軌道施工相容性

本章節在於探討軌道施工順序對施工進度之影響。探討方式主要以施工流 程圖來分析並輔以文字敘述說明之。

簡單來說，日本 AF-55 版式軌道系統是由最下方的軌道構件開始向上逐一 施作，最後完成軌道結構，意即其施工方法為軌道施工法中 Bottom-Up 中預鑄 式的行車鋼軌法(詳 2.2.2 節)。而德國 Rheda 2000 版式軌道則在軌道下部結構完 成之後，在道版混凝土澆置之前先進行軌道最上部—鋼軌與軌枕之整正後，方 才進行其下之道版混凝土澆置作業，意即為軌道施工法中現場澆置式Top-Down 施工法 (詳 2.2.2 節)。

因此本章節除探討日本AF-55 版式軌道 Bottom-Up 與德國 Rheda 20005 版式 軌道Top-Down 施工法對施工進度之影響，並細部探討實際施工流程與方法對施 工進度之影響。

A. 日本 AF-55 版式軌道探討

日本AF-55 版式軌道之主要施工步驟簡述如下(詳圖 4-4)：

步驟1：軌道結構基礎—橋樑、路工與隧道結構

步驟2：道床混凝土—包括路盤混凝土、保護層與防動塊

步驟3：軌道版—包括預鑄軌道版安裝與調整、CA 砂漿與合成樹脂灌注 步驟4：鋼軌安裝—包括鋼軌安裝與調整、扣件安裝

日本版式軌道之詳細施工流程如圖一，在路盤混凝土完成之後，所使用之 圖4-4 日本 AF-55 版式軌道單元施工順序簡圖

1 1

2 2 3 3

4 4

土建結構：橋樑、路工、隧道施作

1.橋樑：路盤混凝土、保護層、防動塊施作 2.路工：路盤混凝土、保護層、防動塊施作 3.隧道：路盤混凝土、防動塊施作

軌道板安裝與調整、CA 砂漿與合成樹脂灌注

扣件安裝、鋼軌安裝與調整 鋼軌

軌道板與 CA 砂漿 路盤混凝土、保護 層、防動塊 扣件

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圖4-5 日本 AF-55 版式軌道現場施工流程圖

保護層混凝土 防動塊混凝土

基準器安裝、相關完成面量測與修補

NB 側臨時軌舖設

NB 側軌道版安裝與調整

NB 側 CA 砂漿、防動塊與 軌道版間填縫材灌注

可變襯墊灌注 NB、SB 側軌道安裝與調整

路 盤 混 凝 土 完 成 後經養生 7 天達 要求強度，方能進 行臨時軌舖設

CA 砂漿灌注完成 後經養生 1 天達 要求強度，方能進 行軌道安裝 路盤混凝土與保護層、防動塊混

凝土施工界面打毛處理

橋樑與 路工段 適用

路盤混凝土

SB 側臨時軌舖設

NB 側軌道安裝 SB 側 CA 砂漿、防動塊與

軌道版間填縫材灌注 SB 側軌道版安裝與調整

CA 砂漿灌注完成後經 養生1 天達要求強度，

方能進行軌道安裝

軌道檢測 軌道完成

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日本AF-55 版式軌道之現場施工順序詳圖 4-5。在日本 AF-55 版式軌道之下部結構 方面，路盤混凝土完成之後必須將其與保護層混凝土(橋樑段)、防動塊混凝土之施工界 面作打毛處理，方能繼續進行保護層與防動塊之工作。所以其施工順序固定，必須一項 完成之後方能進行下一項作業。在路盤混凝土完成後經養生7 天且達要求強度，即可進 行臨時軌道舖設作業，但一般在正常狀況下，因臨時軌道平均每日可舖設約700 公尺，

路盤混凝土平均每日可完成約 30 公尺，因此無法與路盤混凝土之施作進度同時進行。

以T220 標 WB3-2 為例，下部結構(路盤混凝土、防動塊與保護層)約完成 8 公里後方才 開始進行臨時軌道之舖設作業。

臨時軌道舖設順序是今天NB 側安裝隔天 SB 側安裝，兩向軌道左右輪流逐步進行 安裝。但下一項作業—預鑄軌道版安裝，則需要等單側(NB 或 SB)全部完成之後方可進 行，因為預鑄軌道版安裝前需將臨時軌道由軌距1435mm 擴大為 3000mm，以利軌道安 裝車之行駛，而另一側之臨時軌道則用為緊急事件處理通道。下一個施工項目—CA 砂 漿與合成樹脂灌注，則必須等另一側臨時軌(SB)舖設完成之後方可進行，因為 CA 砂漿 設備車需行駛在SB 側上之臨時軌道以進行 NB 側之作業。在完成 NB 側 CA 砂漿與合 成樹脂之後，即可進行SB 側之臨時軌道擴軌以進行軌道版安裝與調整，另外 CA 砂漿 材料強度達可承載工作載重之要求強度需要１天的時間，之後方可進行NB 側之鋼軌安 裝，用以進行SB 側之 CA 砂漿與合成樹脂之灌注作業。當 SB 側之 CA 砂漿與合成樹脂 灌注作業完成之後，即進行NB 側之軌道調整與可變襯墊灌注作業，而 SB 側之 CA 砂 漿經養生1 天達要求強度之後可進行 SB 側之軌道調整與可變襯墊灌注作業。

B. 德國 Rheda 2000 版式軌道探討

德國Rheda 2000 版式軌道之主要施工步驟簡述如下(詳圖 4-6)：

步驟1：軌道結構基礎—橋樑、路工與隧道結構

步驟2：路盤混凝土—包括橋樑段的保護層與冠版、路工段的整平層、地樑、

水力結合層與隧道段的整平層

步驟3：鋼軌安裝—包括 Rheda 2000 預鑄軌枕鋪設、鋼軌安裝與整正 步驟4：Rheda 2000 道版混凝土澆置

圖4-6 德國 Rheda 2000 版式軌道單元施工順序簡圖 1 1

2 2

3 3

4 4

土建結構：橋樑、路工、隧道施作 1.橋樑：保護層與冠板

2.路工：地樑、整平層、水力結合層 3.隧道：整平層

Rheda 道床

軌枕舖設、鋼軌安裝與整正 鋼軌

軌枕

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圖4-7 德國 Rheda 2000 版式軌道現場施工流程圖

橋樑：Foil & Bearing 1. 鋼軌分配

2. 軌枕分配

鋼軌扣件更換 HERGIE 軌道量測調整

橋樑：冠版混凝土 隧道：整平層混凝土

路工：整平層與地樑混凝土

路工：水力合層(HBL)

橋樑：保護層混凝土

軌道完成 Rheda 道床底部鋼筋組立

Rheda 軌枕舖設與鋼軌安裝

Rheda 道床上部鋼筋組立

HERGIE 軌道調整

Rheda 道床混凝土澆置 NB 北向軌

SB 南向軌

NB 北向軌完成 200 公尺

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德國Rheda 2000 版式軌道之現場施工順序詳圖 4-7。德國 Rheda 2000 版式軌 道系統在下部結構部分於橋樑、路工與隧道之結構組成單元均不相同，因此施工 流程也不一樣。在橋樑路段部分，首先施作保護層混凝土，完成之後進行保護層 混凝土與冠板混凝土間之施工界面打毛處理，然後再進行冠版混凝土澆置。在路 工段部分，首先施作水力結合層，之後在水力結合層外側與中間部分澆置保護層 混凝土與回填混凝土，另外在土建結構銜接處施作整平層與地樑。在隧道段部 分，只有整平層混凝土一個施工項目。前述項目完成之後除橋樑需繼續鋪設彈性 隔離膜與承載墊片外，連同橋樑、路工與隧道即可開始進行鋼軌、軌枕與相關材 料之分配作業，待上述作業進行一段距離之後，接下來之作業在橋樑、路工與隧 道皆相同為進行Rheda 道床施工。如同日本 AF-55 版式軌道系統之路盤混凝土，

其施作順序固定。但是因為其後續之施工項目(上部結構)其每日可完成之進度與 下部結構相近，因此並不需要如同日本AF-55 版式軌道一樣需要等到下部結構完 成約8 公里之後才能進行。但是因台灣高鐵工程中之德國 Rheda 2000 版式軌道 每段所佔長度均不長，故在此無法得知需完成多少距離之下部結構方可同時進行 上部結構之施工。

德國Rheda 2000 版式道版之施工順序為先施作北向軌至少 200 公尺(因第一 次鋼軌焊接完成長度為200 公尺，亦即運送至工地安裝使用之鋼軌長度為 200 公 尺)，然後南向軌道再開始施工，並使用已完成之北向軌作為運送相關材料之路 線。

一開始進行Rheda 道床底部鋼筋組立(橋樑段與土建結構銜接處適用)，完成 一段距離後即可進行Rheda 軌枕舖設作業，待軌枕舖設 200 公尺以上之後，鋼軌 安裝與整正作業即可同時與軌枕舖設作業進行。軌道整正完成後進行上部鋼筋與 模板組立，接著完成Rheda 道版混凝土澆置。也就是說德國 Rheda 2000 版式軌 道系統在完成軌道下部結構之後，其施作順序是可以一直重疊，基本上是相隔200 公尺。

C. 日本 AF-55 與德國 Rheda 2000 版式軌道之綜合比較與分析

由以上之探討可以發現，就兩版式軌道之下部軌道結構部分而言，其施工順 序均較固定。但是在上部結構部分，日本AF-55 版式軌道因所有之軌道材料運輸 與施工均需仰賴軌道，同時又有等待相關材料強度之時間限制，因此每一施工流 程固定，無法有某一項進度超前之狀況發生。

但是相對地，德國Rheda 2000 版式軌道只要某一項施工單元完成 200 公尺 即可開始下一項施工項目之進行，另外雖然德國 Rheda 2000 版式軌道亦需靠已 完成之軌道作為運輸相關材料之用，但是基本上因在上部結構施工之前，主要施 工材料如預鑄軌枕、鋼軌與鋼筋均可事先放置於預定施作軌道之外側，因此其他 施工材料可以其他方式運輸，故沒有其他軌道材料強度(混凝土強度)等待時間之 限制。

因此綜上所述，德國Rheda 2000 版式軌道在施工相容性方面是優於日本

71 (Unimog or Motor Car)+26 節台車+1 節指揮車