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研究生: 王俊槐
Jiun-huai Wang
論文名稱: 曲線推進工法運用於輸電管道工程及管材結構補強研究
A study on curved pipe jacking method apply to transmission pipeline engineering and structure rehabilitation of pipes
指導教授: 潘誠平
Chan-Ping Pan
口試委員: 辛其亮
Chi-lyang Shing
黃震興
Jen-shing Hwang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 90
中文關鍵詞: 曲線推進工法損害評估結構補強
外文關鍵詞: curved pipe jacking method, damage evaluation, structure rehabilitation.
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  • 傳統明挖埋管常造成交通嚴重衝擊並有礙市容觀瞻,而直線推進施工亦受限於工作井用地空間,使用上備受限制。在越來越講究生活品質的今日,地下管線建置方式也必須隨時代潮流有所變革。近年來國內已嘗試引進日本曲線推進施工技術,然而在台灣本身特有的地質與施工條件,新的工法勢必需經歷有一段磨合期,才能發展成為適合國內使用的成熟工法。
    本研究將兩類型曲線推進工法之原理與施工經驗加以闡述,並針對工法嘗試階段發生之管材受損情形,研究以數值模擬方式來分析管材之受力情況,據以評估受損情形並辦理後續補強工作。


    The traditional cut and cover method to construct pipelines often causes traffic jam and also to be an eyesore for our city sight. And traditional straight pipe jacking method is often restricted by its working shaft’s location. As people pay much attention to our life quality today, the way to construct pipeline must be changed. Therefore, the curved pipe jacking method which originated from Japan has been used in Taiwan’s pipeline engineering nowadays. To suit to the special environment of Taiwan, it would take a period of time to try and to test. Then, it might become a mature method for Taiwan.
    This paper introduces principles and processes of two kinds of curved pipe jacking method. In regard to some pipes broken at jacking process, the paper utilized numerical model to analyze the stress of the pipes. So that we could evaluate the damages of the pipes and Rehabilitate them.

    摘要................... i Abstract................. ii 誌謝................... iii 目錄................... iv 表目錄.................. vi 圖目錄.................. vii 照片目錄................. viii 符號說明................. ix 第一章 緒論............... 1 1.1 前言............... 1 1.2 研究動機與目的.......... 4 1.3 研究方法............. 5 1.4 論文架構............. 6 第二章 管推進工法介紹與文獻回顧..... 7 2.1 管推進工法............ 7 2.1.1 傳統開放式管推進施工法...... 8 2.1.2 密閉式管推進施工法........ 10 2.1.3 曲線推進施工法.......... 12 2.2 混凝土構造物損傷調查與評估.... 25 2.3 結構物修復與補強......... 28 2.3.1 選擇修補材料之主要考量...... 29 2.3.2 修補及補強方法.......... 30 第三章 曲線推進施工案例......... 33 3.1 複合式曲線推進施工案例...... 33 3.2 短管式曲線推進施工案例...... 43 第四章 管材結構補強........... 51 4.1 管材結構補強工程概要說明..... 51 4.2 現場勘查............. 51 4.3 管材損傷檢測........... 54 4.4 管材損傷評估之數值模擬...... 55 4.5 推進失敗原因檢討及改善措施.... 61 4.6 補強作業............. 63 第五章 結論與建議............ 73 5.1 結論............... 73 5.2 建議............... 74 參考文獻................. 75 表目錄 表2-1 現場勘查表............ 26 表2-2 常用混凝土結構體檢測方法..... 27 表3-1 曲線段管材配置一覽表....... 37 表4-1 垂直線形示意及高程複測記錄表... 56 表4-2 各種鍍鋅方式之優缺點比較..... 69 表4-3 使用環境別熱浸鍍鋅的腐蝕速度... 70 表4-4 ASTM A-123 鋼材種類與鍍層厚度等級.70 表4-5 ASTM A-123 鋼層厚度等級對應表...71 圖目錄 圖2-1 兩種曲線推進工法示意圖...... 14 圖2-1 複合式推進轉彎能力檢討...... 24 圖3-1 複合式曲線推進案例施工路徑.... 34 圖3-2 RC 管與鋼環片轉換段示意圖.....38 圖3-3 短管式推進案例施工路徑...... 43 圖3-4 緩衝材應變 -應力圖........ 47 圖3-5 管端部全面配置緩衝材....... 48 圖3-6 緩衝材佈設方式及厚度....... 48 圖4-1 推管內面展開圖.......... 54 圖4-2 推管數值模型........... 57 圖4-3 推管應力分析結果(1) ....... 59 圖4-4 推管應力分析結果(2) ....... 60 圖4-5 鋼板補強結構設計圖........ 65 圖4-6 雙頭螺栓及養拱混凝土....... 66 照片目錄 照片3-1 全管取樣岩心箱......... 36 照片3-2 複合式推進機外型........ 36 照片3-3 複合式推進機面盤........ 37 照片3-4 複合式推進完成照片(1) ..... 40 照片3-5 複合式推進完成照片(2) ..... 41 照片3-6 複合式推進完成照片(3) ..... 41 照片3-7 複合式推進完成照片(4) ..... 42 照片3-8 全管取樣岩心箱......... 45 照片3-9 短管式推進機坑內組裝...... 46 照片3-10 推進機面盤........... 46 照片3-11 RC 管設置兩層止水膠圈......49 照片4-1 管材受損情況 A .........52 照片4-2 管材受損情況 B .........52 照片4-3 管材受損情況 C .........53 照片4-4 管材受損情況 D .........53 照片4-5 管材受損情況 E .........54 照片4-6 鋼板內襯補強完成後(1) ..... 72 照片4-7 管材鋼板補強完成後(2) ..... 72

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