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研究生: 陳渝穎
Yu-Ying Chen
論文名稱: 自來水管線免開挖內襯固化工法優化評估
Evaluation on Optimization of Cured-in-Place-Pipe Method Used for No-Dig Renewal Water Pipeline
指導教授: 陳君弢
Chun-Tao Chen
張大鵬
Ta-Peng Chang
口試委員: 王金圳
林杰宏
施正元
陳君弢
張大鵬
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: 2022
畢業學年度: 110
語文別: 中文
論文頁數: 158
中文關鍵詞: 內襯固化工法CIPP免開挖自來水管線
外文關鍵詞: Cured-in-Place-Pipe method, CIPP, No-Dig Method, Water Pipeline
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  • 臺北市自來水系統始建於1909年,至今已有一百多年的歷史,管網系統相當完善,然而,許多管線已屆期或逾齡需汰換,傳統汰換管線方式為明挖工法,隨著都市計畫規劃後道路擴寬,再加上市區道路底下各單位管線眾多,導致明挖工法已漸難用於更換老舊管線,因此,免開挖內襯固化工法取代明挖工法無法施工之窘境,但本工法在國內仍無法廣泛使用,因此,為使更廣泛地應用,本研究根據其缺點去收集資料並分析及制定優化策略。
    本研究探討內襯固化工法,以使用水壓反轉推進方式為主研究目標,本工法之特色是僅開設工作井,對交通及環境影響小,其缺點是近年來施工過程中,探挖、開設工作井、關水等作業因遭遇困難而停工期甚長,導致影響工期,使成本提高,不能廣泛使用,因此,根據根據上述作業之行政程序及無法有效止水等因素,制定方法及整理出優化策略,最後透過問卷調查法做出結果。
    本研究以降低成本、縮短工期、提升品質及決標方式之優化策略,作為事前規劃及仔細調查,可縮短開工後之各項作業不順造成之停工期,進而達到縮短工期、降低成本之目的,另期使舊管積物控制在10%以內,同時,內襯推進過程中,夜間施工且於水中加入碎冰以控制溫度在20℃以下,可確保內襯固化施工後之品質,最後為有效推廣工法及招標順利,可先進行邀標動作並於招標前先辦廠商座談會,納入各廠商意見及檢討價格合理性,詢問相關工項成本費用,以避免因價格不合理,造成廠商無投標意願。


    The tap water system in Taipei City has been built in 1909 and has been more than one hundred years old. The pipe network system is quite complete. However, many pipelines have expired or need to be replaced. The traditional way of replacing pipelines is the open-cut method. , With the widening of the roads after urban planning and the numerous pipelines under the urban roads, the open-cut method has gradually become difficult to use to replace the old pipelines. Therefore, the excavation-free lining curing method has replaced the open-cut method. In the dilemma of being unable to construct, this method is still not widely used in China. Therefore, to enable wider use, this study collects data and analyzes and formulates optimization methods according to their shortcomings.
    This study discusses the lining solidification construction method, with the use of hydraulic reversal propulsion as the main research goal. The characteristic of this construction method is that only working wells are opened, which has a negligible impact on traffic and the environment. The waiting period for opening working wells, shutting off the water, and other operations are long, which affects the construction period, leads to increased costs, and cannot be widely used. Therefore, according to the administrative procedures that affect the above operations and the inability to effectively stop water and other factors, formulate methods and sort out optimization strategies. Finally, the results were obtained through a questionnaire survey.
    This research takes the optimization suggestions of reducing cost, shortening the construction period, improving quality, and awarding method as the prior planning and careful investigation, which can shorten the time-consuming waiting period caused by various operations after the start of construction, and thus achieve the purpose of shortening construction period and reducing cost. , it is expected that the old pipe accumulation should be controlled by 10%. During the lining advancement process, the construction is carried out at night and crushed ice is added to the water to control the temperature below 20 °C, which can ensure the quality of the lining after construction. Effectively promote the construction method and the tendering process is successful. It is possible to conduct tender invitations first and hold a workshop with manufacturers before tendering, incorporate the opinions of various manufacturers and review the reasonableness of prices, and ask more about the cost of related projects to avoid unreasonable prices. No willingness to bid.

    第 一 章 緒論 1 1.1 研究背景及動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究範圍 2 1.4 研究方法與流程 3 1.4.1 研究方法 3 1.4.2 研究流程 3 1.5 預期研究成果及工程實務應用 3 1.5.1 預期研究成果 3 1.5.2 工程實務應用 4 第 二 章 國內自來水管線施工方式之文獻回顧 7 2.1 國內外管線汰換原因之探討 7 2.1.1 自來水水質對管線之影響 9 2.1.2 自來水管線腐蝕破損等汰換因素之探討 10 2.2 國內自來水舊管汰換成本之探討 12 2.2.1 傳統明挖工法施工方式 13 2.2.2 傳統明挖工法成本之探討 15 2.3 免開挖內襯固化工法之技術探討 17 2.3.1 免開挖內襯固化工法之材質及耐久性 19 2.3.2 免開挖內襯固化工法材料檢驗之探討 19 2.4 免開挖工法施工優點之探討 20 2.5 國內自來水免開挖內襯固化工法失敗案例之探討 21 第 三 章 免開挖內襯固化工法施工風險之探討 51 3.1 自來水管線的生命週期與常用管材介紹 51 3.2 免開挖內襯固化工法之施工方式 52 3.3 國內自來水免開挖內襯固化工法規模之探討 57 3.4 明挖工法可能遭遇困難原因之分析 59 3.5 近年來國內自來水免開挖工程實績數之探討 63 3.6 免開挖內襯固化工法之施工變數影響因子 64 3.7 免開挖內襯固化工法失敗後果之分析與探討 66 第 四 章 免開挖內襯固化工法之優化評估 97 4.1 免開挖內襯固化工法之優化策略 97 4.2 問卷調查法 101 4.2.1 問卷調查法之目的 101 4.2.2 問卷調查之設計 102 4.2.3 問卷調查之品質控管 105 4.3 問卷調查之分析方法 105 第 五 章 問卷調查法結果與討論 117 5.1 問卷受訪者基本資料說明 117 5.2 問卷調查統計結果分析 118 第 六 章 結論與建議 149 6.1 結論 149 6.2 建議 151 參考文獻 153

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