中華民國106年7月 July 2017

國道1號五股楊梅段拓寬工程管線遷移回顧

國工局工務組曾國楨/撰稿圖片提供

一、前言
  公共工程能否順利推動,管線遷移常扮演關鍵角色,各工程主管機關雖然非常關注此一議題,即便規設階段作了詳細調查,到施工階段,預期外的管線問題仍然層出不窮,一直困擾工程界。有鑑於此,國工局在推動五楊高架工程計畫時,考量計畫時程緊迫,各項作業均被壓縮,管遷作業如照以往模式執行,將無法如期完成,因此必須有所突破。經研議唯有於設計階段即將「管線遷移作業」與「道路主體工程」做更緊密結合才能有效掌控工進,因此於設計階段進行相關配套作為,包括完成管遷計畫、工地監造人員於設計階段即參與協調作業及管遷單位完成設計文件併入道路主體工程標發包等來因應。
  本文僅就五楊高架計畫管線遷移作業案例作簡要說明,以供日後相關工程計畫參採。

二、管線遷移法源依據
2.1 經費分擔原則
依據行政院92年7月2日「公路法」第三十條之一修正條文:公路主管機關基於修建或改善公路工程需要,需將公路用地範圍內原有管線或其他公共設施遷移時,應協調使用人擇定遷移位置。使用人應依協調結果配合遷移,並負擔全部遷移費用。但同一工程限於工地環境,需辦理多次遷移時,除最後一次費用由使用人負擔外,其餘各次均由公路主管機關負擔。
2.2 依台電「架空輸電線路線下距離」及經濟部頒「屋外供電線路裝置規則」規定69KV至少11公尺,161KV至少12公尺,345KV至少15公尺,如考量施工工作車所需工作空間,以幼獅變電所69KV為例,所需淨高為(14公尺+感電距離),約為15.5公尺,(如圖1纜線至高架路面之最小需求距離)。
圖1 纜線至高架路面之最小需求距離
圖1 纜線至高架路面之最小需求距離

三、管線遷移原則及方式
  五楊高工程全長約40公里,兩側涉及辦理遷移管線種類繁多,如早期布設油氣管、自來水管、電力、電信架空線、高壓鐵塔及高速公路共同管纜溝等盤桓交錯,管線單位橫向聯繫協調不足、管線配置與施工均未能做測量定位,造成地下管線日益複雜,影響日後施工挖掘之困難,藉由管線遷移作業,減少施工中與既有管線衝突之情形產生。
  管線遷移原則,例如台電與油管及瓦斯管儘量避開,電信管遠離電磁波干擾,自來水管屬中性無鄰管迴避情形。惟個案仍以管線位置、走向、時程為主要管線遷移之依據。
  管線遷移方式分為永久遷移、臨時遷移及就地保護三種方式,主要考量施工便利性及避免浪費經費,以就地保護為優先考量,其次是永久遷移,最後才考慮臨時遷移。
1. 永久遷移:指將影響施工範圍內之管線,永久遷移至新位置。
2. 臨時遷移:為配合工程施工之需要,將施工影響範圍內之管線暫時遷移至安全顧慮較小地區,俟施工完成後再遷回原位置或其他位置。
3. 就地保護:對因開挖而露出之非廢棄管線,所施工之吊掛防護、暫時支承防護或補強措施。

3.1永久遷移- 鐵塔電力導線與橋面淨高不足
  國道1號里程51k+300台電電力導線橫跨五楊高架橋面產生淨高不足情形,衝突解決方式於兩側增設PE鐵柱,撐高導線至安全距離。如圖2~圖3。

圖2 鐵塔電力導線與橋面淨高不足
圖2 鐵塔電力導線與橋面淨高不足
圖3 衝突解決方式於兩側增設PE鐵柱
圖3 衝突解決方式於兩側增設PE鐵柱

  新設PE鐵柱長度(高度)約30公尺,基礎直徑為2.5公尺~3.0公尺,基礎提升增加架空線淨高,如圖4。

圖4 PE鐵柱基礎提昇
圖4 PE鐵柱基礎提昇

3.2臨時遷移- 先臨遷再永遷
  台電長生編號57鐵塔電力導線與五楊高橋路面淨高不足,經計算無法於兩側採用PE鐵柱提昇電力導線高度至安全距離,必須將原鐵塔加高方式辦理,因五楊高路側土堤雙邊需預埋16管交控土木管道,故將台電長生電力導線先臨時遷至路權兩側之臨時桿,待交控土木管道埋設完成,鐵塔基礎原地加高後,再將電力導線移入掛回原來編號57號之鐵塔(圖5)。

圖5 先臨遷再永遷
圖5 先臨遷再永遷

3.3臨時遷移-就地保護
  五楊高墩柱基礎於施工期間與污水管衝突,由於遷移時程無法配合,亦無臨時遷移用地、採施工中就地保護方式辦理,如圖6。

圖6 管線就地保護
圖6 管線就地保護

四、管線遷移設計內容
  設計階段之管線遷移設計內容主要包含管線資料蒐集與彙整、各障礙點建立追蹤表、現地勘查、拜會管線單位及召開管線協調會、實地試挖作業、擬訂管遷計畫及辦理併標作業。

4.1管線資料蒐集與彙整
  首先蒐集工區範圍影響施工之地下管線及台電鐵塔,製作管線主管單位一覽表,並準備工程範圍大小比例尺之地形圖,函送各管線單位套繪詳填既有及計畫之管線位置、高程、構造物尺寸、管徑、材質、深度、載重等資料,以利對鐵塔纜線高程與橋梁作初步檢視。另將調查各管線單位之管線記載並套繪於平面圖上,如圖7。

圖7 既有管線調查位置平面圖
圖7 既有管線調查位置平面圖

4.2建立障礙點追蹤表
  建立妨礙施工一覽表,記載管線種類名稱、既有里程、區段或路名、衝突情形、建議處理方式及管線概略走向等。
  進而更詳細製作各障礙點追蹤表(如附表)包含項次、管線種類名稱、里程樁號、影響長度、衝突情形、建議處理方式及通訊錄等,完整管線圖資彙整為工地管線遷移作業重要參考依據。

▼ 各障礙點追蹤表
項次 管線種類名稱 里程樁號 影響長度(公尺) 管線概略走向
衝突情形 建議處理方式 通訊錄
淨高不足
管線設計時程 管線備料時程 管線發包時程 管線施工時程
預定 預定 預定 預定
實際 實際 實際 實際
協調聯絡記錄

4.3現地勘查、拜會管線單位及召開管線協調會
  對於可能與本工程發生施工衝突之重大管線,如台電69KV、161KV及345KV超高壓電力纜線、台電22.8KV電力管、雨、污水管線、中油之油管、供氣管、自來水管、電信管、固網及有線電視管路等,為避免管線單位提供之設計、竣工圖與現地施工位置有所差異,辦理工程範圍內管線試挖,並會同管線單位實地至現場會勘,依各人手孔、閥相關走向,拜會管線單位指認管線實際埋設位置,再由召開管遷會議確認。

4.4實地試挖作業
  為日後施工階段試挖之參考依據,調查地下管線實際埋管情形,辦理實地試挖作業,所提送工作執行計畫書,內容含工作範圍、項目、內容,施工步驟、交通維持、安衛計畫及工作期限。並附上管線試挖位置平面圖、管線試挖橫縱面示意圖、管線試挖位置詳細表、機具使用數量表、試挖溝外業工作紀錄表、管線試挖交通改道計畫圖等附件(如圖8)。

圖8 管線試挖記錄
圖8 管線試挖記錄

4.5訂定管遷處理計畫
  管遷計畫是蒐集施工範圍,地下管線及台電鐵塔妨害施工之情形,藉由所蒐集各點衝突資之管線資料,提供工地施工掌握地下既有管線或結構物的數量及分佈狀況。即以表一各障礙點追蹤表,詳細記載全線管線衝突及改善建議,以提供工地追蹤辦理依據。另對於妨礙施工管線於可概估其遷移費用,作為發包工程預算編列參考依據。

五、管線遷移併標作業優勢
  以五楊設計階段已協調台電鐵塔永遷作業,併主體工程發包之管線單位計有中油公司之油管及自來水部分管線,其優勢:
1. 縮短工期:規設階段管遷計畫已安排遷移位置、期程,可大幅縮短主體工程施工期程。
2. 同一廠商施作責任易釐清,可減少施工介面,期程易掌控。
3. 主體工程承商得標後,尋求管遷設計單位下包商施作,專業分工。
六、設計範例
1. 中壢污水處理廠邊農路現場
以中壢污水處理廠邊農路現場勘查案例(如圖9~10),依管線協調會、訪談記錄排定管線單位進場時程,安排施工步驟、順序,施工前再邀集管線單位確認以確實掌握完工時程。
圖9 中壢污水處理廠管遷位置平面圖
圖9 中壢污水處理廠管遷位置平面圖
圖10 中壢污水處理廠管遷位置斷面圖
圖10 中壢污水處理廠管遷位置斷面圖

範例2.新設共同管纜溝及交控系統臨時遷移
  五楊高於路堤雙邊兩側各預埋16管,以分配相關管線單位使用,施工前需拆除既有國道1號兩側之交控管線,惟為維持國道1號既有交控設備正常運作,需先架設臨時架空線路,再施作預埋管道。其遷移方式約每隔40公尺架設水泥桿,布設線路,待布放永久管線後,確認設備正常運作後,方可拆除臨時架空線路(如圖11)。

圖11 布設交控臨遷架空纜線
圖11 布設交控臨遷架空纜線
七、結論與建議
  五楊管線遷移作業於設計階段完成管線遷移計畫,將管遷工程納入道路主體工程,如此,工程主辦單位可確實掌控工進,主體工程承包商不能以管遷工程影響作為展延工期之理由,其對施工管理最大助益,應是減少與管遷單位之磨合時間,全力衝刺主體工程進度,有利工進。
  設計階段管線調查地下管線位置,部分管線常於施工時發現與實際位置不符,以致被質疑調查不實情形。主要原因係管線單位提供原始圖資不正確、試挖經費不足,市區道路試挖位置深度、寬度不足所致。
建議:
1. 依地下管線複雜度,應酌予增加試挖經費。
2. 新埋管加入GPS定位及埋設晶片可辨識管線位置及埋深。
3. 管遷應儘量併主體工程發包,惟如遇腹地限制,重大管線衝突數量多且複雜,管線作業恐影響主體工程之進度,再蒐集工地問題後重新檢討併標作業。