國 立 交 通 大 學
工學院產業安全與防災學程
碩 士 論 文
緊鄰鐵路沿線移動式起重機具
施工安全風險評估之研究
Study of Construction Safety & Risk Assessment
for Movable Cranes Adjacent to Railway Area
研 究 生 : 陳 柏 震
指導教授 : 陳 春 盛 博士
緊鄰鐵路沿線移動式起重機具
施工安全風險評估之研究
Study of Construction Safety & Risk Assessment
for Movable Cranes Adjacent to Railway Area
研 究 生：陳 柏 震
Student：Pour-Cheng Chen
指導教授：陳 春 盛
Advisor：Chun-Sheng Chen
國 立 交 通 大 學
工學院產業安全與防災學程
碩 士 論 文
A ThesisSubmitted to Degree Program of Industrial Safety and Risk Management
College of Engineering National Chiao Tung University
in partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of
Master of Science in
Industrial Safety and Risk Management June 2007
i
緊鄰鐵路沿線移動式起重機具施工安全風險評估之研究
學生：陳 柏 震 指導教授:陳 春 盛 國立交通大學工學院產業安全與防災學程 摘 要 緊臨鐵路沿線改建工程因施工不慎，影響鐵路正常營運；尤其是吊掛 作業，更易影響鐵路之行車安全，造成生命、財產、社會無論是有形或無 形之鉅大損失，故本研究主要之內容，為緊臨鐵路沿線吊掛施工安全之風 險辨識、風險評估、及災害防治三項。 首先透過歷年來緊臨鐵路沿線吊掛災害之統計分析，進行作業風險辨 識，確立鐵路沿線吊掛施工安全之風險因子，主要為吊掛材料因人為疏忽、 機具故障或環境因素侵入鐵路行車淨空、碰觸 25KV 特高壓電車線感電，影 響鐵路正常營運。並藉由吊掛風險之失誤樹及比較式模糊性嚴重度分析評 估災害發生之風險，並建立鐵路改建工程吊掛施工標準作業程序。整合緊 臨鐵路沿線吊掛風險辨識及評估之結果，運用鐵路沿線吊掛施工標準作業 程序及作業安全之重點管理，完成鐵路改建工程吊掛施工安全之風險評估 及因應對策。 最後將風險評估後之成果及改進建議，回饋到施工階段，作為降低鐵 路改建工程吊掛施工不確定風險之參考及應用。 關鍵字：鐵路改建工程、施工安全、風險辨識Study of Construction Safety & Risk Assessment
for Movable Cranes Adjacent to Railway Area
student:Pour-Cheng Chen Advisor:Chun-Sheng Chen
Degree Program of Industrial Safety and Risk Management National Chiao Tung University
ABSTRACT
Performing railway reconstruction work incautiously adjacent to the existing railway area will impact railway operation, especially crane lifting activity. It easily affects the safety of the train operation and causes losses to lives, property, and society, whatever visible or invisible. This study was focused on the risk identification, risk assessment, and damage prevention of movable crane adjacent to railway area.
Firstly, execute activity risk identification using statistical analysis of damage records caused by movable crane operating adjacent to railway area; in turn determine risk factors of lifting work safety. Main risk factors suggested are drivers’ lack of caution, mechanical malfunction, and surrounding closeness incurred encroachment upon railway clearance, or contact ultra-high 25KV electricity line when lifting materials, and railway service is interrupted,
consequently. Utilizing error trees of lifting risks and fuzzy severity analysis to assess risks of damage occurrence, create lifting activity’s standard operation procedures (SOP) for railway reconstruction work. Integrate the results of lifting risk identification and assessment, afore-mentioned SOP to accomplish lifting activity safety’s risk assessment and response.
Finally, results and improvement suggestions concluded from risk assessment can be a reference and application for feeding back to construction stage as a means to reduce lifting activity’s risk uncertainty.
Key words：Railway Reconstruct Engineering、Construction Safety、 Risk Identification
iii
誌 謝
記得民國 88 年第一次參加各校研究所在職專班的入學考試，那時研究 所這個名詞，對我而言感覺好遠好遠！期間歷經了 5 年的征戰，終於在民 國 92 年考取了本校；求學期間忙碌奔波於桃園、台北、新竹三地，出門上 班、下班上課、下課回家，週而復始。而如今已著手書寫誌謝辭，這代表 著我的人生已進入了另一階段，並正準備迎接另一個挑戰的開始。 回首過去求學的 4 年期間，首先要感謝我的恩師陳博士春盛，給予我 各方面之協助與教導；無論是學識觀念上之啟迪，亦或是待人處事上之啟 發，都讓學生獲益良多。論文口試期間，承蒙口試委員青雲科技大學校長 楊博士傑豪、台灣中油公司探採所所長林博士國安，於百忙中撥冗指導， 指正疏漏，俾讓本研究更趨完善，並得以順利付梓，在此僅致上由衷的謝 忱。 研究所求學首重過程，尤其是在論文製作期間，感謝同班同學勝欽、 崇毅、超強的激勵督促，及其他各位同學的勉勵；期間適逢家慈因腦溢血 住院，其中之甘苦實不足為外人道。當然內人縈婕是我最大的支持，使我 無後顧之憂，能專心於學業上，愛女宜茜與愛子緯麒，在我心情煩躁時， 其天真的童言童語，讓我ㄧ掃心中鬱悶，在此說聲謝謝你們。 最後僅以此篇論文獻給我敬愛的爸媽，及所有我周圍勉勵我的親戚、 朋友；因為有你們的支持與諒解，才讓我得以順利完成人生的里程碑，再 次說聲謝謝你們。並希望母親身體能早日康復，家人再現歡顏，重拾往日 快樂，願美夢成真。 謹謝 2007 年 9 月 25 日目 錄
中文摘要 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． i ABSTRACT ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ii 誌謝 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． iii 目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． iv 表目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． vi 圖目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．viii 一、 緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 1.1 研究動機與目的．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 1.1.1 研究動機．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 1.1.2 研究目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 1.2 研究範圍與對象．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 1.2.1 研究範圍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 1.2.2 研究對象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3 1.3 研究流程與預期成果．．．．．．．．．．．．．．．． 3 1.3.1 研究流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3 1.3.2 預期成果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3 二、 歷史回顧．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6 2.1 鐵路沿線吊掛施工．．．．．．．．．．．．．．．．． 6 2.1.1 電氣化鐵路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6 2.1.2 高壓電之危險性．．．．．．．．．．．．．．．．．． 8 2.1.3 作業範圍與類型．．．．．．．．．．．．．．．．．． 9 2.1.4 安全規定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 10 2.2 吊掛作業．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 12 2.2.1 吊掛機具的分類．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 12 2.2.2 作業特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 17 2.2.3 分項作業項目．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 18 2.3 鐵路沿線吊掛災害之探討．．．．．．．．．．．．．． 20 2.3.1 災害的意義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 20 2.3.2 災害的分類．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 21 2.3.3 災害的損失．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 21 2.2.4 鐵路沿線吊掛災害原因．．．．．．．．．．．．．．．． 22v 三、 吊掛施工安全風險評估．．．．．．．．．．．．．．． 31 3.1 風險管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 28 3.2 風險的定義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 30 3.2.1 風險辨識目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 33 3.2.2 辨識的方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 34 3.2.3 吊掛作業風險辨識．．．．．．．．．．．．．．．．． 34 3.2.4 吊掛作業施工安全災因分析．．．．．．．．．．．．． 39 3.3 風險評估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 41 3.3.1 目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 41 3.3.2 評估方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 42 3.3.3 吊掛作業風險評估的方法．．．．．．．．．．．．．． 43 四、 鐵路沿線吊掛施工災害之防治．．．．．．．．．．．． 57 4.1 人為與機具因素之防治．．．．．．．．．．．．．．． 57 4.2 吊掛作業之檢查重點．．．．．．．．．．．．．．．． 58 4.3 安全之作業標準．．．．．．．．．．．．．．．．．． 62 4.4 緊急應變處理．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 64 4.4.1 任務編組及工作．．．．．．．．．．．．．．．．．． 68 4.4.2 防救工地配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 69 五、 結論與建議．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 71 5.1 結論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 71 5.2 建議．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 72 參考文獻 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 75 附錄一 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 78 附錄二 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 79 附錄三 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 84 附錄四 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 85 附錄五 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 86 附錄六 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 88
表 目 錄
表 1 歷年鐵路興建案例背景資料 ．．．．．．．．．．．．．．．．．4 表 2 電流對人體的影響．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 表 3 鐵路沿線移動式起重機分類．．．．．．．．．．．．．．．．．13 表 4 災害發生原因分類表 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 表 5 基礎作業吊掛階段災因分析表 ．．．．．．．．．．．．．．．23 表 6 立體化作業吊掛階段災因分析表 ．．．．．．．．．．．．．．24 表 7 結構施築作業吊掛階段災因分析表 ．．．．．．．．．．．．．25 表 8 鋼軌鋪設作業吊掛階段災因分析表 ．．．．．．．．．．．．．26 表 9 電纜（線）佈放作業吊掛階段災因分析表．．．．．．．．．．．27 表 10 鐵路沿線吊掛施工風險管理．．．．．．．．．．．．．．．．．30 表 11 風險之定義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31 表 12 鐵路沿線起重機作業安全管理檢核表 ．．．．．．．．．．．．36 表 13 鐵路沿線起重機作業施工安全檢核表 ．．．．．．．．．．．．37 表 14 鐵路沿線起重機作業機具安全檢核表．．．．．．．．．．．．．38 表 15 鐵路沿線起重機作業環境安全檢核表．．．．．．．．．．．．．39 表 16 吊掛事故原因及類型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40 表 17 鐵路沿線移動式起重機誤觸電車線感電災害失誤樹分析代號說明．46 表 18 鐵路沿線移動式起重機侵入淨空災害失誤樹分析代號說明．．．．48 表 19 鐵路沿線移動式起重機列車撞擊災害失誤樹分析代號說明．．．．50 表 20 嚴重度（S）定義說明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51 表 21 發生機率（P）定義說明．．．．．．．．．．．．．．．．．．52 表 22 作業頻率（F）定義說明．．．．．．．．．．．．．．．．．．52 表 23 吊掛作業頻率(F)評分標準．．．．．．．．．．．．．．．．．52 表 24 吊掛作業發生機率（P）評分標準．．．．．．．．．．．．．．53 表 25 吊掛作業災害嚴重度（S）評分標準．．．．．．．．．．．．．53vii 表 27 鐵路沿線吊掛風險矩陣．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54 表 28 鐵路沿線吊掛作業區風險值查核表．．．．．．．．．．．．．．55 表 29 吊掛作業緊臨火車營運區風險值查核表．．．．．．．．．．．．56 表 30 移動式起重機作業前檢查表．．．．．．．．．．．．．．．．．60 表 31 移動式起重機作業中檢查表．．．．．．．．．．．．．．．．．62 表 32 警戒線分類表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66 表 33 緊急應變小組指揮層級分級表．．．．．．．．．．．．．．．．68 表 34 緊急應變小組分組及任務．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
圖 目 錄
圖 1 研究流程圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 圖 2 電氣化鐵路示意圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 圖 3 電氣化鐵路剖面示意圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 圖 4 電車線安全距離示意圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 圖 5 卡車起重機．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 圖 6 輪行式重機．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 圖 7 履帶式起重機．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 圖 8 鐵路起重機．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 圖 9 高架橋樑興建的作業流程．．．．．．．．．．．．．．．．．19 圖 10 明挖覆蓋隧道工程作業流程．．．．．．．．．．．．．．．．19 圖 11 風險管理的流程架構．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 圖 12 鐵路沿線吊掛風險評估流程圖．．．．．．．．．．．．．．．42 圖 13 鐵路沿線移動式起重機誤觸電車線感電災害失誤樹分析．．．．45 圖 14 鐵路沿線移動式起重機侵入淨空災害失誤樹分析．．．．．．．47 圖 15 鐵路沿線吊掛作業導致列車撞擊災害失誤樹．．．．．．．．．49 圖 16 鐵路沿線吊掛安全標準作業程序．．．．．．．．．．．．．．64 圖 17 鐵路沿線吊掛災害處理標準作業程序．．．．．．．．．．．．65 圖 18 災害簡訊通報流程圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67 圖 19 災害電話通報流程圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67一、緒論
鐵路為台灣本島客、貨運輸主要動脈之一，雖然近代公路系統及國內 航空運輸業日漸發達，但鐵路運輸仍扮演著一定重要的角色。 鐵路自基隆、八堵起，沿西部平原地區，由北而南，途經：台北、新 竹、台中、台南、高雄等各大都市，直至屏東縣枋寮鄉；接續由枋寮向南 延伸，經枋山後，沿著枋山溪東向中央山脈末端的山區前進，穿越茶留凡 山及巴矢山，抵達台東縣的卑南鄉，再經花東縱谷北上花蓮；自花蓮至蘇 澳，即是北迴鐵路；自蘇澳起，沿著東北部海岸線，北上到達宜蘭石城站， 為台灣鐵路最東端的車站，轉而向西接回八堵；至此即環島一週之鐵路； 全長將近 885km。 鐵路系統龐大而複雜，台灣本島自西元 1888 年開始興建鐵路以來，隨 著國家發展經濟起飛，及人口的迅速增加，即有鐵路系統已不敷使用。故 自民國 62 年開始，隨著工商業的發展，陸續完成西部鐵路電氣化，北迴及 南迴鐵路的興建，並自民國 68 年開始規劃都市全區鐵路改建各相關可行評 估，於 72 年在台北市實施我國第一個鐵路車站現代化改建及地下化隧道工 程，開啟我國營造業新的里程碑。鐵路工程的改建在都會區中不僅改善地 區交通，更促進了都市的整體發展，對整個生活環境機能及經濟發展均有 莫大的助益。1.1 研究動機與目的
1.1.1 研究動機
近幾十年來台灣的經濟蓬勃發展，造成都會區人口快速地成長，交通 網路系統日漸不敷使用；對於肩付台灣全島運輸命脈的鐵路工程，更是集 眾人的眼光於一身。 行政院所屬交通部轄下有關鐵路營運及建設的單位，計有台灣鐵路管 理局、高速鐵路工程局及鐵路改建工程局三個單位，其中台灣鐵路管理局 (簡稱台鐵局)負責即有軌道系統之維修，養護及鐵路運輸之營運；高速鐵 路工程局(簡稱高鐵局)，負責我國首條高速鐵路 B.O.T 案件；而鐵路改建 工程局(簡稱鐵工局)則是在即有鐵路系統於都會區中辦理鐵路立體化工 程，於施作完成後，再移交台鐵局管理、營運及維護。 自民國 72 年鐵工局(前身為台北市區地下鐵路工程處)成立以來，陸續完成台北市萬華至華山間(含台北車站)、華山東延至松山(松山專案)、萬 華至板橋間(含萬華、板橋車站)等各專案工程；現正進行中之松山～七堵 間之南港專案工程。南港專案工程包含了地下化隧道，高架化及山岳隧道 等不同型式之施工方式，且都緊鄰營運中之鐵路側施工，建造期間不僅需 維持台鐵局營運正常，且需考慮鄰近道路之交通順暢及附近民房之安全等 相關安全問題，這不僅考驗著施工人員的技術、管理人員對安全的堅持及 相關法令是否因地制宜等問題，更是做為一般配合大眾的我們所需認真思 考的問題。 本研究即以「緊鄰鐵路沿線移動式起重機具施工安全風險評估之研究」 作為研究課題，藉由歷年來之鐵路沿線施工吊掛災害案例之分析，與相關 安全規定之比較，做一比對，從中了解現今的法令規定與現場工作安全之 落差，並且在實際執行上與施工人員之觀念二者間的差距，進而對鐵路沿 線吊掛施工安全與相關安全法規做一探討。
1.1.2 研究目的
根據上述所提的研究動機，本研究目的在建立： 1.探討緊鄰鐵路沿線移動式起重機具施工安全之原因，並建議施工災害 產生後的緊急應變方式，以減輕可能產生的損失。 2.研擬緊臨鐵路沿線吊掛施工災害因應對策，以降低施工期間吊掛所潛 在的危害因子。 3.提供相關災因資訊回饋，作為爾後緊臨鐵路沿線施作鐵路改建吊掛工 程，減災及避險的參考。1.2 研究範圍與對象
1.2.1 研究範圍
本研究的主要範圍，主要以緊臨鐵路沿線施作吊掛工作項目為主，尤 其是自從鐵路電氣化後，因吊掛施工不慎，碰觸特高壓電車線，造成人員 的傷亡，或影響鐵路行車順暢的案例日益增加，對於如何降低緊臨鐵路沿 線施工吊掛的風險，實是刻不容緩的課題。1.2.2 研究對象
號誌及電力等相關工作。 最重要的是，上述各項施工，均需確保鐵路營運順暢，而如何發覺相 關危險所潛在的不確定因素，將以表 1 歷年鐵路改建案例背景資料，做為 本研究分析樣本來源。
1.3 研究流程與預期成果
1.3.1 研究流程
本研究擬透過相關的文獻回顧、研究鐵路沿線工程吊掛施工安全管理 重點、整理、歸納，並藉由案例分析，自民國 90 年至 94 年，鐵路沿線吊 掛施工災害案例，經由統計分析，進行災害辨識，災害分析，災害處理， 情報回饋，並依研究動機來確定研究目的與範圍，進行緊臨鐵路沿線吊掛 施工災害安全管理文獻，及相關案例的回饋，進而進行災害辨識與分析評 估，並依評估分析結果，建議緊臨鐵路沿線吊掛施工災害管理對策，相關 研究流程詳如圖 1。1.3.2 預期成果
本研究預期有下列成果： 1.了解國內、外緊鄰鐵路沿線吊掛施工安全要求相關法令。 2.提供有關國內因應鐵路沿線吊掛施工，減災、避險之對策，做為制定 相關決策之參考。 3.瞭解目前執行相關安全法令與實際執行成效之差異。表 1 歷年鐵路興建案例背景資料 主 辦 單 位 專 案 名 稱 時 間 地 點 華山專案 (含台北車站) 民國 72 年～78 年 台北市 萬華－華山 松山專案 民國 78～83 年 台北市 華山－松山 萬板專案 (含萬華、橋板車站) 民國 81～88 年 台北市（縣） 北門－樹林 南港專案 (含松山、南港車站) 民國 89～100 年(預 計) 台北市（縣） 松山－七堵 交 通 部 鐵 路 改 建 工 程 局 東改專案 (含冬山站場) 民國 91～94 年 北迴線 蘇澳－花蓮
圖 1 研究流程圖 研究動機 研究對象 研究目的 研究範圍 相關承攬廠商 鐵路沿線施工 文獻蒐集整理彙整 鐵路改建工程 沿線吊掛作業 施工災害統計分析 施工災害辨識 災害因子分 評估結果 情報回饋 建議對策
二、歷史回顧
2.1 鐵路沿線吊掛施工
緊鄰鐵路沿線之改建工程，係屬大型的營建工程。因鐵路廊帶狹長， 所以需藉由移動式起重機具，來吊運人力所無法完成之工作。在緊鄰鐵路 沿線廊帶，可看到羅織如列之移動式起重機，在起重機操作過程中，因人 為因素，或機具故障，甚或天然災害所導致影響火車營運的事故，無論是 電車線感電所造成的人員傷亡，或機具工作人員入侵鐵路行車淨空，而遭 列車撞擊的新聞，時有所聞；僅就與本研究「緊鄰鐵路沿線移動式起重機 具施工安全風險評估之研究｣有關之相關歷史文獻說明如以下各節。2.1.1 電氣化鐵路
民國六十一、六十二年間，因對外貿易呈尖峰狀態，當時為解決西部 鐵路運輸問題，提高運輸的效率，促進都市之發展，經審慎評估後，決定 採行鐵路電氣化，並於民國 68 年完成西部幹線鐵路電氣化工程，使台北至 高雄間的行程縮短一半時間，讓我國的鐵路發展邁向新紀元。電氣化鐵路 之電源，主要是台灣電力公司一次變電所，將 161KV/69KV 以三相兩迴路方 式，供應台鐵變電站，經主變壓器轉變成二個單相 25KV 的特高壓電，電氣 化鐵路示意圖（如圖 2），電氣化鐵路剖面示意圖（如圖 3）。圖 3 電氣化鐵路剖面示意圖 與本研究有關之鐵路專有名詞定義［1］： 正線（Trunk Line） 指經常為列車在站通過、到開及行駛兩站間之路線。 軌距（Gauge） 指兩鋼軌間由軌面下 14 公厘以內相距之最短距離。 隧道（Tunnel） 指在地底或貫穿山脈而開鑿之通道。 路基（Road Bed） 指為開闢鐵路路線而修築之基礎路面（土或混凝土路面）。 軌道（Track） 由道碴或混凝土、軌枕、軌條及扣件組成，供鐵路列車及車輛通行之構 造物。 道碴（Ballast） 指軌道上散布之碎石、卵石等。 主吊線 接觸線 號誌軌 回流軌 (非絕緣軌條) (絕緣軌條) 電纜經路線槽 埋設地線 回流線 (或回饋線) (架空地線)
軌枕（Sleeper）
鋪設於與軌條成垂直方向，藉以保持軌距之木枕或水泥枕。 鋼軌（Rail）
指軌道中鋪設於軌枕上之鋼製軌條，可直接承載車輪，並供車輪平滑行 走者。
電 車 線 設 備 故 障 （ Failure of Wiring Facilities）
指 電 車 線 路 之 故 障 或 損 壞 所 引 起 者 ， 或 輸 電 、 變 電 等 設 備 故 障 或 損 壞 ， 致 無 法 對 電 車 線 輸 出 所 定 之 電 壓 者 ， 但 車 輛 故 障 ， 負 荷 過 度 ， 致 無 法 送 電 或 引 起 電 壓 降 者 除 外 。 路 線 故 障 （ Line Failures） 指 路 線 發 生 故 障 （ 包 括 因 天 災 、 地 變 、 電 桿 、 樹 木 傾 倒 阻 礙 路 線 等 ） 致 不 能 維 持 列 車 或 車 輛 照 常 運 轉 者 。
列 車 妨 礙 （ Train Forced to Stop）
指 向 列 車 擲 石 、 開 槍 、 擱 置 障 礙 物 或 毀 損 號 誌 機 、 轉 轍 器 、 人 畜 闖 入 路 線 內 （ 未 致 死 傷 者 ）， 以 及 其 他 違 法 而 影 響 行 車 等 行 為 ， 致 使 列 車 停 車 者 均 屬 之 。
2.1.2 高壓電之危險性
鐵路電氣化之電車線為無絕緣被覆之 25KV 特高壓電裸線，其對人體之 危害， 係當電流通過人體時， 會產生高熱量， 破壞整個生理機能， 輕則會 有麻震的感覺， 重則對人體產生永久性的傷害，一般稱之為感電災害，又 或簡稱為電擊， 會有灼傷、 休克、 心臟麻痺等致命性的影響。而感電所引 起的傷亡，係因人體對電流有以下反應所致：［2］ 1.胸部肌肉收縮，妨礙呼吸，導致窒息而死。 2.神經中樞痲痺，導致呼吸停止。 3.引起心肌局部顫動，而妨礙正常心跳。即心臟肌肉不同時收縮而各自發 生收縮，且不能自然地復原，致向液循環停止而死亡。 4.感受大量電流後，心臟肌肉收縮，致心臟停止跳動，但受災者脫離電路 後即可恢復正常的心跳。 5.由大量電流產生的熱，使組織、器官、神經中樞及肌肉出血或壞死。6. 電燒傷是觸及高壓電，電流通過身體各部份而引起生理失調與不可回復性 組織 的傷害，血管栓塞後肌肉組織壞死，而大範圍肌肉不可逆壞死，可釋 放肌蛋白引起腎小管阻塞導致腎衰絕。表 2 電流對人體的影響［3］ 電流(mA) 直流 60Hz 交流 10000Hz 交流 感電影響 男 女 男 女 男 女 感知電流： 開始有刺激 5.2 3.5 1.1 0.7 12 8 可脫逃電流： 肌肉尚可自由活動 62 41 9 6 55 37 不可脫逃電流： 肌肉無法自由活動 74 50 16 10.5 75 50 休克電流： 肌肉收縮、呼吸困 難 90 60 23 15 94 63 心臟痲痹電流： 心室驚攣、呼吸停 止 500 500 100 100 500 500
2.1.3 作業範圍與類型
1.作業範圍 鐵路沿線吊掛作業，舉凡土方、支撐、打樁、擋土等基礎工程，鋼架 組裝，混凝土施築等結構工程，電車線架設、號誌、電務纜線鋪設、枕木 的鋪放、鋼軌的定位等各項軌道專業工程項目，均須起重機協助吊運材料； 而緊鄰鐵路沿線的是 25KV 特高壓電車線及營運中的火車，如何在狹窄的鐵 路廊帶起重施工，其安全要求更是重要。 緊鄰鐵路沿線施作鐵路改建工程，與一般之營造業相似，但受限於場 地挾長，移動式起重機吊掛之作業範圍包括：物料之捲上、捲下、伸臂之 伸縮、起伏以及旋轉等動作及其組合;依其性能是可以將物料移動於一般作 業範圍之間，但緊鄰鐵路 25KV 特高壓電車線旁吊貨行走乃非常危險之作業 方式，有可能因起重機之承載基礎不穩，或坑洞造成機具頃倒，或是吊運 物料之鋼纜(索)碰觸電車線，而影響火車正常營運或是人員之傷亡，基本 上是禁止的。 2.作業類型 鐵路沿線吊掛作業類型，茲分述如下： (1)出土作業：一般是站在覆蓋鈑上，從起重機伸臂上的末端利用纜索懸吊抓斗 （Grab bucket），垂直降落到開挖面的挖掘位置上，利用抓斗抓 土，再將抓斗拉上，此種作業方法，起重機係採定點作業。 (2)擋土作業： 在市區緊鄰鐵路沿線施作擋土(牆)樁、鋼鈑(軌)樁或棑樁時，係 將移動式起重機固定在指定的位置上，自地表向下施作，其吊掛 動作包括：抓(鑽)掘、吊放鋼筋籠、套管或型鋼；亦或是打樁等。 (3)鋼構組裝： 從建築物鋼構組裝開始，利用起重機後退、移動、旋轉、起重的 性能，往返吊裝型鋼組立，再一層一層將建材往上吊運建造，基 本是進行車站及其附屬建物之改建或新建。 (4)橋樑架設： 平行鐵路或跨越電車線上方之橋樑，依其構造及當地條件的不 同，利用移動式起重機吊裝鋼樑、箱型樑、預力樑等不同的橋樑 結構。 (5)軌道鋪設作業： 鋼軌或軌枕於指定之地點，使用起重機具吊置於拖板車或運軌車 上，運至工地現場，再利用具起重動力之拖軌車，依規劃線型佈 置軌枕，鋪設鋼軌，完成軌道架設作業。 (6)電力工程作業： 鐵路沿線電力工程主要工作項目，包括：電力桿（桁架）組立、 電車線架設等，在電力桿（桁架）組立方面，一般使用陸上之起 重機具即可，電車線之架設則須利用鐵路起重機(在鐵路工程俗稱 電力維修車)，於軌道正上方施作。 (7)纜線工程作業： 纜線工程包含電務與號誌作業，最主要工作是利用積載型起重 機，將纜線吊運至指定地點，再依規劃鋪設纜線。
2.1.4 安全規定
就吊掛施工安全而言，在勞工安全衛生法中第 5 條明文規定：雇主對 防止電、熱及其他及機械、器具、設備等引起之危害應有符合標準之必要 安全衛生設備［4］，已開終明義敘明雇主應付之責任與義務。並在勞工安 全衛生設施規則中：第二章第一節工作場所第 21~24 條，第三章機械災害具中說明，勞工與起重機具有關之安全規定事項［5］；行政院勞工委員會 於民國 94.5.12 勞檢 2 字第 0940024049 號令發布「移動式起重機安全檢查 構造標準」係針對起重機具本身之安全基本要求；所以有關移動式起重機 相關安全法令、規範或執行要點方面，無論是在機具本身或是保護勞工安 全方面，甚或在整個管理層面上，都已有完善之規定。 在鐵路沿線及設施附近吊掛施工，無論是在台鐵局或是鐵工局都有明 確的安全規定，以確保鐵路行車安全。其中針對施工安全距離及火車行車 淨空部份，其規定如下： 1.施工距軌道之安全距離：在軌道旁施工，電化區間應離軌道中心 5 公尺 以上，非電化區間可縮減為 3 公尺以上。 2.軌道上空之安全高度：電車線上方(含高架橋)之施工機具及設施與鐵路 帶電之電車線設備至少應保持 1.5 公尺之安全距離（如圖 4）。 3.施工單位之機械器具、工具、車輛等，均不得侵入本路建築界限淨空以 內(需距軌道中心 1.9 公尺以上)。 鐵工局目前有關吊掛施工安全管理規定，有下列數項規定： 1.鐵路沿線施工行車安全工作要點。 2.承包商工程用汽車之引導員(誘導員)之任務、配置、執行要領。 3.承包商指派重機械引導員(誘導員)之任務配置執行要領。 4.瞭望員之任務、配置、執行要領。 5.管線處理要點。 6.纜線防護須知。 7.平交道管理要點。 8.工地安衛環保檢查及扣款作業要點。 上述規定條文中，均對鐵路沿線吊掛施工安全有詳盡之說明；為期鐵 路改建施工能更為安全，除須遵循上列各項規定，建立制度外，尚需特別 加強注意，吊掛施工作業中，如何防止施工人員、材料、機具侵入行車淨 空，並避免電車線及行車號誌系統失能，施工機具、工程人員感電而造成 鐵路營運中斷。
回流線 架空地線 接觸線 主吊線 1.5公尺 1.5公尺 1.5公尺 1.5公尺 1.5公尺 25000 伏特 圖 4 電車線安全距離示意圖
2.2 吊掛作業
2.2.1 吊掛機具的分類
移動式起重機係指能自行移動於特定場所並具有起重動力之起重機 具，並且能夠以動力將物料作水平或垂直搬運為目的之機械裝置。在本研 究中所謂的特定場所，即指緊鄰鐵路沿線之所有施工場地。 移動式起重機依行動方式之不同，可分為陸上及水上移動兩種類型。 而目前國內緊鄰鐵路沿線之施工場地均位於陸地上，雖有部分改建工程需 穿越河流，但都以圍堰工法採半半施工方式施作，所有吊掛作業仍倚賴陸 上之移動式起重機具；所以水上之移動式起重機，不在本研究範圍內。 一般在鐵路沿線施工場地吊運材料之移動式起重機具，依移動方式、 伸臂種類及其動力來源，可粗略分類如表 3。表 3 鐵路沿線移動式起重機分類 移動分類 型式分類 走動分類 伸臂分類 動力分類 卡車起重機 1.卡車起重機 2.積載型起重機 1.可伸縮式 2.不可伸縮式 1.機械式 2.油壓式 輪行式起重機 1.輪行式起重機 2.越野起重機 1.可伸縮式 2.不可伸縮式 1.機械式 2.油壓式 無軌道 履帶式起重機 履帶式起重機 1.可伸縮式 2.不可伸縮式 1.機械式 2.油壓式 有軌道 鐵路起重機 鐵路起重機 1.鐵路起重機 2.電力維修車 1.機械式 2.油壓式 1.卡車起重機（Truck crane）（如圖 5） 鐵路沿線施作吊掛作業之卡車起重機依行動方式之不同，分為卡車起重 機及積載型起機兩種，分述如下： （1）卡車起重機 在卡車底盤上或在托架上設置可旋轉之起重機械，以卡車為行動車 體，其行動速度與卡車相同，富有機動性；另為增加作業時之穩定性， 於起重機台處增設有可向兩側伸出之外伸撐座，採手動操作以油壓動 力作動。一般此種卡車式起重機，其吊重能力約在 10 噸以下；在卡 車底盤（Chassis）或托架（Carrier）上補強後，目前最大吊重能力 已高達 1200 噸或更大噸數［6］。此型起重機依伸臂動作之不同，可 分為伸臂可伸縮式及不可伸縮式（或稱直臂式）卡車起重機。 （2）積載型卡車起重機 俗稱秤仔車之積載型卡車起重機，係於駕駛室與貨物平台間裝設油壓 起重裝置，此種起重機採油壓動力方式操作，以卡車引擎及車用電瓶 為傳動力，馬達驅動油壓幫浦操作起重裝置。伸臂動作依作動方式之 不同，可分為伸縮臂式及曲臂式兩種。此種起重機構造上無配重裝 置，吊重能力約在 5 公噸以下，作業半徑可達 8~10 米，結構簡單、 操作靈活且作業效率甚高；此種起重裝置方便、費用低廉，操作時貨 物平台仍有足夠之空間裝載物料，並可隨工程進度之不同，隨時到達 隨時裝卸，機動性更高，目前較佔多數。
圖 5 卡車起重機 2.輪行式重機（Wheel crane）（如圖 6） 輪行式重機於鐵路沿線依走行方式之不同，分別有輪行式重機及越野起 重機兩種，分述如下： （1）輪行式起重機 輪行式起重機又稱拖車起重機，係於專用車台上方架設起重裝置，起 重及行走作業均於同一駕駛室內操作，可由單人操作，在人力及動力 配置方面，較有經濟效益；惟行駛速度較慢，機動性低，起重動力大 多在 100 噸以下，其伸臂方式分別有：機械式及油壓式兩種。 （2）越野起重機 越野起重機亦稱螃蟹起重機，俗稱鴨母，在不平整或地質較軟之地面 上均可行走，甚至在狹隘之作業空間內，亦可有極佳之操控性，可因 應各種狀況自由選擇操控方向之機能，行車速度與卡車起重機相當。
圖 6 輪行式重機 3.履帶式起重機（Crawler crane）（如圖 7） 將起重裝置架設於用履帶行走之車台上者，稱之為履帶式起重機，其操 作駕駛室之設置與輪行式起重機相同。其行走用之履帶，大多採用平板 式，因履帶與地面之接觸面積較大，所以安定性較好，適合軟弱或凹凸 不平之地面行走。配合吊升荷重之不同，兩側之履帶可藉由油壓動力更 改軌距，增加穩定性。因吊升桁架無法進行伸縮須配合現場狀況組裝另 履帶容易損傷路面，因此都以定點作業為主，若需轉換工作點時，則以 拖板車載運，機動性較差。
圖 7 履帶式起重機 4.鐵路起重機（Locomotive crane）（詳如圖 8） 有輪箍，可在鋼軌上行走之起重機具，稱之鐵路起重機。其特點是在 起重車台下方裝有輪箍，行走於鋼軌上，專為鐵路工程施工或鐵路災 害搶救使用。在國內有行走於鋼軌上專為架設電車線使用之起重機， 其起重裝置係架設於專用之鐵路車廂上方，該專用鐵路車廂內之操作 裝置與一般起重裝置相似，但操作人員之訓練與一般之操作手訓練不 同，須經鐵路工程施工單位訓練合格後，使得晉用。
圖 8 鐵路起重機 移動式起重機機體本身可分為下部結構，上部旋轉體和前方附件三部 分。下部結構承載上部旋轉體，上部旋轉體連結前方各個附件。下部結構 可以是在車輛上或在船上；結構有數種型式，如卡車式底盤，輪行式底盤、 履帶式底盤或軌道式底盤等。上部旋轉體主要有旋轉支持體，旋轉架構， 吊車裝置，起伏裝置，伸縮裝置，剎車設備和配重等數部份。前方附件則 包括吊桿、吊鉤、支持索、油壓缸及其他安全裝置等。
2.2.2 作業特性
針對鄰近鐵路沿線結構物施築及鐵路改建等吊掛工程，一些學者與工 程先進建立許多相當完整的吊掛作業施工安全管理模式，並累積相當多之 施工經驗與成果，然而絕大多著眼於施工順序、教育訓練及按著法令規定 做事，並未對吊掛作業影響鐵路行車安全做一完整之風險評估；本研究則 特別將施工期間吊掛作業對鐵路行車安全之影響因子列為最重要之控制因 素。 除了施工現場之安全外，大多數工程之監測重點在於觀察施工對鄰近 建築物及地面沉陷或變位之影響，其目的明顯而集中；而鐵路改建工程不 僅緊鄰營運中之鐵路旁施工，鐵軌除受施工影響外，更因線型、車速、車 種、車班頻率等因素影響，變數多而不明顯，尤其是火車對行車淨空的敏感度，更是明顯。一般土木或建築施工場地空曠，然而鐵路改建工程施工 空間除緊鄰營運中之鐵路旁施工外，25KV 特高壓電車線更是起重機具的夢 靨。而如何確保火車營運正常，除採更嚴格之安全標準外，端賴施工過程 中完善的施工管理與鐵路維護外，通報系統執行確實，才是鐵路沿線吊掛 施工安全的護身符。 鐵路改建工程與一般營建工程相似，包括擋土、支撐、開挖、混凝土 及裝修等相關作業，另較為特殊的是軌道工程才有之舖軌、電務、電力及 號誌等作業；上述作業均需起重機具的協助，其中最大之相異處即是緊鄰 25KV 特高壓電車線及營運行駛中之火車。而鐵路沿線作業無法與一般廠房 一樣，具有固定的作業空間或是動線，可採用固定式起重機具；為配合現 場材料之吊運，及各項工種之協調運作，作業現場不時在更動，危險狀況 也不時在變換，對於作業人員都是一大挑戰。
2.2.3 分項作業項目
鐵路沿線因須考量不同的地質及現場實際狀況，在不同的區域有不同 的結構設計形式，主要是成本與安全的考量。在興建過程中，各個作業項 目或多或少都需藉由起重機之吊升能力來完成材料的吊裝及搬運，圖 9 是 高架橋興建的作業流程，其中從整地放樣開始，直至橋面護欄的施作，都 需移動式起重機具的協助來完成各項作業；圖 10 是明挖覆蓋隧道工程的作 業流程，其作業型態與所需機具與高架橋興建的條件是相同的，無論是鋼 筋、模板、鋼材或是土方的鑽挖、混凝土的施築等；都需藉由具起重吊升 動力之機械來完成，相關其他作業項目與災害形成原因及所需之機械將在 下一節中詳述。圖 9 高架橋樑興建的作業流程 圖 10 明挖覆蓋隧道工程作業流程 工 作 平 台 施 作 導 溝 施 作 連 續 壁 施 作 中 間 柱 打 設 覆 蓋 鈑 樑 架 設 覆 蓋 鈑 鋪 設 開 挖 支 撐 結 構 施 作 回 填 復 舊 整 地 放 樣 混 凝 土 敲 除 整 地 放 樣 基 礎 開 挖 基 樁 施 作 橋 墩 柱 施 作 預 力 樑 箱 型 樑 鋼 樑 帽 樑 施 作 橋 面 護 欄 施 作 橋 面 版 舖 設 混 凝 土
2.3 沿線吊掛災害之探討
2.3.1 災害的意義
所謂災害（Disaster），依據「災害防救法」[7]專有名詞定義，「災害」 係指風災、水災、震災、旱災、海難與陸上交通事故、毒性化學物質災害 等災害。「災害防救法施行細則」[8]針對陸上交通事故定義：指鐵路、公 路及大眾捷運等運輸系統，發生行車事故，或因天然、人為等因素，造成 設施損害，致影響行車安全或導致交通陷於停頓者。「勞工安全衛生法」第 二條之規定：所稱「職業災害」，謂勞工就業場所之建築物、設備、原料、 材料、化學物品、氣體、蒸氣、粉塵等或作業活動及其他職業上原因引起 之勞工疾病、傷害、殘廢或死亡。本研究有關鐵路沿線吊掛施工災害亦屬 職業災害。 表 4 災害發生原因分類表 直 接 原 因 間 接 原 因 基 本 原 因 一、能量來源 1.機械 2.工具 3.吊舉中之物件 4.人體運動 5.未經斷電之電車線 一、不安全動作(行為) 1.使用有缺陷之機具 2.操作機具方法不正確 3.作業人員未穿戴個人防 護具 4.在工作中開玩笑 5.不正確之吊舉 6.不正確之裝載機具或物 料 7.使安全防護具失效 8.在不正確速度下操作機 具 9.未獲授權逕行操作機具 10.酗酒或吸食麻醉劑 二、不安全狀況(設備、環 境) 1.作業場所擁擠 2.工具、機械或物料有缺陷 3.防護措施不當 4.警報系統不良 5.機具週遭環境汙染 6.作業場所採光照明不 7.操作室通風不良 一、安全衛生政策 1.無安全衛生政策 2.無書面的安全衛生政策 3.未經雇主認可的安全衛生政策 4.未發給每一勞工安全衛生政策 5.未定期檢討安全衛生政策 二、安全衛生程序 1.未訂定安全衛生工作守則 2.未實施作業前保養 3.未實施安全自動檢查 4.未實施事故災害調查 5.未實施作業安全分析 三、在勞工方面 1.僱用勞工未作適當選擇 2.未作適當之安全衛生訓練 3.未實施作業安全觀察 4.意見未作適當溝通 5.未確定其應負之責任在表 4 災害發生原因分類中，可分為直接原因、間接原因及基本原因三大 類，其中直接原因係指人因在作業場所接觸「能量、危險物或加害物」而引起； 而間接原因係指在不安全狀態或因不安全動作所造成事故因由；基本原因就是 在安全衛生管理政策上有所缺陷，足以造成事故之發生。
2.3.2 災害的分類
事故發生的原因，包括： 1.不安全的人為因素：係指作業人員不安全的行為或動作，其佔事故肇因 之比例為最高。 2.不安全的物性因素：指作業環境與機械設備等的不安全狀態，為導致事 故發生之次要原因。 3.不可預測或抗拒的因素：指非能預期或事先予以防範的事故原因，如天 災中之颱風與地震，其在發生事故的肇因中所佔比例較為低。[9] 參考鐵路改建工程歷年來之吊掛災害案例（如附錄一）所示，交叉比 對鐵路改建工程吊掛施工，原本就存在多種可能之工安意外，本研究整理 災例發生類型，可區分為兩大類，一類是一般的營建事故(包括墜落、物體 飛落、機具撞擊等)，因為並不影響火車營運故並不再本研究範圍內，其所 佔比例為 22.73%；另一類就是會影響火車營運的災害事故，又可細分為列 車撞擊、入侵鐵路淨空及電車線感電三大類；列車撞擊佔 9.1%，施工入侵 鐵路淨空災害(包括列車撞擊機具或人員)佔 31.81%，電車線感電災害事故 (包括機具或人員感電) 佔 36.36%如表所示。上述影響火車營運的三類事 故，均會造成鐵路營運之中斷，對社會所造成之衝擊及付出之成本，不可 謂不大；尤以民國 94 年 10 月於台北市向陽路平交道，因起重機引發之事 故，導致鐵路雙向中斷超過 12 小時以上為最。2.3.3 災害的損失
鐵路沿線災害亦屬職業災害的一種，其災害損失可分為：直接損失與 間接損失兩大類，一般而言於事後統計發現，間接損失約為直接損失之四 倍，且間接損失一般均由施工單位自行吸收。 1.直接損失(Direct Costs)：依法令明文規定應支付罹災勞工之各項職業 災害補償或賠償的費用。 包含事故災害的補(賠)償費用，無論是在：台鐵局或是鐵工局硬體設 施、機械設備，或乘客、勞工的傷亡亦是，以及保險給付不足之補償及賠 償支出，日後工程保險費率的提高，保險費用支出增加及社會救濟支出增加。在事故現場方面，現場急救、搶救機具人員動員的緊急處置費用，罹 災勞工送醫費用，日後災害調查、分析、報告及處理之費用支出，及相關 支援單位、人員之相關費用支出等。政府有關機關、司法機關之處罰與訴 訟費用支出。工程延宕所造成的違約罰款等。 2.間接損失(Indirect Costs)：凡不能以保險來分擔之費用。 包括參與救難勞工之工時損失。停工期問與作業中斷工時之損失。受 損設備維修所需工時損失。及罹災勞工之替代人員工時損失。另替代勞工 之工作效率之損失，以及熟練勞工技術養成訓練費用支出。最重要的是， 無形中現場勞工的心理影響工作士氣及勞工間之人際關係。更要承受罹災 勞工家屬與社會各界之指責。政府名譽及廠商商譽受損，與各階層人員長 期心理威脅與內疚之心理負擔。
2.3.4 鐵路沿線吊掛災害原因
移動式起重機具於鐵路沿線配合各分項工程，大可區分為基礎作業， 明挖覆蓋，結構施築，鋼軌鋪設，電纜、線佈放五個階段。茲將移動式起 重機具於上述階段性作業時，有可能形成之災害類型及所造成原因（詳列 如表 5、表 6、表 7、表 8、表 9）。 1. 基礎作業階段：基礎作業即一般所謂的地工擋土作業，國內鐵路沿線擋 土措施主要以連續壁及基樁為主；其主要工作項目中，因起重機具而引 起之災害類型及形成原因（如表 5）。表 5 基礎作業吊掛階段災因分析表 作業項目 使用機具 災害類型 造成原因 工 作 平 台 施 作 1.混 凝 土 壓 送 車 2.怪 手 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.混凝土壓送車之輸送軟管碰觸電線。 2.怪手迴旋時機體侵入淨空，影響鐵路 行車。 3.因基礎不穩導致機具傾倒侵入淨空。 4.混凝土材料噴濺，造成列 車 妨 礙 。 機 具 組 裝 1.輪 式 起 重 機 2.履 帶 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.機具組裝時起重機機體侵入淨空，造 成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾倒侵入淨 空。 材 料 吊 運 1.輪 式 起 重 機 2.履 帶 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 2.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空 導 牆 施 作 1.混 凝 土 壓 送 車 2.怪 手 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.混凝土壓送車之輸送軟管碰觸電線。 2.混凝土材料噴濺，造成列車妨礙。 土 方 挖 （ 鑽 ） 掘 1.履 帶 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.土方材料噴濺，造成列 車 妨 礙 。 3.因基礎不穩導致起重機傾倒侵入淨 空。 鋼 筋 籠 製 作 1.履 帶 式 起 重 機 2.輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 2.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空。 鋼 筋 籠 吊 放 1.履 帶 式 起 重 機 2.輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.鋼筋籠吊放時，鋼索碰觸電車線。 2.鋼筋籠入侵鐵路行車淨空。 3.因基礎不穩導致起重機傾倒侵入淨 空。 混 凝 土 施 築 1.履 帶 式 起 重 機 2.輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.吊放特密管時，侵入淨空。 2.感電。 連續壁及基樁兩項作業最大的共通點，即是需要於緊鄰電車線旁利用 大型起重機具來吊放鋼筋籠、型鋼或特密管，於吊放過程中，經由歷年來 的災害原因可歸納如下； （1）機具迴轉時，機體入侵鐵路行車淨空。 （2）外伸撐座基礎未穩固，造成機身傾斜。 （3）吊掛物重量超過機具額定荷重，導致吊臂毀損斷裂。 （4）鋼索斷裂或鬆脫，因動態單擺效應，因而碰觸電車線。 （5）作業手指揮不當，入侵鐵路行車淨空。。 （6）鋼鈑（軌）樁打設時斷裂，入侵鐵路行車淨空。 （7）機具本身未確實接地，造成感電事故。 （8）接地線破損。
2.立體化作業階段： 國內鐵路沿線改建工程，於市區部分考量用地取得及成本因素，一般以 地下化隧道或高架橋樑，進行立體化改建。地下化隧道預算成本約為高 架橋樑的 3 倍，在市區因交通因素以地下化隧道為主，另於汐止地區因 水患問題，才以高架橋樑來替代地下化隧道。在立體化施作過程中，因 起重機具而引起之災害類型及形成原因（如表 6）。 表 6 立體化作業吊掛階段災因分析表 作業項目 使用機具 危害類型 造成原因 帽 樑 施 作 1.輪 式 起 重 機 2.混 凝 土 壓 送 車 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.混凝土材料噴濺，造成列 車 妨 礙 。 3.因基礎不穩導致起重機傾倒，侵入淨 空。 4.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 5.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空。 覆 蓋 鈑 、 樑 進 場 、 吊 運 1.輪 式 起 重 機 2.卡 車 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 2.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空。 覆 蓋 鈑 、 樑 架 設 調 整 1.輪 式 起 重 機 2.卡 車 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 2.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空。 覆 蓋 鈑 鋪 設 調 整 1.輪 式 起 重 機 2.卡 車 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 2.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空。 支 撐 材 料 進 場 吊 運 1.輪 式 起 重 機 2.卡 車 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 2.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空。 土 方 開 挖 1.履 帶 式 起 重 機 2.輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.土方材料噴濺，造成列 車 妨 礙 。 3.因基礎不穩導致起重機傾倒侵入淨空。 橫 檔 、 支 撐 架 設 1.輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 2.起重機之荷重物入侵鐵路行車淨空。 3.結構施築作業階段： 結構施築過程中，無論是鋼筋、模板或鋼構的吊運，因人的力量無法負 荷上述材料的重量，需藉由起重機具的起重動力，才能將材料由低處往 高處運送，所以在吊運過程中，因起重機具而引起之災害類型及形成原
表 7 結構施築作業吊掛階段災因分析表 作業項目 使用機具 危害類型 造成原因 鋼 筋 模 板 進 場 吊 運 1.輪 式 起 重 機 2.卡 車 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾倒，侵入淨 空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 鋼 筋 加 工 吊 運 綁 紮 1.輪 式 起 重 機 2.卡 車 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾倒，侵入淨 空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 模 板 吊 運 組 裝 1.輪 式 起 重 機 2.卡 車 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾倒，侵入淨 空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 混 凝 土 作 業 1.混 凝 土 壓 送 車 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.混凝土材料噴濺，造成列 車 妨 礙 。 3.因基礎不穩導致起重機傾倒，侵入淨 空。 4.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 5.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 鋼 構 材 料 進 場 吊 運 1.輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾倒，侵入淨 空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 鋼 構 組 裝 、 校 正 1.輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾倒，侵入淨 空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電車線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。
4.鋼軌鋪設作業階段： 鋼軌佈放作業，在鐵路改建過程中，是與一般之營建工程不同之專業工 項，需借重專業並據起重動力之托軌起重機，才能完成鋼軌之鋪設，施 作過程中，因起重機具而引起之災害類型及形成原因（如表 8）。 表 8 鋼軌鋪設作業吊掛階段災因分析表 作業項目 使用機具 危害類型 造成原因 中 心 樁 定 位
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舖 基 層 道 碴 1.怪 手 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成 列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾 倒，侵入淨空。 枕 木 排 列 佈 放 1.卡車式起重機 2.怪 手 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成 列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾 倒，侵入淨空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電 車線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 軌 道 組 件 佈 放─
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道 碴 佈 散 1.怪 手 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成 列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾 倒，侵入淨空。 鋼 軌 佈 放 1.輪 式 起 重 機 2.起 重 式 托 軌 車 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成 列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾 倒，侵入淨空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電 車線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 起 道 定 位─
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砸 道─
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試 車─
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5.電纜（線）佈放作業階段： 鐵路沿線改建，配合相關電力、電務及號誌纜線之佈放及相關設備之組 裝，需在工程沿線利用起重機，將纜線捆或設備載運至定位，現場施作， 因起重機具而引起之災害類型及形成原因（如表 9）。 表 9 電纜（線）佈放作吊掛階段災因分析表 作業項目 使用機具 危害類型 造成原因 會勘放樣
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設 備 安 裝 1 . 卡 車 起 重 機 2 . 輪 式 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾 倒，侵入淨空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電車 線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 管 路 埋 設 或 架 設 1 . 卡 車 起 重 機 2 . 鐵 路 起 重 機 1.感 電 2.侵 入 淨 空 3.列 車 妨 礙 1.起重機機體侵入淨空，造成列 車 妨 礙 。 2.因基礎不穩導致起重機傾 倒，侵入淨空。 3.起重機荷重時，鋼索碰觸電車 線。 4.起重機之荷重物入侵 鐵路行車淨空。 連 結 配 線─
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配 線 測 試─
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系 統 測 試─
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切 換 起 用─
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上述基礎、立體化、結構施築、鋼軌鋪設及電纜（線）佈放作業五個 施工過程中，有部分作業項目，係採動力挖土機（俗稱怪手）來進行小範 圍或重量較輕之吊運作業。雖然依勞工安全衛生設施規則第 116 條第 9 款 規定「在適合該用途之裝置無危害勞工之虞者不在此限」，已做了有條件之 開放。但根據日本勞動安全衛生規則第 164 條規定，基於作業性質的不同， 只要施以特定措施講習教育作業人員，皆可受到認定[10]。因此怪手在本 研究及實際狀況下，亦屬起重機之一種。三、吊掛施工安全風險評估
從事鐵路沿線吊掛作業，就存有一定的風險；而在整個風險形式分類 上，大致可分為下列各項： 1.人員的風險：如事故中作業、搶修人員或火車乘客的傷亡。 2.財產的風險：如作業、搶救機具或營運鐵路設備之毀損。 3.中斷的風險：如火車電車線電力或營運的中斷。 4.社會的風險：如政府或承攬廠商名譽、社會形象的損失。 如何在歷年已發生之吊掛事故中，或日後有可能發生的情形下，經由 邏輯推理出鐵路沿線吊掛風險的主要危險因子，並將這些危險參數透過 FTA 分析評估，藉以降低或完全避免鐵路沿線吊掛施工事故之發生，是本章所 要探討的最大目的。3.1 風險管理
風險管理的意義係指為達成目標，整合運用有限的資源及手段來降低 無法確認之因素，所導致之損失的一種管理過程[11]，其重要性與日俱增； 對營造業而言，建立風險管理的機制，準確衡量營造業面臨的風險，持續 進行風險管控，將有助於營造業永續經營。就整體性而言，應該要能反映 施工單位的風險管理政策，並且確保風險管理能有效的被徹底執行。架構 可以因施工單位的不同而異，但重要的是要能獨立行使風險管理職權的單 位，以及要能明確界定各工種間的職責定位。公部門可以透過其擁有的資 源和強制力，在合理運作的情況下，有效地降低施工風險。 風險管理在組織架構的定位上，應注意下列幾點： 1.獨立性： 施工風險管理單位應具備高度的獨立性，由決策高層直接領導，以免 因工程預算、進度、品質的限制與要求，而無法客觀執行風險管理工 作。 2.協調性： 風險管理單位雖需具備高度的獨立性，但仍然需與各施工部門保持良 好的互動關係，以全盤了解整個工程概況及相關作業流程，做有效的 控管。 3.全面性： 風險管理可視為跨部門的組織管理，從安全查核、風險控管到最後之部門有密切關聯，在蒐集與分析各項風險資料後，能迅速而有效的回 饋至各個部門，作為執行業務之參考。 風險管理的概念，無論是在勞工安全衛生法，或是政府單位有關軌道 運輸的相關規定，或行政命令中，均隨處可見。根據 Robert Charette 博 士對執行風險管理提出五個步驟分別為:辨認風險、描繪風險、給予風險優 先、避免風險及風險控制[33]。其最終目的就是降低事故發生的機率甚或 完全地避免災害產生；而在整個風險管理的架構上如圖 11 所示［29］。 圖 11 風險管理的流程架構 茲舉本研究主題「緊鄰鐵路沿線移動式起重機具施工安全」的風險管 理相關事例說明如表 10： 危害 辨識 原因分析 原因可能性估計 危害發生 之風 險評估 後果分析 後果嚴重性估計 風險之降低 取代方式之評估 機率評估 後果評估 風險控制 不 可接受 風險 可接受風 險
表 10 鐵路沿線吊掛施工風險管理
3.2 風險的定義
風險這個名詞在不同的狀況下有不同的解釋，一般而言，包含兩方面 意義。一是危機，具不確定的意思；其次是危險，危險發生的條件或環境 因素，即是其遠因或間接的因素[12]。 每一個專業領域對於「風險」一詞都有它的專業定義，一個適合製造 業、化工業或光電半導體業決策者的風險定義，對營造業而言可能完全無 法適用。不論是產業界或是理論專家，長期以來都在討論危機與危險兩種 名詞其中的差異性，並試著就其專業知識去定義風險。事實上「風險」的 解釋雖有不同，但均具有兩個共同的元素：就是風險是無法預知的而且有 風險就會有損失。更具體的說，風險是人們在預期或希望所想要的結果下， 所衍生出逆境變化之可能性的狀況[13]，亦為在特定客觀情形下，特定期 間內，某一結果發生之可能差異程度而言[14]。綜合整理各界專家與學者 對風險一詞的定義詳如表 11 所示。 辨 識 風 險 評 估 風 險 風 險 控 制 人員遭受吊掛物 料撞擊 不可接受 作業空間的區隔、作 業人員教育訓練 人員侵入機具迴 旋淨空遭撞擊 不可接受 作業空間的區隔、作 業人員教育訓練 起重機具自身侵 入鐵路行車淨空 不可接受 緊鄰鐵路沿線指派瞭 望員、作業人員教育 訓練 起重機具吊運物 料不慎碰觸電車 線而感電 不可接受 緊鄰鐵路沿線指派瞭 望員、作業人員教育 訓練表 11 風險之定義 學者與專家 定義 (1921) Knight, F. [13]。 風險為可測定的不確定性。 (1951) Willett, A.H. [13] 風險為不幸事件發生與否的不確定性。 (1964) Denenberg, H. S. 風險為損失的不確性。 (1991) RaydeTullous & J. Michael Munson [13] 對工業採購者在做採購時的決策中，將風險定義為 不確定性。 (1992) Vaughan [16] 人們在預期或希望有一令人開心的結果下，所衍生 出不期望之可能性的狀況。 (1993) 黃慶隆[17] 風險為事件發生過程及產出結果損失等之不確定 性。 (1999) 郭斯傑、邱必洙 [18] 風險常與不確定性劃上等號，凡是一項事件的預期 結果與實際結果有差異時，此一事件的發生即屬不 確定而無法明確地掌握。 (1999) 雷勝強[19] 風險之所以存在，是因為人們對任何未來的結果不 可能完全預料，實際結果與主觀預料之間的差異就 構成風險。因此，風險的定義為：在給定情況下和 特定時間內，那些可能發生的結果間的差異。 (2000) 鄧家駒[20] 未來結果的不確定，可能造成人身或財物方面的、 非預期的獲益或損失。一般風險的大小取決於兩個 因素：一是未來結果不確定性的高低，二是可能帶 來人身或財務損益與利弊的大小。 (2000) 鄭燦堂[21] 以財務的觀點認為風險定義主要可分為下列二 種：第一種為「事件發生的不確定性」，為主觀的 看法，著重於個人及心理狀況。第二種為「事件發 生遭受損的機會」，為客觀的看法，著重於整體及 數量的狀況，認為在我們從事各種活動中發生損失 的可能性。
表 11 風險之定義（續） 學者與專家 定義 (2000) Emmett J. Vaughan [13] 不確定性與風險混為使用，這兩個概念之間關係的觀點 似乎是合適的。最常使用的不確定性意義，是指具有懷 疑特徵的心理狀況，而其基於對未來將會發生何事的認 識不足。這相反地，確定性是對一特殊情況的確定或確 信。換句話說，不確定性就是對未來沒有認知的心理反 應。 （2000） 常歧德、游澄發、 吳仁哲[22] 在一個決策或行動中，由於不確定的因素，造成整體工 程專案的損失。 （2002） 李文淵[23] 風險就是用於衡量後果以及發生危害之機率的一種指標 (2002) PMI 專案管理學會 [24] 專案風險是一種不確定的事件或狀況，當該事件或情況 發生，對專案的目標將發生正面或負面的影響，一個風 險具有一個肇因及其發生時的後果。 (2002) 劉福標 [25] 風險為「不確定發生的損失」，其所強調的重點為不確定 及損失。 (2002) 周慧瑜[26] 風險定義為「對營建工程專案欲達成預定工期與成效之 目標具有負面影響，且無法預知其發生的事件」。 (2003) 吳保華、朱艷芳、 林惠燦 [12] 軍工廠國有民營之政策與施行上，可能發生軍工廠國有 民營目標損失之狀況與現象或狀況發生之主要來源；風 險事件為導致軍工廠國有民營目標損失之主要風險來源 的相關工作或作業(具關鍵性且窒礙的問題)。 (2003) 楊建平、杜端甫、李鼎 [27] 風險是指損失發生的不確定性，它是不利事件或損失發 生的概率及其後果的函數。風險是人們因對未來行為的 決策及客觀條件的不確定性而可能引起的後果與預定目 標發生多種負偏離的綜合。 (2004) 宋明哲[14] 從傳統技術典範由團體的、客觀的、數理性的觀點認為： 特定情況下，實際損失與預估損失之差異性。 本研究由上述各位專家、學者對風險賦予之定義，歸納出風險具有下
與否的不確定(Whether)、 發生時間不確定(When)、發生狀況不確定 (Circumstance)、發生後果嚴重程度不確定(Uncertainty as to Extent of Consequence)。 2.無論事故的大小，當事件發生時，必有損失產生，損失的機會(Chance of Loss)，損失的或然率(Probability of Loss)越大時，風險亦越大；此 種損失不論無形或有形的，都將造成或大或小的衝擊。 3.風險構成的要件有有三，第一須為災因(Peril)發生具不確定、第二災因 發生結果應有損失、第三災因發生須屬於未來不可預料，且持續進行。 回顧過去三十年來，鐵路改建或新建工程，工期往往須配合政府政策 之執行，施工種類繁雜、預算金額龐大，且施工均緊鄰營運鐵道旁；雖然 在規劃設計階段，已將鐵路行車安全納入風險評估加以考量，並於施工前 依行政院勞工委員會規定辦理危險性工作場所審查暨安全評估；施工期間 不僅是承攬廠商的自主檢查監造單位及工程主辦單位或上級機關更是不定 期不定時的到工地現場針對鐵路行車安全作詳細的督導考評等相關措施， 惟仍發生數次影響鐵路正常營運之情形，對社會影響甚大。由此可知，事 故災害的預期與事實結果仍可能存在某些差異，意謂災害事故的發生係屬 不確定性且無法明確掌控。
