第五章 透水鋪面設計規劃
第一節 現行規劃及施工方式
第五章 透水鋪面設計規劃
所謂「透水性鋪面」即指自鋪面面層至底層皆具有良好之透水性;當降雨發生時,可使 雨水迅速入滲至下方底層蓄積且以自然方式入滲基層土壤;其面層採用孔隙率高且抗壓強度 足夠之材料,底層則以高透水性的級配骨材為主。
本章分別針對現行規劃及施工方式進行探討,並提出:
透水鋪面設計規劃
路基層土壤透水施工改良檢討
施工檢測方式檢討 以下分節說明。
第一節 現行規劃及施工方式
本節參考《建築基地保水設計技術規範》第六項-透水鋪面相關規定及《公共工程施工綱 要規範》(2013)第 02794 章,敘述其法規內容並加以統整,分為規劃施工方法以及檢測方法 兩大項目。
壹、規劃施工方法
本研究整合各種鋪面型式,簡單以圖表表示,如需詳細規範、品質要求及施工方式,可 參考《建築基地保水設計技術規範》第六項-透水鋪面相關規定及《公共工程施工綱要規範》
(2013)第 02794 章。
一、鋪面表層材料規定 1. 塊狀或鏤空鋪面
為塊狀硬質材料所構成,如連鎖磚、石塊、水泥塊、磁磚塊、木塊、高密度聚乙烯格框 等硬質材料以乾砌方式拼成。其透水性能主要由表面材的乾砌間隙達成。每一塊實體塊材表 層鋪面面積必須在零點二五平方公尺以下(有孔洞的植草磚不在此限),基層本身可依孔隙率 零點零五與體積計算其保水量,但基層厚度以二十五公分為上限。若為高壓混凝土連鎖磚,
則品質要求需符合CNS13295(A2255)之規定,未定材料由中央度量衡主管機關定其標準,以 確保其抗壓強度及吸水率符合規定。
本研究整理各種塊狀或鏤空鋪面表層品質要求如下表。
表 5-1 連鎖磚品質要求
第五章 透水鋪面設計規劃
試驗CNS13298(A3337)內之定水頭試驗量測以證明。
本研究整理各種整體型透水鋪面表層品質要求如下表。
面高程,以提供足夠之承載力。為使鋪面可具有一定之保水滲透能力,橫坡度應介於百分之 一點五至百分之二,縱坡度應小於百分之八。
(2)放樣、整平、鋪設級配
基地依設計圖說,經放樣、整平、填級配料、滾壓、訂基線等施工程序。壓實密度應達 到改良式夯壓試驗下所得最大乾密度之百分之九十以上。
(3)鋪設襯墊砂
a.檢視路面是否滾壓平坦,不得有凹凸不平之現象。
b.設置水平基準線後整平夯實,整平後不得踐踏。
c.襯墊砂層壓實前厚度約為五公分,震動壓密後約為三公分。
(4)鋪設塊狀透水鋪面
a.定基準線,緣石與基準線間之縫以砂漿填實。
b.按設計圖說依次由緣石邊線鋪設,磚縫約為三毫米,並應同時考量完成後之表面洩水 坡度及排水系統。
c.鋪設完成之地磚,應由側面敲實,唯不得移動襯墊砂。
d.鋪設完成後以震動機壓實完成之鋪面,震動機之震壓方向應一致,施震面不得傾斜,
並應重複施作。
(5)填充填縫砂
將填縫砂鋪撒於鋪面並掃入磚縫中,直至鋪面磚砌合穩固。
本研究整理各種塊狀或鏤空鋪面施工斷面圖如下圖。
圖 5-1 連鎖磚施工斷面圖 (資料來源:周祖珍,2013)
第五章 透水鋪面設計規劃
圖 5-2 植草磚施工斷面圖 (資料來源:周祖珍,2013)
圖 5-3 透水磚施工斷面圖 (資料來源:周祖珍,2013)
2.整體型透水鋪面
依下施工規範進行:
(1)路基層:
a.表面依規定之縱、橫斷面形狀,以人工或小型推土機整平。
b.降雨時應覆蓋掩覆雨遮以避免雨水破壞路基層。
c.對於不易滲透的路基可用垂直排水孔,內填砂以助滲透或以地下排水管收集水或溢滿 滲透水並導至排水系統、滯洪池或過濾池。
(2)過濾層:
a.攤鋪厚度要求均勻。
b.不可混入路基土,與路基之間可以地工織物間隔,並應攤鋪平坦或以推土機滾壓攤平。
c.滾壓時應注意避免破壞路基土壤。
(3)基層:為儲水層,施工注意如下:
a.每層攤鋪厚度不得超過二十公分,超過二十公分時需分層攤鋪。
b.每層攤鋪之後應即進行滾壓,俟滾壓確實之後再進行下一層攤鋪及滾壓。
c.基、底層材料如採用碎石級配者則與塊狀鋪面之基、底層要求相同;如採用透水性瀝 青處理過的混合料時,則需依面層之施工方式要求。
(4)面層:
a.透水性瀝青:與一般熱拌性瀝青混合料之施工方式相同。
b.多孔性混凝土:與一般 PC 鋪設之施工方式相同,抗壓強度依使用性質要求而有不同,
但至少應大於200psi。
c.其餘面層材料之施工方式另需檢附相關施工流程及圖說。
d.採用整體型透水鋪面施工者,應證明其滲透係數(K)需大於 10-5m/s。
本研究整理各種整體型透水鋪面施工斷面圖如下圖。
圖 5-4 透水瀝青施工斷面圖 (資料來源:內政部建築研究所,2004)
第五章 透水鋪面設計規劃
圖 5-5 JW 工法施工斷面圖 (資料來源:周祖珍,2013)
貳、檢測方法
檢測方法根據《公共工程施工綱要規範》(2013)第 02794 章 3-2 節。
透水性鋪面施工前、中、後針對各層材料品質、鋪設厚度及透水性等均須加以檢測,以 求符合規定。
一、施工前對所用材料須就級配、強度及滲透係數等加以檢測是否符合材料規定。
二、施工中及完工後須進行厚度、級配、壓實度、溫度及滲透係數等項目進行檢測,有 關其頻率及標準之要求範圍參考表5.6。
三、管式透水鋪面之檢測方式,依第03050 章「混凝土基本材料及施工一般要求及第 03360 章「混凝土表面處理」等相關規定辦理。
表 5-6 透水性鋪面檢測表
400ml/15sec 以上
停車場、廣場及其他鋪面
400ml/15sec 以上
(資料來源:公共工程施工綱要規範,2013)
第五章 透水鋪面設計規劃
圖 5-6 透水鋪面設計規劃流程圖 (資料來源:本研究整理)
本研究根據透水鋪面使用情形探討交通負載設計;並根據透水鋪面能力,探討透水鋪面 保水能力。使透水鋪面既能提供穩定安全的結構,亦能達成生態保水之機能。
壹、結構設計
透水鋪面多設置於,人行道、停車場低交通量車道等。根據不同使用方式、鋪面類型,
基於安全要求,透水鋪面結構強度,必須確保行人行走或車輛駕駛之安全。
透水鋪面依其用途區分為車行道鋪面及人行道鋪面,車行道鋪面主要設計目標為車輛,
考量車輛行駛於中低乘載之道路、停車場等,需考慮交通量及CBR值等條件,並以此計算承 受交通荷重應有之鋪面厚度。人行道鋪面主要設計目標為行人,如步道、自行車道等,以鋪 面面層不積水為主,提供行人行走安全之透水鋪面。
結構分析係以AASHTO鋪面設計法考量交通量之結構性設計厚度。其分析方法如下圖所 示。