中華民國103年6月 June. 2014

南沙太平島交通基礎整建工程簡介(上)

國工局規劃組田正智/撰稿及圖片提供

一、前言
南沙太平島是我國目前在南沙群島駐防之島礁,其受限於地形水深過淺,致使運補艦及商船均無法靠岸,島上駐防生活物資補給及人員替補必須經由運補艦及商船在外海錨泊後,由吃水較淺之膠筏靠近吊卸貨物及駁運(詳下圖一),返航後於岸邊再以人力將物資搬運上岸,非常耗時費力,尤其當膠筏及巡防艇需上岸維修時,甚至需動用大部分人力拖拉。當外海發生緊急狀況時,將凸顯機動性和搜救之能力不足,故亟需建置相關碼頭設施,以提升太平島之巡護能力及船舶運補任務之安全。
另太平島簡易跑道係於97年興建完成,受限天候及無相關夜間助導航等設施,致使跑道無法發揮預期功能,亦亟需強化現有跑道及相關設施,俾提升台灣與太平島間之往返起降安全,有效提高救援效能及後續運用價值。
行政院江院長於102年5月29日「太平島交通基礎工程整建研討」會議中裁示,全案由行政院海岸巡防署(以下簡稱海巡署)籌編預算,公共工程委員會(以下簡稱工程會)協助工程規劃採購事宜,工程則委託交通部負責執行。故工程會於102年6月5日召開加速辦理南沙太平島碼頭新建工程跨部會協商會議,同日交通部亦召開南沙太平島碼頭新建與機場整建代辦工作會議,均決議在海巡署完成預算籌編並於計畫核定後由交通部台灣區國道新建工程局(以下簡稱國工局)接續辦理設計、工程發包及執行工作,海巡署則於102年6月20日正式函請國工局代辦。

圖一 物資及人員接駁困難(本計畫攝)
圖一 物資及人員接駁困難(本計畫攝)
圖一 物資及人員接駁困難(本計畫攝)
   

二、辦理情形
國工局接獲指示後隨即應海巡署參與本案工程可行性評估之相關會議並進行本工程設計工作技術服務委託事宜,因全案管制於104年底完工,經評估工程施工約需23個月,因此需於103年1月完成工程施工標發包,而設計工作技術服務委託則需於102年9月完成,故整體時程相當緊迫,為達前述工作目標,於接辦之初即密集研討後將完成工程施工發包前所有工作按日排定,並於每星期檢討。
交通部因國工局海事工程經驗較少,乃指派交通部運輸研究所港灣技術研究中心(以下簡稱港研中心)及航港局派員協助相關工作,故於設計工作委託招標期間,為了解本工程現場地質、海象、施工環境等情,由前述單位、海巡署及國工局組成工作小組赴島勘察。因該島屬管制區,絕大部分均需搭乘海巡署巡防艦或運補商船,航行期間除需忍受風浪影響所造成身體不適外,為了解工程可能需面對的問題亦進行設計波浪、工程運輸方案、海事工程施工等相關研討。
本工程係採公開評選方式於102年9月13日委由台灣世曦工程顧問公司辦理設計工作,因設計內容包含碼頭新建及機場跑道整修工程,交通部除指派前述港研中心及航港局外另由民航局、氣象局及機場管理單位組成審查小組協助國工局辦理設計工作審查。經設計顧問研討後碼頭新建工程採沉箱設計,並由臺灣之港口內完成沉箱結構製作後再運至距台灣約1600公里之太平島安放。經分析工程運輸費用佔工程費用50%以上,為提前讓承包商瞭解工程特性及準備投標作業,乃於設計階段即進行廠商工程說明會,而工程施工標則採異質採購最低標辦理,並於103年1月3日由東丕營造公司以最低價保留決標,待103年預算完成審議程序後於103年2月6日決標,並於隔日開工。本工程範圍示意圖如下圖二。

圖二 本工程範圍示意圖
圖二 本工程範圍示意圖

三、工程概述
3.1 碼頭新建工程
本工程工址所需之碼頭結構,除做為碼頭使用外,亦具防波堤功能。按本工程可行性研究階段之配置規劃,分為聯絡道及碼頭兩部分(如下圖三所示)。

圖三 碼頭新建工程配置規劃示意圖
圖三 碼頭新建工程配置規劃示意圖

3.2 碼頭設計
沉箱堤進行設計時,須考量於波浪作用下對沉箱滑動、穩定、基礎承載力、底盤滑動等因素以及施工時沉箱浮游拖航之安全性,故斷面研擬時需考量斷面寬度、基礎厚度及護基方塊之重量,以得最佳穩定斷面。茲就各堤段之堤體分析結果分述如后:
(1)聯絡道(L=212m)
本堤段於原地面設置拋石堤,考量其結構安全、穩定性、車輛雙向通行及港側另設置曳船道基地,因此採10m寬的堤體設計,場鑄堤面高程採CD.+3.50m。因越浪可能造成曳船道基地之災損,故於海側部份加拋消波塊及堤後設置胸牆,以降低越浪之影響。並配合海巡人員巡防視線需求,故胸牆以1.00m高設計。經斷面分析後以直立壁型式較為經濟,因此於港側加設空心方塊堤,其相關標準斷面詳下圖四、五所示。

圖四 聯絡道標準斷面(+2.40m∼+0.90m)
圖四 聯絡道標準斷面(+2.40m∼+0.90m)
圖五 聯絡道標準斷面(+0.20m∼-1.50m)
圖五 聯絡道標準斷面(+0.20m∼-1.50m)

(2)曳船道
曳船道係考量20T巡防艇上岸維護,並因海側坡址底部之高程需在大潮平均低潮位下,故海側坡址底部為CD.-3.36m,設計採用CD.-3.50m,其基礎拋石約0.5m厚,其標準斷面依照剖面位置,詳下圖六、七所示。

圖六 曳船道標準斷面(中心線剖面)
圖六 曳船道標準斷面(中心線剖面)
圖七 曳船道標準斷面(外側剖面)
圖七 曳船道標準斷面(外側剖面)