中華民國101年7月 July. 2012

為雪隧健康把關一一「國5雪山隧道監測系統」

北區工程處頭城工務段王進成/撰稿照片提供

雪山隧道民國95年6月營運通車,為世界第五長之公路隧道,施工期間曾發生多次施工困難及大量湧水事件,以致其結構安全課題一直備受關注,95年9月甫通車不久即發生隧道襯砌局部滲水,造成社會大眾諸多疑慮,經土木水利學會邀集各界專家學者深入了解、鑑定後,認為滲水問題無礙隧道結構之安全,但有必要進行長期監測工作為日後掌握雪山隧道結構安全。
雪山隧道現階段監測系統包括:內空變位量測、孔隙水壓力監測及地下水量監測等項目,分別介紹如下:
1、內空變位量測:
雪山隧道南北主線及導坑針對施工階段地質構造較特殊的十二個斷面進行監測,針對隧道襯砌斷面變化所進行之內空變位監測採近年來已甚為普及、作業速度可有效提昇且不妨礙隧道通車之3D光學量測系統。監測點位以施工期間曾遭遇抽坍、大量湧水事件及重要地質構造等里程為觀測重點。
2、孔隙水壓力監測:
監測雪山隧道主線及導坑沿線之水壓參考值,考量襯砌背水壓之波動性較大,特別是颱風、暴雨來襲時,局部區段水壓可能即反應,故為便於監測作業進行,採自動記讀、人工定期取值之方式辦理。監測斷面之選擇,以施工中曾遭遇大量湧水、抽坍之里程及重要地質構造位置為監測重點。
3、地下水量監測:
用於雪山隧道沿線長期水量量測,於導坑內設置二具流量計,雪山隧道南口設置二具流量計,共計四具。
4、裂縫擴展觀測:
目前設置4組裂縫位移計,監測既有裂縫之位移變化,目前襯砌雖局部存在規模不等之裂縫,惟均屬施工中產生之施工縫或溫度裂縫,將持續觀測發展情形。
上述各項監測每月辦理1次,並於資料取得後與「雪山隧道維護管理手冊(隧道土木結構部份)」內所訂之警戒值對照,評估隧道結構物安全與否,透過例行性監測所得歷時資料之比對分析,進而達到隧道結構物破壞預防之效。自設置監測系統以來,各項監測值均明顯低於警戒值,顯示隧道結構處於安全狀態,未來將持續辦理監測工作,以掌握隧道之安全。

主線內空變位觀測稜鏡設置
主線內空變位觀測稜鏡設置
孔隙水壓觀測
孔隙水壓觀測
地下水流量觀測
地下水流量觀測
裂縫位移計
裂縫位移計