公路,以縮短台北與宜蘭間之行車時間,加速東部區域之開發與繁榮.

    北宜高速公路以台北市南港區為起點,經石碇、坪林兩鄉而終止於宜蘭縣頭城鎮.自南港至頭城全線約 3 1公里,為雙向四車道之公路.由於穿越崎嶇之山區,因此隧道總長度達2 0 公里,其中最長之坪林隧道長約12.9公里,為完成北宜高速公路建設計畫之關鍵工程.

    坪林隧道配置示意圖

    • 工程概要
    1. 長度:約12.9公里.
    2. 車道:為一單向各雙車道分離之雙孔隧道,兩隧道相距約60公尺.
    3. 坡度:由坪林(西)往頭城(東)為下坡,坡度為1.255%.
    4. 路面:柔性瀝青混凝土路面.
    5. 通風豎井:共三處,每處設置兩座豎井,分別提供新鮮空氣之吸入及廢氣之排出,兩豎井相距約50公尺.
    6. 連絡隧道:
      人行連絡隧道-每隔350公尺設一人行連絡隧道,共二十八座,以連接東、西行隧道,並可通達導坑,以提供人員緊急逃生之用.
      車行連絡隧道-每隔 1,400公尺設一車行連絡隧道,共八座,以連接東、西行隧道,並可供人員通達導坑,以提供緊急時車流疏散及維護保養之用.
    7. 通風機房:配合三處豎井之位置,共設置三處地下通風機房.
    8. 通風中繼站:於通風機房間分別設三處通風中繼站,使兩隧道區形成通風循環網路,提高通風效果.
    9. 安全設施:每50公尺設消防栓乙處.每隔175公尺設電話乙處.每隔1,400公尺配合車行連絡隧道位置設緊急停車灣乙處.
    10. 導坑:設於兩主隧道之間,長度與主隧道同,約略與主隧道平行,直徑約4.8公尺,用以瞭解地質情況,預先處理不良地質,並做為主坑施工中及完工後之輔助坑道.
    11. 工期:7至8年.
    • 地質概況

    坪林隧道全長約12.9公里,沿線通過之地層由東而西大致為枋腳層、媽岡層、大桶山層、粗窟層、乾溝層、及四稜砂岩層.本隧道西半段路段,岩性主要為砂岩、頁岩、硬頁岩及砂頁岩互層,岩性較佳,東半段 路段則主要為硬頁岩及四凌砂岩,岩質較為破碎,惟新鮮之四凌砂岩,其單壓強度可達2000kg/cm以上.本隧道最大之覆蓋層厚度超過七百公尺,預計將通過石槽、石牌、大金面、巴凌、上新與金盈等六條主要斷層(其中最大斷層帶預計寬達50公尺以上)及鶯子瀨與倒吊子兩處向斜構造,工程之困難度極高.為確保本隧道主坑施工時之安全,在兩主坑間已設置一地質調查導坑,該導坑約略與主坑平行,長度與主坑相同,直徑4.8公尺,採用全斷面隧道挖掘機(TBM)施工,以期事先了解地質狀況,並預為處理不良之地質路段.

    坪林隧道沿線地質剖面圖

    • 工程特色

    為求縮短工期,減少環境污染,降低勞工需求壓力及提升國內之隧道施工技術,本工程乃於國內首次引進全斷面隧道鑽掘機(TBM )施工.為掌握施工時間,於TBM訂購、設計及製造期間,隧道洞口段先行以鑽炸法施工,唉TBM運抵工地後,即以TBM接續施工,TBM之開挖斷面直徑約為11.8公尺,開挖後岩壁之支撐將以預鑄混凝土環片為主.

    坪林隧道導坑全斷面隧道鑽掘機 (TBM)

    本隧道之TBM採用盾式結構,以保護鑽掘時人員與機具之安全.開挖時利用千斤頂頂住盾尾之預鑄混凝土環片或以撐座支壓側壁岩盤,以提供TBM前進之反力,並藉由盾首之削刀頭切削岩盤,以行開挖,並於盾尾裝設預鑄混凝土環片,以支撐開挖後岩盤.開挖後之碴料經碴斗排至輸送帶後運至軌道台車以運出隧道洞外.本隧道之主坑採用兩部TBM,由頭城端之兩個洞口同時向坪林方向施工.預計約需3至4年之時間,可開挖貫通.

    雙盾式TBM鑽掘程序

    • 隧道安全監控設施

    本隧道長達12.9公里,行車安全極為重要,用路人除可利用導坑做為逃生通道外,隧道內每350公尺及1,400公尺之人行及車行連絡橫坑,亦可供用路人逃生並做為急難救助人員抵達之通道.隧道安全監控設施內採用世界先進國家之經驗,設有最新穎之自動化安全監測設施.無論在正常、事故或火災等異常狀況下,設於坪林控制中心之中央電腦,均可自動或經管制人員下達指令,由預設極為複雜之程式,依實際發生之路況,採用最佳之運作模式,連鎖啟動隧道安全監控設施,以確保隧道內用路人行車安全.

    隧道安全監控設施

    • 工程進度

    由於本隧道為北宜高速公路建設計畫之關鍵工程,因此為爭取時效,本隧道之主坑及導坑工程皆以基本設計成果辦理發包,其中導坑部分施工工期約為4年,於民國八十年七月施工.主坑土木工程部份施工工期約為6年,機電部份之施工工期約為2年,全部工程預定於
    民國八十八年底完工通車.

    工程進度圖