★認識建築土木工程科技★

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玩科學‧玩創意‧玩設計

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★認識建築土木工程科技★

動手做雪山隧道TBM鑽掘機

講師：國立成功大學航空太空研究所碩士陳俊中

(Adion Chen)

國立台灣大學生物化學暨分子生物學研究所碩士曹毓倫

(

蝦蝦

)

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＊課程大綱：

＊認識台灣的山脈與火山、地質構造、隧道科學、雪山隧道鑽掘工程

＊先進土木工程施工技術、國道一號林口跨越橋旋轉施工法

＊國道一號楊梅校前路跨越橋工法、橋梁科學、大樓地基工程學

＊機場捷運系統CA450A標雙管隧道挖掘雙圓潛盾工程

＊台灣桃園國際機場聯外捷運系統CE02標V型橋樑工程

＊台北101大樓的設計科學與建造技術、建築設計的科學與藝術

＊高速鐵路土木工程、港口工程設計、海底隧道/海洋土木工程學

＊軍用隧道、花蓮佳山空軍基地之洞窟飛機倉庫、台灣空軍戰鬥機高速公路起降方案、台灣空軍戰力確保之反飛彈系統方案

＊動手設計製作好玩的雪山隧道鑽掘機創意模型(TBM動力鑽掘車)

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(1)課程前半段--知識課程：

探討隧道的科學/雪山隧道鑽掘工程科技/先進土木工程施工技術/台北 101大樓的設計科學與建造技術/建築設計的科學與藝術/橋梁工程科學

/大樓地基工程學/海底隧道的設計科學/高速鐵路土木工程/港口工程/

河川與海洋土木建設工程/台灣的山脈與火山與地質構造/國道一號橋梁施工法/機場捷運系統雙管隧道挖掘雙圓潛盾工程/高速鐵路土木工程/花蓮佳山空軍基地軍用戰機隧道跑道的建造/台灣空軍戰機高速公路起降方案/台灣空軍戰力確保之反飛彈系統方案/綠能房屋建築設計

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雪山隧道

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雪山隧道

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雪山隧道

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雪山隧道

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因菲律賓海板塊擠壓歐亞板塊而隆起的台灣島

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Earth Science

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火山

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龜山島---活火山

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台灣龜山島

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龜山島---活火山

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雪山隧道

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隧道

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隧道

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隧道

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方形隧道：上方無重載的土石

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隧道的結構設計：必須是拱形結構才能承受上方土石的巨大重量，

與拱門/拱橋的力學原理一樣！

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雪山隧道--隧道的結構設計：必須是拱形結構才能承受上方土石的巨大重量，與拱門/拱橋的力學原理一樣！

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拱門的結構與設計

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拱門的結構與設計---北非/突尼西亞：拜占庭

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美國猶他州東南部,距鹽湖城(Salt Lake City)約234英哩,公園中怪石及奇特地形林立---拱門國家公園(Arches National Park)

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卡魯塞爾拱門（Arc de Triumph du Carrousel），巴黎，法國

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拱橋的力學結構與設計

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拱橋

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台灣坪林---北勢溪谷/坪林拱橋

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綽號為“大衣架”的世界上最大的拱橋--雪梨大橋(Harbour Bridge)

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阿拉伯聯合大公國---杜拜 Dubai

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三峽拱橋--負責三峽與板橋、台北之間的陸運交通

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世界第一大鋼拱橋：上海盧浦大橋

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拱橋施工的工法

貴州--木蓬特大橋,突破拱橋施工大跨徑瓶頸

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拱橋的施工

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拱橋的施工

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大跨度鋼箱系杆拱橋拼裝施工新法

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胡弗水壩大橋---西半球最長混凝土拱橋

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拱橋的施工步驟

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拱橋的施工

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拱橋的施工

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拱橋的施工

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征服80度陡坡阿里山新橋(芙谷峩橋)2013通車

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Taiwan

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雪山隧道

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雪山隧道 vs.花蓮的秘密空軍洞窟基地

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遠東最具規模的地下空軍基地--佳山基地

佳山基地的設計工程又稱“建安三號”工程。它位於花蓮縣新城鄉的佳樹村、秀林鄉的大山村。全部工程耗資超過400億元新臺幣。

佳山基地的主體設想是將臺灣中央山脈的東部掏空，將臺灣絕大部分的先進作戰飛機藏於山洞，以躲避臺灣所受到的第一輪攻擊，保存作戰實力。

其設計方案為，由附近的花蓮空軍機場直接建造一條長約3000米的飛機跑道直通山洞機庫，戰時，飛機可以直接從洞中經跑道起飛。為了保護這個軍事基地，還在花蓮、

壽豐及崇德一帶建立導彈基地。佳山基地共有大小山洞幾十個，且全部相通，可容納各型戰鬥機250架，有完整的指揮管制系統和通信系統，還有彈藥庫、油料庫、小型醫院等。

佳山基地以中央山脈為屏障，可聯絡附近的中油公司油庫、海軍基地，在地形上極有戰略價值，是理想的軍事基地。佳山基地是遠東地區“最具規模”的地下空軍基地，因而被視為防衛體系中具有戰略預備力量的一環。

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戰機防颱佳山基地避風雨

蘇拉颱風逼近台灣東部，花蓮地區30日下午逐漸出現間歇雨勢，空軍花蓮基地的F-16 戰機也陸續滑行經過聯絡道，進入佳山基地內躲避風雨。(中央社)

【大紀元7月30日報導】（中央社記者劉嘉泰花蓮縣30日電）蘇拉颱風逼近台灣東部，

花蓮地區今天逐漸出現間歇雨勢，空軍花蓮基地的F-16戰機也分批陸續滑行經過聯絡道，進入佳山基地內躲避風雨。

蘇拉颱風步步進逼台灣東部，花蓮地區下午逐漸出現間歇性雨勢，花蓮縣消防局等單位加緊進行各項防颱準備，空軍401聯隊也展開防颱前置作業。

空軍401聯隊所屬的F-16戰機原本在機堡內待命，下午分批陸續滑行經過聯絡道進入佳山基地，以因應颱風可能帶來的強風豪雨，不過，花蓮基地內的機堡，仍有部分戰機待命應付戰備需求。

流經花蓮市區的美崙溪沿岸有多個抽水站，市公所已調派人員進駐，隨時待命啟動抽水機組因應市區積水問題。花蓮市公所指出，蘇拉颱風可能帶來龐大降雨，造成市區積水災情，市公所加緊趕工清理下水道和排水溝，全力排除阻塞問題，以減輕豪雨危害。

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中颱卡努直逼北台灣　F-16移防

記者:張耀中花蓮報導

中度颱風卡努直逼北台灣，預計明天外圍環流就會影響台灣，今天下午停放在花蓮佳山基地F16戰機，也已經滑到戰備坑道停放避颱。

受到中颱卡努的影響，星期六北部跟東部地區，很可能出現長浪和大風大雨。原先停放在花蓮佳山基地，造價昂貴的F16戰機下午已經停止訓練，提早防颱。

隸屬於空軍401聯隊的三個中隊，將近60架的F-16戰機，從聯隊基地經由聯絡道，滑行到佳山基地內的戰備坑道停放。

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台灣花蓮的秘密空軍洞窟基地---佳山基地

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空軍基地

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花蓮佳山基地

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空軍洞窟基地

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花蓮佳山基地

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花蓮佳山基地

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花蓮佳山基地---F16戰鬥機

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可以存放空軍戰機的洞窟基地

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可以存放空軍戰機的洞窟基地 (China)

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花蓮佳山基地

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新竹空軍基地的幻象2000-5戰鬥機

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新竹空軍基地的幻象2000-5戰鬥機

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新竹空軍基地的幻象2000-5戰鬥機 Æ 萬一打仗的時候...

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花蓮佳山基地

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IDF經國號戰鬥機 Æ 萬一打仗時也移往花蓮佳山空軍基地

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IDF經國號戰鬥機 Æ 萬一打仗時也移往花蓮佳山空軍基地

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TBM隧道鑽掘機模型：不同構型車體的設計

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(2)課程後半段--實作課程：

小朋友與家長們一起動手設計製作出自己的雪山隧道鑽掘機 (TBM動力鑽掘車) 創意科學模型! (上課地點在台北木柵教室)

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上完課，小朋友與家長們開始動手設計製作雪山隧道鑽掘機模型

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小朋友動手設計製作出自己的雪山隧道鑽掘機(動力鑽掘車)創意模型

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Adion老師

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蝦蝦老師

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拍一張雪山隧道TBM鑽掘機的特寫！

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拍一張雪山隧道TBM鑽掘機的特寫！

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雪山隧道TBM鑽掘機，實機鑽掘測試!

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Adion老師

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鑽掘機測試

蝦蝦老師

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太空科學、恐龍與古生物學、地球科學、生命科學、火箭與太空梭設計、101摩天大樓建造科學、法國高速航空火車Aerotrain原理與設計、考古學、生態學與食物鏈、食品科學、社會科學、政治經濟學、雷射光電科技、獸醫科學、水產養殖科學、流體力學與熱力學、金字塔工程學與古文明、機器人設計、火山、生物學、物理學、數學、

土木建築科學、先進橋梁設計科學、艦艇設計科學、汽車科學、細胞與微生物、月球科學、植物學、天文學、化學、太陽系行星科學、捷運及高鐵系統設計科學、岩石礦物科學、隱形戰鬥機設計、太陽能與風力發電/能源科學、國防武器研發科學、水族箱小動物飼養、醫學科技、人類火星探測基地建造科學、挖土機與起重機動力機械設計、

電動車輛鋰電池系統與馬達傳動設計科學、Scramjet太空飛機原理與設計、武裝攻擊直升機研發設計科學、巨無霸噴射客機設計、生物免疫統與細菌/病毒學、大氣科學與天氣學/颱風/龍捲風/閃電、核能發電與原子彈/氫彈、電腦/網路/軟硬體科技、手機設計與無線通訊科技、氣象衛星/通信衛星/GPS衛星與軍用衛星的設計、海底鑽油平台的設計、大型船舶構造、碼頭建造科學、雪山隧道TBM鑽掘技術、生物DNA與遺傳學、液晶面板物理學、晶片設計與半導體科學、彩色噴墨印表機設計科學、筆記型電腦&Pad總體設計科學、隱形眼鏡的科學、數位相機研發設計與精密光學、H1N1/

SARS/腸病毒感染科學、地球生物演化歷程、海洋科學與海嘯、地震科學與板塊運動、

裝甲車輛與坦克設計、渦輪噴射引擎的原理與構造、愛國者反飛彈系統的研發設計、

動力機械、電腦及資訊科學、海洋生物學、光學、磁浮列車設計、防空飛彈系統科學、

核子動力潛艇設計、爬蟲類與兩棲類、氣墊船與飛翼船設計、土星環的科學、航空母艦戰鬥群的科學、昆蟲學/農業科學、戰機F-35, F-22, F-117;先進客機Boeing 787, 777, Airbus A380; 俄羅斯戰機Su-27, Mig-29;台灣二代戰機F-16, 幻象2000-5, IDF…

各種有趣的創意科學課程（完全結合理論與應用！）

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Adion老師與蝦蝦老師，長期熱心推廣創意科學教育，全台灣走透透！曾應邀前往以下這些單位開課/教學或演講：

建國中學北一女中

台北市潭美國小(4堂課) 嘉義北回國小

虎尾科技大學

台北市仁愛國小(4堂課) 台東縣立東海國中台中市潭子國中台北市萬芳高中新北市義學國中台北市木柵國中桃園縣平鎮國中台中市光正國中桃園縣新屋國中台中市居仁國中新北市辭修中學桃園縣觀音國中

宜蘭縣礁溪國中(2堂課) 台北市立大同高中台南二中

淡江大學清華大學成功大學中央大學東吳大學

崇友文教基金會(10堂課) 嘉義北回歸線太陽館(3堂課) 台中市大業國中寒假科學營三芝鄉橫山國小（偏遠小學）

台北市兒童交通博物館太空展

台北市北投區文化國小景美地區忠義育幼院(4堂課) 翰林出版社創意科學教具開發鶯歌鎮鳳鳴國中

苗栗縣頭份圖書館國立台灣大學航太科學營

2011航空自然科學探索營(台中漢翔航太園區/6堂課) 台東縣東海國中

台南市延平國中花蓮縣宜昌國中台中市中平國中台北市延平中學台南聖功女中(12堂課)

台北市大安高工親子科學研習課(4堂課) 台北市弘道國中

新北市石碇高中新竹陽光國小

中國文化大學推廣教育部/華岡興業基金會(11堂課) 台南瀛海中學(12堂課)

康軒出版社科學研習

台北木柵創意科學課程(20堂課) 三重兔子洞創意DIY科學班(10堂課) 彰化縣信義國中/小創意科學課程(4堂課) 台中月眉太空展

木柵科學小飛俠暑期航太物理科學科學營(8堂課) 台北內湖科學園區創意科學課程(52堂課)

新竹竹北/十興國小(12堂課)

崇友/木柵安康平宅公益活動/兒童科學課程(4堂課) 台北淡水竹圍小朋友/家長團體(6堂課)

壹電視新聞台1+1不等於2兒童科學節目錄影演出

苗栗縣頭份蟠桃國小(2堂課) 台北新莊福營國中(4堂課)

佛光山2012兒童夏令營NASA太空探索營(10堂課) 台北偶戲館親子水火箭DIY課程與發射活動台北市立建國中學火箭科學營

台北市東區文教機構思達數學/優勢自然(3堂課) 高雄市東方設計學院玩具與遊戲設計科(4堂課) 台中市曉明女中科研社(4堂課)

台北新莊共學堂(3堂課) 台中市萬和國中

台北市成淵高中新北市徐匯中學

台北內湖小朋友/家長團體(8堂課) 南投縣新街國小科學研習課程(4堂課)

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Thank you for your attention.

成功大學航空太空研究所碩士陳俊中（

Adion Chen

）台灣大學生物化學

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分子生物研究所碩士曹毓倫

(

蝦蝦

)

信箱：

[email protected]

網址：

http://sites.google.com/site/adion3/Home Mobile phone: 0970-925-870

蝦蝦目前任職於生物科技產業

--

新藥研發部門

Adion

目前任職於電子產業光機電系統研發部門