第五章 排水工程
5.1 地下排水
坡地開發整地時在填方部份常因原地下水及表面滲水,易造成新舊地 層軟弱坍滑,或因滲水造成岩盤潛在滑動之虞。故在填方區宜事先做地下 水收集排除工作,其施作方式說明如下。
1.施工前於原山谷地形處埋設魚骨狀之地下盲管主線,藉以能收集原排水 路逕流及高地下水位之滲水,於下游處排入幹渠或沉沙池中。
2.再於填土區分層埋設盲管支線,藉以收集地下水及表面滲透水,且於區 內設有豎井做為施工中臨時排水及清理之用。【余壬癸 1998】
地下水排除工程有暗渠、排水孔、集水井(圖 5.1)、地下截水工程等。
通常依據地下水調查狀況,配置集水井。地下截水工程常利用版樁或灌 漿,將淺層地下水加以攔截,再利用暗渠將其誘導至地表排除之。山坡地 地下排水有多項工法(排水管涵:排水盲管、透水管、RC 管、PE、HDPE 或 PVC 管、箱涵)(圖 5.2、5.3、5.4、5.5),地下排水放置地點應予考量 縱向與橫向盲溝所設置之方向與順序,地下排水以自然坡度為原則,保留 其原有地貌,同時並考慮截水器或集排水管設置之位置。
圖 5.1 集水井
圖 5.2 地下排水盲管
圖 5.3 排水盲溝施作前清理情形
圖 5.4 排水盲溝施工情形
圖 5.5 地下盲溝施工情形
本手冊以較常用之工法(涵管)予以說明,並探討其施工流程及注意 事項。
5.1.1 概述
涵管為山坡地地下排水佈設方式之一,其可分為普通混凝土管、離心 式混凝土管、及箱涵。施工方式為先將溝槽開挖至設計圖或施工規範所規 定之寬度、深度及坡度。將不穩定或不適用之材料或岩石層挖除,墊層材 料鋪築於涵管兩側,溝槽及築妥之基礎經工程師認可後,始可安裝涵管。
於安裝前,涵管兩端應清理乾淨,安裝時避免在基礎上做不必要之操作,
各管應相互接合及配置妥當,具有平順及均勻仰拱之涵管。涵管安裝妥善 後,應立即以設計圖或施工規範所規定之材料回填至設計高程。溝槽經回 填後應於任何荷重通過管頂以前徹底壓實之。所需之覆蓋層,應足以承受
在管頂上操作或通過之機具設計之最大荷重。
5.1.2 工法之適用性
一般涵管可分為普通混凝土管、離心式混凝土管及箱涵。其各用途與 功能如下:
1. 普通混凝土管:一般規格為長 60CM,管徑 20~120CM,以鋼筋混凝土鑄 成。適用農地排水系統,道路最大負荷重限制爲 H-10。
2. 離心式混凝土管:一般規格管徑 20~120CM,有效管長爲 2.5M,鋼筋混 凝土製品,以離心力法製造。適用於各種排水系統,道路最大負荷重限 制爲 H-20。
3. 箱 涵:鋼筋混凝土構造,一般為正方形或長方形,大小爲
1M×1M~3M×3M,每 50CM 為一級,適用於各種排水系統,道路最大負 荷重限制爲 HS-20,箱涵頂填上高自 0~7M。
工法之優點:
地下排水之目的在於將坡面地表下之多餘孔隙水排除,避免地表水過 多造成沖刷而產生災害,或是將地下水位予以降低,以及遮斷來自鄰近或 岩層中流動或滲透過來之水,而予以排除。地下水之排除不僅可保護路 基,受益更大的是對擋土牆、邊坡之破壞與滑動之阻止。涵管施工之優點:
1.降低地下水位 2.保護路基及擋土牆,防止破壞與滑動 3.穩 定邊坡 4.引導水流防止災害 5.可引導大量之水流。
5.1.3 施工作業流程
地下排水工程有暗渠、排水孔、集水井、地下截水工程等,但一般有 三種型式(普通混凝土管、離心式混凝土管及箱涵 ),地下排水施工作業 流程如下:(圖 5.2)
圖 5.6 地下排水施工順序
溝槽開挖 放樣
回填 涵管之安裝
涵管墊層 A
B
C
E D
5.1.4 關鍵性作業與應注意事項
表 5.1 涵管關鍵性作業與應注意事項(續)
5.1.5 施工作業可能問題與可行對策
5.1.6 施工作業流程與應注意事項結合