交通路網為國家經濟動脈, 更是公共建設的基準指標, 選擇優質的運輸工具 建構健全順暢的交通路網, 是國家經濟發展重要的基礎建設 ; 近年來由於環保意識抬頭, 公路運輸汽 機車的廢氣排放已造成溫室效應的負面影響, 而油價飆漲亦造成社會及民生重大衝擊, 再再凸顯發展大眾運輸系統的迫切性, 所以選擇能兼顧節能減碳及滿足交通需求的綠色運輸, 成為目前政府急須面對的嚴峻課題 軌道運輸 具有安全 舒適 準時 便捷及大量運輸之特性, 已成為先進國家解決公路運輸日趨壅塞之必然政策, 而地狹人稠的台灣, 更可藉由建構低碳軌道運輸網, 將台灣打造成綠色環保家園 ; 在都會區採用捷運及輕軌作為日常生活的代步工具, 城際間則以鐵路作為中長程運輸之主幹, 並輔以長途運輸之高速鐵路, 即可開創台灣一日生活圈的歷史新頁 本期人物專訪部分, 很榮幸能專訪臺灣鐵路管理局范植谷局長談 臺灣鐵路的永續發展, 從臺鐵的歷史定位開始, 循序漸進地開啟臺鐵歷史的新頁, 在訪談中勾勒出臺鐵未來的願景及方向, 從心做起 重新出發, 提升臺鐵服務品質, 更獲致各界的肯定 ; 專訪高雄市政府捷運工程局陳存永局長談 高雄捷運路網規劃藍圖及對高雄環狀輕軌的期許, 述及都會區捷運及輕軌之規劃整合重點, 提供永續城市住民與旅客無縫轉乘及宜居樂活的優質生活環境, 並擘劃出 海洋首都 的宏觀願景 兩位首長在訪談中, 對於軌道建設及營運都提出精闢且具前瞻性的看法, 值得讀者細細的品嚐 本期專輯以 軌道建設行 城鄉樂活遊 為撰寫主軸, 其中 軌道建設行 意寓發展軌道建設不僅是提供行的便利, 更是可行的政策方針 ; 城鄉樂活遊 則意指城市內靠便 4 No.94 April, 01
利的捷運及輕軌擔綱, 城鎮與鄉村間則以鐵路 高鐵串聯起來, 提供可快可慢 可長可短, 且可愉悅幸福地將人們送至目的地的鐵道建設 專輯內容主要分為兩大類, 在捷運部分 : 桃園機場捷運之車站建築, 形塑出 時空驛動 之國家門戶意象, 更成為與國際接軌的交通樞紐 ; 台北環狀線的車站設計則以 回 為發想主軸, 讓車站行光合作用 契合在地生活, 車站造型則以同中求異 異中求同, 提供轉乘間之友善空間 在鐵路部分則有 : 配合都市縫合的桃園鐵路高架車站設計, 配合都市更新再創風華的基隆車站, 及配合鐵路高架融貫古今的台中車站 不論是鐵路或捷運之車站設計, 均導入了通用設計 低耗能 低營運成本的綠建築等設計手法, 進而提升車站效能 強化軌道服務設施, 期能在人流的過往聚離中, 締造出友善運輸及具歷史傳承的價值 然而, 近年政府財政困窘, 對需要巨額補助之軌道建設更難以因應 有鑒於軌道建設必須與都市發展及周邊土地使用結合, 才能完整發揮其效益, 因此其財源籌措朝向以運用大眾運輸導向發展 (TOD) 租稅增額融通 (TIF) 結合基金預算及民間參與等創新財務策略, 並透過開發活化周邊土地之方式, 將外部效益予以內部化, 挹注於建設及營運成本 本期即在此情境下, 舉辦 軌道建設永續發展之財源籌措 座談會, 並詳實記錄座談內容, 希望能集思廣益, 共同找出國內軌道建設推動的困境及出路, 期能達成軌道運輸財務永續 經營永續之目標 台灣世曦工程顧問股份有限公司 副總經理 每一個驛站, 都是一個經過淬鍊的文明 一個美麗的故事, 我們可以從發現故事, 到講故事, 進而創造故事, 透過全方位的規劃設計手法, 將軌道建設於拆與建的過程中, 打造出綠色環保 友善通用 融合文化歷史 值得後世流傳的寶貴資產 本公司參與了國內外眾多的軌道建設, 也見證了台灣軌道發展的蛻變, 藉由本期中華技術的出刊, 分享台灣世曦工程顧問股份有限公司軌道及建築事業群團隊之工作成果, 期盼各位先進不吝指教 No.94 April, 01 5
人物專訪 1 中 華 技 術 INTERVIEW 訪交通部臺灣鐵路管理局 范植谷局長 談 臺灣鐵路的 永續發展 6 No.94 April, 01
范植谷局長, 於民國 67 年畢業於國立成功大學交通管理科學系 民國 74 年獲得亞洲理工學院地質技術及交通工程系碩士學位 民國 93 年獲得國立交通大學運輸科技與管理學系博士學位 范植谷局長資歷豐富, 任事積極, 曾擔任交通部中部辦公室主任 臺灣汽車客運公司董事長 交通部參事兼交通事業管理小組執行秘書 臺鐵局副局長等要職, 對於國內大眾運輸系統之擘劃與推動, 貢獻卓著 本刊很榮幸邀請范局長分享其豐富的公職閱歷並就 強化鐵路基礎建設 提升運輸服 務效能 與各大眾運輸業者合作 以及 發展行旅生活服務事業 等議題提出前瞻性的看 法, 值得讀者參閱 問 : 談談過去求學經過, 以及為何選擇交通運輸業為職志, 過去公職生涯有那些心得, 值得大家分享的經驗? 答 : 我在民國 67 年自成大交通管理科學系畢業後, 即進入臺鐵局服務, 從最基層的實習生開始做起, 一路走來, 從站務員到現任局長, 在交通運輸界的資歷相當完備 我在民國 63 年考上大學, 那時不像現在, 在選填志願前沒有太多管道去認識 比較科系間的差異, 我當時念甲組 ( 即現在的第二類組 ), 只依分數高低及參考家人的部分意見, 選填了成大交通管理科學系 成大交通管理科學系在當時分為 路 電 郵 航 四組, 路 指鐵路 公路; 電 指電信; 郵 指郵政; 航 指航海 航空 那時電信組比較夯, 畢業後的薪水待遇也相對比較高, 但因自己當時愛玩, 成績也沒有很突出, 就照自己的意願選填了鐵路組 交管系要念的課程很多 也很雜, 當時成大交管系是屬於商學院下的科系, 後來還曾考慮改隸屬工學院, 現在則大部分學校都將該系列屬於管理學院了 這說明了交通相關科系所學相當廣泛, 幾乎包含了理工 商學及管理學, 例如司機員除了負責駕駛火車外, 也必須具備理工方面的機械 電機等專長, 才能處理火車故障時的維修 ; 售票員擔任賣票業務, 最好也能懂商科的 1 人物專訪No.94 April, 01 7
( 左 1) 鄧楚樑經理 ( 左 ) 王炤烈資深協理 ( 左 3) 陳福勝副總經理 1 人物專訪8 No.94 April, 01 經濟 會計 統計等領域 ; 列車長管理火車營運時的所有事務, 必須具備管理的概念, 才有能力應付這龐雜的事業體系 而鐵路運輸業涉及交通 土木 電機 機械 企管 資訊 商業經營及不動產管理等領域, 且均扮演重要角色, 所以除了本職學能外, 最好還能具備 商業經營管理 的能力, 因為交通運輸業除了服務顧客的熱忱外, 同時背負著經營盈虧的壓力, 因此, 在 服務 與 營業 並重的情況下, 沒有 商業經營 的能力, 恐怕難以勝任高層的管理工作 大一時因緣湊巧被教官指定為班代, 讓我學到不少領導管理的能力 大二時, 學長找我一起搭檔, 擔任系學會副總幹事, 更進一步為系上同學服務 還記得當時最令我們自豪的成就, 是主辦 成大專車 的活動! 因為當時大眾運輸不如現代多元化, 火車幾乎是外地學子最常搭的運輸工具, 於是我們系上與鐵路局合作, 在寒 暑假時利用火車專車來載運回鄉 返校的成大學子 這項活動在當時受到成大師生的熱烈支持, 連續辦了多年, 直到民國 67 年, 高速公路通車後, 此一活動才逐漸功成身退
( 右 ) 范植谷局長 ( 右 1) 何泰源協理 因為當時的 建教合作 機會, 我大學畢業後即進入鐵路局當實習生, 隔年再經過特考成為正式職員 民國 68 年, 我參加特考進入鐵路局, 如此一路走來, 從最初的實習生 站務員 列車長 科員一路晉升為股長, 工作約四 五年後, 因為工作需要, 常必須到外面開會, 發現自己常聽不太懂別人常以學理理論為基礎, 以實務為導向, 作為討論的內容, 氣餒之餘, 我也深感自我能力不足, 因此有了再進修的想法, 便努力考取省政府公費留學第一名, 並赴泰國亞洲理工學院進修研究所的課程 一直到精省之後轉任臺灣汽車客運公司擔任董事長一職, 當時因為公司在我到任前, 就已面臨破產邊緣, 我最主要的任務就是辦理臺汽公司民營化, 並且以國內首創的員工買斷模式 (employee buy-out), 民營化任務完成後, 就留在原公司處理剩餘資產來償債, 亦即由員工自加發的退職金餘額, 集資承接並成立新民營公司, 此種模式在隨後進行的臺灣鐵路貨物搬運公司 臺北市公車處及經濟部中興紙業公司等民營化時, 都是援引比照此一模式 ; 在完成階段性任務後, 就調任交通部參事 1, 我調到省府服務十多年, 人物專訪讀完研究所後 No.94 April, 01 9
因緣際會, 基於先前一系列的臺鐵局工作經驗, 最後我又奉調回了臺鐵局, 擔任副局長, 後來又晉升局長 雖然最終還是調回原先的臺鐵局服務, 但我覺得離開臺鐵局在外經歷不同工作領域的那二十年經驗, 對我擔任臺鐵局局長有很大的幫助, 例如當時省政府業務須接洽兩路四港 ( 即鐵路局 公路局 四個港務局 ) 和旅遊局甚至各縣市道安會報等相關單位, 因為當時有接觸 有了解, 所以我現在看事情的角度會比較廣泛, 更能以不同的面向來理解不同單位的處事方法 我覺得對年輕人而言, 能多待幾個不同單位工作是比較好的, 對待人接物 看待事情的角度都會不一樣 如果一直待在同一個單位, 除了工作沒有新意 容易失去熱忱外, 你所看到的事情也可能只是個 點, 而看不到事的 面, 所以我擔任局長後, 也期望局內同仁 1 人物專訪10 No.94 April, 01 在相關的業務範圍及能力下, 能夠輪調不同單位服務, 讓大家更了解彼此之間工作的情形, 並不斷激發不同的想法和創意在工作上 問 : 局長上任以來推動的創新改革讓百年老店的臺鐵耳目一新, 是否可與大家分享推動歷程 思維及對未來的期許? 答 : 當我接任臺鐵副局長 局長時, 其實是 有一段滿無奈 也滿辛苦的地方 雖然臺鐵局是我曾經服務過的單位, 對我來說雖不陌生, 不過先前在臺鐵局幾乎都是擔任比較基礎的職位, 這次卻是以高階主管的身分回來經營管理臺鐵局, 再加上我先前完成臺汽民營化的任務, 因此臺鐵工會很擔心我回臺鐵局也是為了完成臺鐵民營化 這時不管是營運政策或理想觀念的不同, 既然彼此間有了衝突, 我就得試著與工會溝
通 協調 期盼雙方都能為公眾利益著 想 而非以個人利益為出發點 來取 1 得共識 憑著個人多年來的工 人物專訪 作歷練 終於讓工會接納 我 胼手胝足走過 臺鐵那段苦 澀的歲月 范植谷局長 No.94 April, 01 11
其實, 臺汽和臺鐵的營運方針和目的都不 同, 臺鐵營運雖然與臺汽一樣年年虧損, 但軌 化關聯事業的發展等, 期望能全面提升臺鐵的 經營績效 道運輸與公路運輸畢竟不一樣, 民眾可以自己 買車 開車上高速公路, 但不可能自己買輛火車吧! 因應近年來高速公路 捷運 高鐵及雪山隧道陸續通車, 加上各家客運公司的多元競爭, 國內運輸環境丕變, 面對現代化及多元化的運輸競爭, 百年老店 臺鐵局的確需要改變 另外, 臺鐵更希望可以由每年的營業虧損漸漸轉為收支平衡 目前臺鐵的運輸本業占收入來源 80%, 土地資產開發及活化利用等關聯事業卻僅占收入來源 0%, 若以後我們能努力朝著資產開發的目標邁進, 例如類似臺北及板橋火車站 ROT 整建招商營運和南港 松山 萬 華等車站 BOT 模式, 以及藉由鐵路高架化 地 創新讓百年老店更活潑 下化等工程, 和地方政府合作, 藉由都市更新 活化土地使用, 想必應可稍為平衡一下臺鐵入 臺鐵這幾年來跳脫傳統的經營模式, 配合 不敷出的情形 世界潮流趨勢, 以及交通部政策, 加入了許多 創意, 例如發行電子票證結合悠遊卡等 多卡 通 業務 郵輪式列車 發展校外教學 包車 業務及青年 (YH) 環島旅遊 各種運輸工具間的 如何擺脫過去舊有的經營模式, 開創新的 商業模式, 讓臺鐵重返過去的黃金時代, 進而 永續經營, 正是臺鐵目前最重要的一項議題 1 人物專訪1 No.94 April, 01 無縫運輸 兩鐵 ( 鐵路 + 鐵馬即自行車專車 ) 以及推動 通用設計 感動服務等提升軟硬體服務的工作 等等, 這些創新作為都是希望可以讓更多民眾感受到臺鐵的用心, 感受到搭火車的便利及趣味, 進而更常搭火車 目前臺鐵局正積極謀求蛻變轉型, 以環島鐵路網及車站區位優勢, 配合國家整體資源運用, 落實政府推動臺鐵捷運化政策, 增設通勤車站, 採購新車, 以強化中短程運輸市場 加強東部及跨線運輸 拓展觀光旅次及開拓多角 問 : 請問臺鐵局目前針對 鐵路安全與服務效能提升 之具體作法為何? 答 : 一 行車安全管理
( 一 ) 建構 行車保安資訊系統 : 本局近年積極推動事故資料資訊化及公開化, 於 96 年底著手規劃 行車保安資訊系統 建構本局 行車保安資訊系統, 將事故種類予以整併, 建立事故資料庫, 整理歸納, 統計事故類別及分析原因, 該系統 100 % 由本局自行開發應用程式, 將 81 年迄今約 0,000 筆事故紙本資料, 鍵為電腦資料庫,98 年 5 月正式啟用, 透過電腦分析, 提供各相關單位擬定防範對策之參考, 確保鐵路行車安全, 提升行車準點率及服務品質 ( 二 ) 導入風險管理制度 : 本局導入風險管理觀念, 由上至下, 將現行 SOP 及各項行車運轉工作轉化為風險防範對策, 為有效改善事故發生, 於 100 年 8 月份頒布 各廠 段以 5E( 工程 教育 執法 評估與鼓勵 ) 消除 10 大行車安全危險因子實施綱要計畫, 並由各廠段依據綱要計畫擬定執行計畫, 由下而上, 透過自主檢查 交叉查核及本局不定時抽查辦理情形, 降低各類事故發生 ( 三 ) 建立事故快報機制 : 為使員工徹底了解事故起因並有效宣達改善, 自 96 年起每於事故發生, 即以風險管理原則, 將事故資訊公開化 溝通化, 發布 事故快 策, 除由現場所有員工傳閱外, 並由各主管針對事故發生因素, 辦理員工訓練, 藉由不斷灌輸危機意識, 期使類似責任事故不再發生 ( 四 ) 進行系統性安全研究 : 本局為積極轉型, 建立臺鐵安全文化之企業形象, 近年亦委託交通部運輸研究所, 就本局內外在經營環境之優劣, 進行系統性之研究, 例如 97 年 建立臺鐵安全績效指標 99 年 風險管理應用於鐵路運輸安全之初探- 以臺鐵風險辨識為例 100 年 風險管理應用於鐵路運輸安全之初探 - 以臺鐵風險分析與評量為例,101 年並將進行 風險管理應用於鐵路運輸安全之初探 以臺鐵風險處理監督管理改善為例, 並以兼顧安全 (safety) 及保全 (security) 為重點目標 ( 五 ) 適性測驗 : 為衡量列車駕駛人員之 動作技能水準, 自 95 年起新進司機員除須經體檢 面試合格外, 更須通過航醫中心辦理之 適性測驗, 測驗項目包括 : 速度預測力 反應注意力 雙手協調性及深度知覺性等, 以期甄選出適合擔任駕駛工作之人員 ( 六 ) 本局除營運之外, 對於安全之要求 1, 載明事故發生原因 概況與防範對人物專訪報 No.94 April, 01 13
不遺餘力 近年行車事故件數呈現下降趨勢, 其中為有效改善號誌故障, 自 97 年起, 將原本不列事故之號誌故障列為事故 ( 號誌故障與動力車多屬電子零件設備老舊問題, 非本局可控制, 二者即佔事故比例 6 成 ), 以期自我要求, 提高服務品質 1. 工程 (Engineering): 進行平交道全面性體檢, 採取下列作為 ; 公路線形 坡度不良部分協調道路主管機關配合改善工程 檢討高肇事率產生原因, 商請鐵警局派員加強取締民眾惡意違規行為及派駐保全員巡守 砂石車 大 型車輛通過率高之平交道, 協調地方 臺鐵局近年行車事故件數比較如下 : 政府另覓替代道路行駛或規劃鐵公路 立體化工程, 必要時向縣市政府道安聯繫會報提案限制其行駛平交道 平交道密集地段 公路車流量極大等處所, 規劃鐵路立體化工程消除平交道 建立平交道維修保養機制, 評估平交道幾何條件不良及當地駕駛人特性等因素, 作為日後納入各權責單位改善依據 平交道設備除標準配備外, 幹線 1 人物專訪14 No.94 April, 01 ( 七 ) 平交道安全管理 : 在平交道安全方面, 由於平交道數量眾多, 全線目前共有 537 處平交道, 加以民眾守法觀念不足, 闖越平交道行為不時發生 本局為降低平交道事故發生率, 近年來積極採取 3E 政策即工程 (Engineering) 教育宣導(Education) 與執法 ( 取締罰款 )(Enforcement) 三大面向, 全面檢討平交道安全, 期能有效減少平交道數及死傷事故產生 平交道全面設置方向指示器, 在重要 80 處平交道, 裝設大型方向指示器, 增加用路人辨識度 全面設置手動緊急按鈕及 平交道遠端監視系統 4 小時攝錄平交道路口畫面, 並連線至管轄鐵路警察分駐所及局內各級管理單位 並於 77 處高危險平交道增設 平交道障礙物自動偵測裝置. 教育宣導 (Education): 商請公路監理
單位辦理大貨車 大客車駕駛在職訓練 違規人員講習等課程, 加強 闖越平交道危險度 教育 利用傳播媒體廣告 車站及車內的海報 ( 事故場景 ) 公共廣播系統 平交道附近發宣傳單等方式, 加強宣導學校及社區平交道安全教育 由本局各運務段派員赴機關 學校辦理平交道安全宣導 為增加宣導效果, 本局近期將製作 3D 動畫之宣導短片, 跳脫傳統死板之宣導方式 3. 執法 ( 取締罰款 )(Enforcement): 於幹線全面裝設平交道遠端監視共 41 處, 建立監視與傳輸網路, 將平交道即時資訊傳至分駐所及警務單位等, 針對闖越之違規行為, 依據道路交通管理處罰條例第 54 條, 對駕駛人處以 1,000 元之罰鍰, 對於因而肇事者並吊銷其駕駛執照 ; 另對造成遮斷設備毀損, 進行具體求償 針對高肇事率 地形複雜及交通流量大之第三種平交道, 僱用經鐵路警察訓練合格之保全人員看守, 目前以常態性僱用 65 名保全人員 未來將建議修法, 比照酒駕, 闖越平交道將提高罰款最高 6 萬元, 如因而肇事將吊銷執照 平交道事故統計如下 : 二 勞工安全衛生管理 ( 一 ) 建置 臺灣職業安全衛生管理系統 : 本局為將安全衛生管理制度朝向系統化, 並強化風險管理能力, 將安全衛生管理內化為企業營運管理之一環, 有效降低工作場所之風險及危害之發生, 建置 臺灣職業安全衛生管理系統 (Taiwan Occupational Safety and Health Management System, 簡稱為 TOSHMS), 以執行安全衛生規劃 (P) 1, 近 10 年人物專訪臺鐵的用心已使平交道事故逐年降低 No.94 April, 01 15
執行 (D) 查核(C) 與持續改善 (A) 的 PDCA 管理循環機制, 亦即採取 ISO 說 寫 做 合一的精神, 透過系統稽核制度, 發揮自主管理功能並創造安全舒適的工作環境 1. 通過 TOSHMS 驗證者不但已 符合國內規範, 同時取得 OHSAS18001(Occupational health and safety management system- Specification ) 之國際驗證. 為積極推動 TOSHMS 之建置, 本局自 97 年 8 月起即指定臺北機務段及花蓮工務段為種子單位, 接受公司輔導 ; 並先後於 98 年 1 月 99 年 5 月完成驗證 3. 為全面推動 臺灣職業安全衛生管理系統 的建立, 更於 100 年 月起局本部及運 工 機 電等 38 個單位委由輔導公司輔導建置這套系統, 由本人親自主持啟始會議, 以宣誓推動之決心 ;100 年 1 月底前, 已先後完成中區 北區 0 個單位之系統建置並通 ( 二 ) 研擬並推動勞安革新方案 :98 年由勞安室研擬並推動勞安革新方案, 並於 99 年 4 月訂定推動 本局勞安業務稽核 獎懲及績效競賽規章 ( 計有 5 項執行要點 ), 以落實執行本局職業安全衛生管理作業, 暨釐清發生職業災害各層級人員責任歸屬, 促使確實督導所屬人員及承攬商做好各項防災措施, 並強化單位間之交叉稽核, 以確保本局及承攬商勞工之安全與健康 經全面推動, 列管追蹤, 持續不斷宣導與考核, 初顯成效, 陳述如下 : 1. 經統計 99 100 年全失能之死亡及重殘數為 0,100 年總合傷害指數比 99 年降低 11%( 總合傷害指數 97 年 0.401 98 年 0.4137 99 年 0.1357 100 年 0.105). 為提昇國家競爭力, 本局配合政府政策, 依據公共工程委員會推廣品管制度, 積極推動三級品管督工以實現優質 永續的工程建設成果 自民國 98 年起, 由本局員工訓練中心取得代訓 公共工程品質管理人員 訓練資 過驗證 ; 預計 101 年 1 月底局本部及 格, 截至 100 年計已訓練 65 人, 合格 1 人物專16 No.94 April, 01 運 工 機 電共 40 個單位均將完成 建置 驗證 者 46 人, 合格率 93% 3. 本局臺中工務段主辦之 環島鐵路整
體系統安全提昇計畫 - 沙鹿站跨站式 ( 二 ) 擴建緊急應變中心 站房新建工程, 榮獲行政院勞工委 員會辦理之 99 年公共工程勞工安全衛 1. 硬體部分 生優良單位 金安獎 ; 嘉義工務段 主辦之 環島鐵路整體系統安全提昇計畫 - 鹽水溪橋改建工程, 榮獲行政院勞工委員會辦理之 100 年公共工程勞工安全衛生優良單位 入圍獎 已完成 局本部 及 區 應變中心擴建工程 包括電視牆 通訊 視訊 地震 平交道 月臺及相關監控系統等設備之連結, 以提升重大災 害緊急應變與處置能力 4. 花蓮電務段主辦之 轄區列車方向指 示器新設工程 榮獲行政院公共工程. 軟體部分 委員會辦理之 100 年第十一屆公共工 程 金質獎 完成鐵路防救災 GIS 決策支援系 統 中央氣象局劇烈天氣監測系統 5. 101 年將完成 0 位 TOSHMS 主任稽核員訓練, 負責全局各單位之安全衛生稽核工作, 以考核執行績效, 確保持續改善, 達成零災害之目標 ; 另將繼續 (QPSUM) 之建置, 並賡續建置 鐵路災害事故應變資訊系統 以整合各項防災情資及資源, 進行防災 E 化 提升鐵路安全 提報參與 金質獎 金安獎 競賽, 藉以確保優質之公共工程品質 三 災防應變體系 ( 一 ) 現行之緊急應變體系 : 本局應變體系分 局本部 區 及 地區 緊急應變小組, 由局本部應變小組統合指揮臺鐵局各級行政單位, 以遂行應變工作 ( 三 ) 未來藍圖整合各項防災資訊系統, 包括事故 天災 維修資訊 設備設施管理, 透過安全分析與風險管理之手段, 達成防災優於救災, 離災優於防災之目的 1 人物專訪No.94 April, 01 17
3. 完成電腦售票終端機 (TPT) 背磁案, 全 線共計 175 站 381 台, 並改發售背磁式 車票, 納入自動驗票系統, 提升售票 一 建構親和友善的旅運設施 及進出站速度 ( 一 ) 辦理多卡通 ( 悠遊卡 台灣通 ETC) 電 子票證乘車業務 4. 持續購置自動售票機, 目前全線共計 141 站配置 487 台自動售票機, 其中 105 站 434 台已完成背磁化 未來將持 自 100 年 1 月起, 首創國內電子票證多 卡通平台, 並於北部區段福隆 - 新竹間 ( 含 續購置 130 台新式自動售票機, 第 1 階 段 (30 台 ) 已完成交機及驗收測試 內灣線 六家線 ) 及南部區段南科 - 沙崙間 提供服務, 目前全線共計 49 站提供電子票 ( 三 ) 建置免費無線上網 (WiFi) 服務 證服務, 每日使用人數約 16 萬人次, 大幅 提升旅客乘車之便利性, 節省購票及進 出站時間, 以符合節能減碳環保概念及減 少票紙支出成本 為配合行政院研究發展考核委員會辦理 中央行政機關室內公共區提供免費無線 上網, 在本局 173 個車站站內設立 WiFi 熱 點 ( 服務名稱為 itaiwan ), 提供旅客免 ( 二 ) 推動票務自動化 費無線上網服務 1 人物專訪18 No.94 April, 01 1. 配合 IC 卡電子票證乘車業務及既有自動驗票閘門已達使用年限, 於 100 年底共完成基隆 - 屏東間 ( 含六家線及沙崙線 )61 站 334 道閘門建置工作, 提供自動驗票服務. 汰換車上掌上型補票系統設備, 增加查驗電子票證及內建時刻表供乘務人員查詢,100 年 6 月底全部建置完成 ( 四 ) 推動優質公廁計畫全力爭取各縣市政府環保局列管公廁評鑑之優質公廁標章, 建立不髒 不臭 不濕之如廁環境 100 年各車站經各縣市政府環保局列管公廁評鑑, 計特優 80 站 優等 76 站及普通 15 站 ( 五 ) 改善無障礙鐵路環境
訪范植谷局長 1 人物專No.94 April, 01 19
1. 改善車站基本無障礙設施, 如嚮導指 標 出入口 身障停車位 無障礙廁 所等, 並加強員工服務旅客訓練. 提升車站無障礙設施功能, 逐站增設昇降設備, 至 100 年底已設置 37 站 本 (101) 年底, 預計完成 89 個車站, 約可涵蓋本局 85% 旅客人次, 以利身心障礙老弱婦孺使用 3. 改善車站月台與車廂高度差, 縮短旅客上下車時間, 月台提高至 9 公分部分, 除臺北 板橋 萬華外, 已於 100 年底完成 二 提升運輸服務效能 訪式, 強化乘車旅客與本局員工使用之便利 旅運人潮, 並建構兩鐵無縫運輸環境 為改善基隆 - 臺北間通勤需求, 增開尖 因應整體運輸環境的變遷與旅客市場的快速成長, 舊有列車編碼方式已不敷使用, 為此配合 100 年度列車時刻調整, 將各級列車碼重新編修並針對各列車開行模 峰時段直達班次, 將開行班距由 15 分鐘縮短至 1 分鐘 另新竹內灣支線已於 100 年 11 月 11 日正式啟用, 每日共開行 104 班次 ( 六家 70 班 / 內灣 34 班 ), 以疏運內灣觀光與 性與延展性, 以塑造臺鐵新形象 1 人物專0 No.94 April, 01 ( 一 ) 重新編修各級列車碼 ( 二 ) 基北捷運化與內灣支線啟用 三 提高旅客滿意度 ( 一 ) 服務品質獲得交通部肯定
新竹內灣支線 世博車站 本局新竹站獲頒 100 年度交通部服務品質獎, 並經交通部提報參評 100 年度行政院 政府服務品質獎 ( 二 ) 提升身心障礙旅客乘車服務品質自 99 年 7 月 0 日起及 100 年 5 月 6 日起, 分別啟用輪椅座位專線及簡訊服務電話, 以更貼心的方式服務輪椅及瘖啞旅客 ( 三 ) 試辦推行列車博愛座因應老年化社會來臨, 自 100 年 7 月 1 日起擇訂南迴線四列車推行列車博愛座 ( 四 ) 完成宜花東 18 個車站 沙崙支線及內灣支線 ITS 建置案 四 創新成果實錄 1 人物專訪No.94 April, 01 1
( 一 ) 推出會員服務系統 100 年 3 月 30 日起開始實行會員制, 提供會員消費積點紅利及媒合訂票機制, 截至 100 年 1 月底共有會員 59,055 人, 委託訂位媒合成功比率占實際媒合 45.18%, 並利用此系統蒐集分析旅運型態及差異化行銷之參考 ( 二 ) 辦理臺北 - 羅東 - 花蓮鐵公路聯運 100 年 6 月 30 日起與國道客運業者 ( 首都 葛瑪蘭客運 ) 辦理鐵公路聯運, 以羅東站為上 下車轉乘地點, 票價約為各單程票價 83 折且行駛時間與推拉式自強號相當, 截至 100 年 1 月底共計 0,519 人 ( 三 ) 開放超商取票服務 1 人物專訪 No.94 April, 01 100 年 1 月 日開放中華郵政及統一 全家 萊爾富及 OK 超商, 提供取票服務, 提供民眾取票便利性, 節省旅客購票時間與成本, 符合社會 E 化的潮流與趨勢,101 年 1 月計服務 39 萬人次 ( 四 ) 推出 火車環島接力百年車站巡禮 臺鐵局為慶祝建國百年, 特以 CK14 光華號 太魯閣號等 1 代特色車輛環島開行, 結合歷史悠久的百年車站, 自 99 年 10 月 10 日起至 100 年 10 月份止, 每月 10 0 30 日開行 ( 除春節疏運期間外 ) 主題郵輪式列車, 帶領民眾體驗鐵道文化之美, 計開行 36 次, 載運 8,14 人次 五 觀光旅遊業務推動
竹中車站 ( 一 ) 持續推行各類主題郵輪式列車, 開行懷舊觀光列車 1. 年度計開行 187 列次郵輪列車, 載運 4 萬 4,987 人次, 並榮獲 99 年度行政院第三屆政府服務品質獎 - 服務規劃機關類優選殊榮及 99 年度提升政府財政效能獎殊榮 保存了鐵路傳統文化, 亦對苗栗縣觀光事業注入新契機, 開行懷舊觀光列車計 83 趟次 ( 二 ) 開行兩鐵環保列車自 100 年 9 月 8 日年度時刻調整, 增加 8 列次南迴線莒光號附掛人車同行車廂訂票 1. 環島鐵路觀光計畫, 舊山線復駛不但人物專訪No.94 April, 01 3
服務, 並配合人車同行車廂陸續改造投入 六 推動車站 6S 競賽 營運,100 年 10 月 4 日起兩鐵網路訂票系統 正式上線, 年度計吸引 6 萬 3,414 人車 ( 一 ) 藉著全員參與推動安全 整理 整 頓 清掃 清潔及教養等 6S 活動, 塑造本 ( 三 ) 與旅行業者合作辦理觀光列車營運 局卓越企業形象 安全工作環境 良好事 業績效及優質服務品質, 並促進全體同仁 配合國家促進觀光旅遊政策, 推動每日 的向心力 行駛雙向 ( 順行 逆行 ) 環島觀光列車, 自 99 年 4 月 10 起至 10 年 4 月 9 日止與旅行業者 合作, 提供 套裝旅遊行程 多樣性之服 務, 年度計服務 39 萬旅遊人次 ( 二 ) 透過標竿企業學習觀摩資料建立 6SChecklist, 由車站每月定期施行自我檢 查, 並將檢查結果作成紀錄備查, 另成立 6S 推動小組前往各單位現場實地考核 ( 四 ) 發行新版 TR-PASS 券 七 通用設計 自 99 年 7 月 1 日起參酌日 韓鐵路 PASS 1 人物專訪4 No.94 April, 01 概念發行新版 TR-PASS, 取代原發售之環島週遊票及公教環島遊票, 可不限次數 區間 方向及車種使用, 期以千元環島方式吸引旅客搭乘, 年度計吸引 萬 1,581 人次購買 ( 五 ) 推動寒暑期青年自助旅遊專案持續推行青年自助旅遊寒暑假活動, 寒暑假與中華民國國際青年之家協會合作辦理青年搭火車自助旅遊活動, 年度計售出 751 張 ( 一 ) 本局於 100 年 月 5 日成立 臺灣鐵路管理局通用設計推動委員會, 底下設 研究 使用 車輛 設施 管考 等分組, 訂定臺鐵之站場及車輛 通用設計準則, 並邀集國內產官學界及使用者代表一同定期開會研討, 對旅客資訊 車站指標 無障礙設施等項目, 重新檢討, 務使各設施皆可供各類旅客方便使用 ( 二 ) 藉由臺北車站整建工作, 配合國內外最新趨勢, 重新建置旅客資訊及指標系統, 並訂定全局各車站之新規範
問 : 臺灣近年來重大鐵路改建及新建工程陸續展開, 其中規劃 設計及監造工作的工程顧問業亦位居重要角色, 為提昇工程技術並達到如期與如質目標, 是否可以公共工程業主之角度提供建議? 答 : 一 鐵路工程之技術相對於社會與環境的影響, 將與日俱增 因此規劃設計是否周延, 建設品質是否標準, 往往涉及民眾使用與安全的重要指標, 此為專業工程人員扮演著極為重要的角色原因之ㄧ 二 本局辦理公共工程案件, 除自行規劃設計外, 常囿於人力 技術與專業知識等, 時有委託規劃設計與監造工作 而在執行期間不乏規劃設計單位與監造單位 施工廠商各自為政, 致一再辦理變更或拖延, 因此如何讓工程從規劃設計 監造與施工一氣呵成, 是有待改進與解決 三 大眾運輸系統的建設, 隨著都會區發展及人口的成長, 摒棄以往單一思維規劃, 漸漸朝向結合都市的發展, 以大眾運輸導向發展 (TOD) 之思維做整體短 中 長期規劃 近年來重大鐵路改建及新建工程陸續推展, 其中與 中都會區鐵路高架化捷運化計畫 員林市區鐵路高架化計畫 臺南市區鐵路地下化計畫 高雄市區鐵路地下化計畫等等刻正如火如荼進行當中 四 從以上各項鐵路立體化建設當中, 我們累積的許多經驗, 其中規劃階段最為重要, 也影響到未來臺鐵局數十年之營運 例如車站之規劃, 應考慮整個都市發展構想, 並將車站站區整體發展規劃, 結合都市計畫變更與都市更新, 發揮土地利用最大效益 車站站區之規劃 1 人物專訪臺鐵局相關的包括桃園段高架化建設計畫 臺 No.94 April, 01 5
亦應考慮人車分流動線 無縫運輸之結合 周 邊商業土地之開發, 以期讓鐵路立體化發揮最 從事交通運輸業, 以下是我以過來人經驗提供 的建議, 或可提供你作為生涯規劃之參考 : 大效益, 帶動地方之發展 一 地球暖化, 已嚴重威脅人類生存, 節能減 五 綜上, 本局近來車站規劃, 均參考日本 碳為全世界都重視的議題與工作, 軌道運輸是 Station City 概念, 車站本體除一般旅運服務 最符合此趨勢的工作, 也因此全世界都發展軌 設施外, 也應發揮其人流所帶來之商業效益, 道熱, 因此選擇臺鐵服務可以作為終身職志 不應將車站以孤島之開發, 造成車站與周邊發 展無法串連之情形 在鐵路立體化規劃時, 車站本身亦應考量其共構基礎, 讓未來能夠引進民間企業投資, 產生實質的商業效益, 並可帶動周邊整體發展, 達到最大效益 二 考量是否與生涯發展相符 : 以鐵路局為例, 多數員工都是在該局服務到退休, 如果此行業不符你的生涯志趣發展, 對個人與機關都是一種損失 六 設計隨著網路資訊發展, 引進建築資訊模型 (BIM) 解決複雜界面之設計, 縮短工程審核時間, 及檢討各界面施工之排序 此部分建議工程顧問公司增加研發人員, 降低 BIM 所需之服務費用加速推廣 監造部分, 時程及品質 三 須了解交通運輸業以服務大眾為宗旨 : 臺鐵員工既是公務員也是勞工, 但與一般朝九晚五的上班族工作性質不同, 部分員工須參與輪班, 因此必須具備服務熱忱及主動積極的態度, 要有 別人休假我上班 的服務心態 1 人物專訪6 No.94 April, 01 如未能控制得宜, 將造成完工的延宕, 增加興建成本, 故在專案管理, 盡量以營建自動化施工, 才符合世界潮流趨勢 問 : 最後請局長以過來人的經驗提供建議, 讓有志從事交通運輸業的新鮮人, 作為生涯規劃之參考 答 : 如果你對鐵路工作有興趣, 或者未來考慮 四 心思縝密 耐性沉著者為佳 : 交通運輸就像人體的血管, 血液輸送愈順暢, 身體就愈健康 所以交通運輸看似簡單, 實則相當繁複, 可說是掌控著國家命脈, 因此特別重視安全 準確 服務及創新這四環面面兼顧, 格外需要心思縝密 耐性沉著的人才 五 應有好學 熱忱 敬業精神 : 能夠積極學習, 對於交通運輸相關知識與技能才能有所了
( 左 1) 鄧楚樑經理 ( 左 ) 陳福勝副總經理 ( 中 ) 范植谷局長 ( 右 ) 王炤烈資深協理 ( 右 1) 何泰源協理 解 ; 對工作有熱忱且敬業, 才能快樂學習與服務, 亦即必須 與時俱進, 進而真誠的對待顧客, 尤其對於身心障礙者搭乘大眾運輸工具時, 更應多一分愛心去照顧與呵護, 以提供友善的服務 鐵路局歡迎熱忱的你鐵路局為傳統運輸業, 分工細密 各有專精, 進用人才主要是透過鐵路特考, 員工任職後仍需依所派任的工作進行各種專業訓練, 例如派任為車長, 須先參加運輸班結業, 再依成 為了協助員工培養職務所需之各種專業技能, 並迅速熟悉工作環境, 鐵路局設有員工訓練中心, 並規劃了完整的實務訓練及專業研習 只要你擁有良好的工作態度 服務人群的熱忱, 並肯廣泛地吸收各種領域知識, 而且對交通運輸業興趣濃厚, 臺鐵局或可成為你一展抱負的好所在喔! 1 人物專訪績派補 No.94 April, 01 7
人物專訪 1 中 華 技 術 INTERVIEW 訪高雄市政府捷運工程局 陳存永局長 談 高雄捷運路網規劃藍圖及 對高雄環狀輕軌的期許 8 No.94 April, 01 整理 張思 攝影 黃教正
陳存永先生現任高雄市政府捷運工程局局長 局長以國立高雄應用科技大學 ( 前省立高雄工專 ) 第一屆校友為榮 先後參加考試院三項考試及格, 取得公務員簡任資格及土木技師證照, 並曾在國立中山大學等三所國內外大學進修社會科學及商學課程, 最後於高雄第一科技大學取得營建管理工程碩士學位 局長的公務專業生涯始自於 58 年 7 月預官 17 期退伍, 其以能參與台灣重大經濟建設為榮 局長曾參與曾文水庫工程 台灣區高速公路工程 ( 中山高 ) 等建設 局長由基層工程司做起迄今 43 年, 歷任秘書長 局長 副局長 處長 總工程司 科長等職, 局長在高雄市政府服務期間撰寫白皮書, 以 生態都市, 花園城市 為軸, 擘劃高雄市綠美化願景, 奠定今日美麗高雄街景之基礎 局長共服務於 10 個機關, 各級政府除鄉鎮公所之外, 中央 省 院轄市及縣級政府機關均 任職過, 各種公務員資格一應俱全, 工程技術及行政職務歷練非常完整多元 並於國立高雄應用科大傳授土木工程法務及實務課程約 10 年, 回饋母校 局長的公務生涯秉持理念就是要專業 敬業 創新 中立 高雄捷運輕軌計畫先前歷經 6 年孕育而經二次發包未成, 至 100 年 11 月 8 日市長宣示啟動, 就是在局長融合多重領域專業, 輔以數學解題模式, 袪除窒礙創新突破 高雄輕軌是台灣先驅, 局長勉勵同仁以 交通新骨幹 觀光好夥伴 轉乘無縫讚 高雄宜居冠 為念, 為自己及高雄寫歷史! 問 : 目前高雄地區大眾運輸軌道系統包括高鐵 臺鐵 都會捷運, 加上高雄環狀輕軌捷運建設, 建構多元軌道系統可滿足不同層次服務需求 惟面臨多元軌道系統, 請問捷運局推動與整合之重點為何? 如何使其發揮整體最大效益, 並達到 永續工程 與 建構和諧生活環境 之目標? 答 : 對此我們可分為幾個方面來說明 : 一 軌道運輸系統為都市發展動脈, 掌控都市生命與活力, 在高雄市追求向上提升, 迎接全球競爭與國際佈局同時, 軌道運輸系統發展須與都市脈動接軌, 融入都市發展願景, 高雄市未來都市發展將朝向成為一個 海洋首都, 構建成亞太地區海洋新絲路, 發展總目標是塑造成生活 生態 生產均衡的國際港灣都市, 其中發展城市捷運 輕軌等軌道運輸系統是 1 人物專訪No.94 April, 01 9
達成生活 生態 生產等三生目標重要的策略 方法, 達到 永續工程 與 建構和諧生活環 境 之目標 二 捷運 輕軌等軌道運輸系統, 具有快速 舒適 無污染 低噪音 壽命長 能源消耗較低等特性, 因此又稱之為 綠色運具, 成為都市移動的地標, 是城市進步的象徵, 也是世界各城市改善都市交通擁擠及環境公害之主要利器, 成為都市運輸中的主流 三 捷運輕軌之興建, 可逐漸改善高雄都會區 以汽 機車為主要運輸工具之運輸環境, 降低 大量汽 機車運行所衍生之噪音 空氣污染 ( 左 1) 陳幼華協理 肇事等問題 以捷運 輕軌系統為主幹, 公車 作為輔助及接駁系統的大眾運輸搭配, 是解決 高雄都會區交通問題的主要方法 ( 二 ) 營運班次的整合 : 透過營運班次與班 距的配合, 以及營運資訊的整合, 使 1 人物專訪30 No.94 April, 01 四 目前高雄地區大眾運輸軌道系統包括高鐵 臺鐵 都會捷運, 加上高雄環狀輕軌捷運建設, 面臨多元軌道系統, 未來推動與整合之重點包括路線場站的整合 營運班次的整合以及票證的整合 ( 一 ) 路線場站的整合 : 未來都會捷運及輕軌之規劃興建, 儘量共站, 做到路線場站的整合, 便利民眾轉乘 民眾搭乘高鐵 臺鐵 都會捷運 輕軌等運具時, 能便利轉乘, 無縫接軌 ( 三 ) 票證的整合 : 未來期望透過票證的整合, 使民眾僅用一張卡即能轉乘搭乘高鐵 臺鐵 都會捷運 輕軌等運具, 便利民眾 五 另為建構縣市合併後大高雄成為適居性及
( 右 ) 陳福勝副總經理 ( 右 1) 陳存永局長 永續發展城市, 本府交通政策將朝向以大眾運輸導向之都市永續交通的思維, 秉持 先給後要 策略, 在高鐵 臺鐵 捷運及輕軌主幹下, 開闢幹線及接駁公車 公車汰舊換新 自行車路網等, 在大眾運輸環境建全時, 再以經濟方法降低私人運具需求, 塑造高雄市成為大眾運輸導向之永續城市 六 本局為健全捷運路網及營運, 將持續規劃健全捷運路網, 計畫擴大政府投資, 讓對大眾運輸有需求的區域, 有便利的捷運, 以刺激運量 目前除紅線 R4 站已著手興建外, 並已完 工 預訂 10 年 1 月完成系統整合測試後, 進行初履勘 捷運紅線規劃延伸到高雄科學園區及路竹 湖內地區 ; 本局另辦理輕軌修正計畫, 將改採傳統興建方式, 比照台北捷運於工程完工後再交給民間公司經營 本局認為政府有責任供給便利大眾運輸的責任, 所以輕軌及路竹延伸線傾向以政府投資興建, 再移轉民間經營, 是讓大眾運輸可以永續經營較好的模式 七 此外, 本局為因應高雄市 縣合併後之整 1, 正進行建築裝修 機電系統等施人物專訪成結構體 No.94 April, 01 31
體發展及產業廊帶, 強化核心區捷運路網之可 及性, 將捷運之服務範圍及周邊重點發展區併 化及現代化的都市意象, 再造高雄都會的新風 貌 合考量, 重新檢討高雄都會區大眾捷運系統整 體路網, 將陸續推動後續路網, 以彌補紅 橘 線路網不夠綿密的缺憾, 增添未來運量成長之 二 複製高雄捷運紅橘線成功的經驗來推動高 雄輕軌興建 動能, 提高大高雄地區之大眾運輸使用率 紅橘線路網建設中捷運造街與城市改 八 另在公車系統方面, 規劃建立 兩主 ( 高雄車站 高鐵左營站 ) 四次 ( 旗山 岡山 小港 大寮 ) 之 六大轉運中心, 強化區域鏈結關係, 透過捷運 輕軌 公車捷運系統 快捷公車 幹線公車 接駁公車 撥召公車等層級式大眾運輸系統, 構建綿密大眾運輸路網, 打造高雄三十分鐘生活圈, 進而實現 區區有公車 之目標 其中六大轉運中心之 造 不同主題的特殊車站 人文素養的公共藝術等都是成功的案例 01 年一開春, 每月瀏覽人數達 350 萬人次的美國知名旅遊網站 BootsnAll, 即票選出全球最美麗的 15 座地鐵站 在全球眾多各具特色的地鐵站競爭下, 高雄捷運的美麗島站及中央公園站, 一舉奪下第 名和第 4 名的殊榮, 讓 高雄 之名, 在全世界發光 高雄車站 左營站 大寮站 小港機場站均與 1 人物專訪3 No.94 April, 01 高雄捷運系統直接相關, 捷運兼負轉運及複合運輸重任, 而運具間之整合將成為未來發展的重要議題 問 : 高雄水岸環狀輕軌為您近期發展重點之一, 請問局長對水岸環狀輕軌的期許為何? 答 : 我對水岸環狀輕軌的新期許共有幾點 : 一 輕軌是城市移動的地標, 要成功塑造國際 未來推動高雄輕軌, 我們也會採用相同的經驗透過公開競圖來讓高雄輕軌的幾個特殊候車站也能成為城市景觀的亮點 另外透過輕軌興建一併把臨港線的圍籬拆除, 予以綠化植栽 ; 並藉造街規劃把城市風貌成功塑造 三 無架空線系統 100% 低底盤, 要走在時代潮流的前面, 用長遠的觀點來規劃現代化且最適合高雄的系統, 這是我們的使命 四 本次規劃修正除了結合 亞洲新灣區 中央及地方的重大建設, 同時也把原來走在成功
人物專訪 1 陳存永局長 No.94 April, 01 33
路中央的路線改走西臨港線的路權, 並同時保留自行車道, 減少未來施工時對交通及既有管線的影響, 讓優先路段的推動時程更具可行性 務使命外, 更因該路線串連亞洲最棒台灣第一的港灣娛樂城 海洋文化及流行音樂中心 台灣第一個獲得綠建築標章的公共建築 高雄世界貿易展覽中心 全台灣最美麗的水岸圖書館 市圖總館 海洋旅客進出高雄門戶的港運中 心以及六星級的帆船飯店等新灣區建築地標, 問 : 貴局最近提出之環狀輕軌修正計畫及進行中之 高雄環狀輕軌捷運建設基本設計顧問委託技術服務案 計畫, 已係將原來之環狀輕軌與水岸輕軌二合一的結合, 規劃的初衷與用意為何? 並結合高雄軟體科學園區 多功能經貿園區 中鋼總部 高雄 DC1 開發等計畫, 勢將亞洲新灣區打造成為最璀璨 交通最便利的高雄新核心 答 : 為建構幸福大高雄的宜居城市軌道運輸路網, 服務兼具觀光 文創等多樣化產業聚集的 亞洲新灣區 人潮, 本局規劃將享有城市移動地標美譽的輕軌系統, 接軌現有營運 海洋流行音樂中心 高雄市立圖書總館 1 人物專訪34 No.94 April, 01 中的捷運紅 橘線, 建構大高帆船飯店雄城市軌道路網雛型, 並將輕軌路線拉進新灣區內, 串連高雄多元化的港灣建築, 打造兼具港都特色與交通便利的高雄新核心, 開創大高雄城市軌道運輸服務新里程碑 未來環狀輕軌加入大高雄交通路網服務後, 除承續大高雄 30 分鐘生活圈之運輸走廊服 港運中心問 : 高雄環狀輕軌極可能成為台灣第一條輕軌系統, 它的成功對帶動未來台灣輕軌交通有重大影響, 局長有何期待? 由於輕軌系統面臨較大挑戰為平面交通的處理, 未來如何加強民眾對輕軌系統的了解, 以適應交通策略改變後, 用路人習慣之調整?
高雄捷運 美麗島站 答 :B 型路權佈設方式的輕軌運輸系統, 輕軌車輛係行駛於其專用軌道上, 而輕軌之軌道與車道間採用實體之緣石予以隔離, 而在平面交叉路口處施以優先號誌之處理, 透過號誌之控制與管制給予輕軌車輛優先通過交叉路口之權利 就軌道系統對橫交道路產生的延滯問題而言, 由於輕軌運輸系統採用之列車長度僅約 36-40 公尺, 遠小於台鐵客貨列車, 以時速 0 公里計算, 列車通過路口的時間約為 10 秒以 秒 ), 需提前管制交通之時間不需太長, 故估計輕軌列車通過路口時管制交通的時間不超過 0 秒, 一般駕駛人僅會感到紅綠燈時間稍微延長或縮短, 因此若配合以下紓緩措施, 應可減輕交通壅塞程度 另可以在妥善整合市區道路交控系統著手, 規劃適當之交通工程與控制系統, 將輕軌沿線適當數量之路口號誌劃分為同一個連鎖群組, 使輕軌車輛之運作能與號誌時制設計整 1, 且煞停時間短 ( 時速 50 公里時約需 6~7 人物專訪內 No.94 April, 01 35
合, 並結合輕軌行控中心及市區道路交控系 統, 以掌握即時行車動態與交通狀況 意輕軌列車動向 ; 此外, 由於輕軌行 經路口處係與平面道路交通共用路 權, 故應在沿線各路口及路線轉彎等 不論輕軌佈設於道路之中間或側邊, 均會造成轉向車輛與輕軌車輛的衝突, 又因旅運行人的大量增加, 也造成行人與汽機車輛 行人與輕軌列車的衝突 因此, 規劃時應力求有效減低輕軌車輛 行人及汽機車輛相互間之衝突, 以下說明輕軌運輸系統可能產生的衝突型 部分之軌道舖面, 塗以不同於平面道路鋪面之顏色, 並加註禁止汽機車輛停滯之標誌, 以清楚標示輕軌列車之行駛範圍, 減少汽機車輛駕駛人誤入路口軌道區靜停之可能, 維持輕軌列車行駛所需之安全淨空 態與減輕對策 : 一 機動車輛與輕軌之 衝突 根據國外城市輕軌運輸系統之運作經驗, 最常見的肇事型態為輕軌與平交路口轉向車輛之衝突, 包括輕軌所在縱向道路 國外輕軌路口佈設 國外輕軌標誌 1 人物專訪36 No.94 April, 01 之左轉車輛跨越軌道等候疏散 違反禁止轉向限制國外輕軌侯車站等, 而橫向穿越車輛未保持路口淨空致回堵於輕軌軌道上, 亦為主要的肇事原因, 其因應對策舉例如下 : ( 一 ) 加強地面式輕軌之路口警示設施設置醒目之輕軌專用號誌及輕軌車輛警告標誌, 提醒汽機車駕駛人注 不同軌道舖面 ( 二 ) 佈設軌道與車道隔離設施 國外輕軌專用警示燈號 環狀輕軌運輸系統屬半專有式 B 型 路權, 因此於無橫向交通穿越需求之 路段部分, 應佈設實體設施分隔輕軌 軌道與平面車道, 以阻絕平面道路車 輛駛入 維持安全, 可採用之車道分
訪陳存永局長 1 人物專No.94 April, 01 37
隔設施如緣石 立體交通標鈕等 行 ; 在此靜態警示裝置之外, 應再輔以閃光號 1 人物專訪38 No.94 April, 01 二 行人與輕軌之衝突輕軌車輛與行人肇事的主要原因包括行人沿軌道行走 及行人任意於路段中 路口或車站處跨越軌道等, 因應之改善對策如設置警告標誌與燈號 於輕軌沿線行經路口之行人穿越道設置警告標誌, 提醒行人注意街道上有無輕軌列車運 誌燈或聲響等動態裝置以加強警示效果, 當輕軌列車即將接近路口行人穿越道時, 可利用具有 列車靠近 閃亮字體及來車箭頭方向之警告號誌, 配合行人專用號誌之紅燈禁行燈號, 明確地阻止行人穿越路口 問 : 最後想請局長說明高雄整體路網規劃藍圖與願景, 以作為此次訪談的結語
( 左 1) 于新源副理 ( 左 ) 陳福勝副總經理 ( 中 ) 陳存永局長 ( 右 ) 陳幼華協理 ( 右 1) 張思計畫經理 答 : 本局將以 交通新骨幹 觀光好伙伴 轉乘無縫讚 台灣宜居冠 為高雄整體路網規劃之願景 本局目前擘劃高雄縣市合併後的大高雄新整體路網規劃, 期望藉由延續環狀輕軌捷運之興建, 再與岡山路竹延伸線 黃線 棕線 屏東延伸線以及紅 橘線之整合, 構建高雄都會區捷運系統初步之整體路網, 發揮整體路網之運量提升 接駁轉乘服務的運輸綜效, 徹底促成提升高雄地區民眾使用大眾運輸習慣 務後, 我們相信幸福高雄城在十字形捷運紅 橘線及環狀輕軌等路線架構起來的新骨幹運輸服務, 將成為國內外旅客遊玩大高雄的最好伙伴, 再搭配上本市接駁公車及公共腳踏車將可形成令人讚賞的無縫轉乘公共交通網路, 勢將讓大高雄展翅蛻化成為台灣宜居城市之冠 1 人物專訪未來伴隨大高雄軌道路線賡續加入營運服 No.94 April, 01 39
題報導40 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 機場捷運 旅客報到 轉乘設施 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 建築部 / 技術經理 / 辛銀松 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 建築部 / 副理 / 伊釗 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 建築部 / 計畫經理 / 邱寧潮 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 建築部 / 正工程師 / 林豪 4
摘要機場捷運車站代表著 國家門戶, 象徵國家的富裕 繁榮 進步與便捷, 加速台北大都會區與機場門戶之連結, 車站本身即為藝術與科技的結晶, 且座落在交通之主要動線上, 串連起來猶如 都市櫥窗 臺灣桃園國際機場聯外捷運系統建設計畫 DE01 標, 係由台灣世曦工程顧問股份有限公司與潘冀聯合建築師事務所合作, 路線橫跨三重 五股 新莊及泰山四個鄉市計有 A~A6 五個捷運車站 ( 如圖 1), 位於新北市與台北市接壤區位, 設計上不僅考量車站為各地區之交通樞紐及 國家門戶 之意象, 並塑造捷運之速度及現代感, 因此本標車站設計目標即以達成 台北城市門戶意象 為依歸 壹 前言 1 3 4 機場捷運是 國家門戶 的延伸, 沿線串連了不同的都市景象與自然地貌 因此, 車站建築對出入境旅客而言, 兼具便捷交通及門戶形象的延伸, 對於路線穿越區之當地居民, 也將成為區域空間的核心 在環境層面, 本工程定位為居民生活及交通活動之中心, 在提升都市景觀上, 亦可發展為場所中的新地標 以全線之風貌特色考量車站對環境所產生的衝圖 1 DE01 標計畫路線圖 No.94 April, 01 41 ABSTRACT 專題報導
擊, 擬定了以下四個規劃課題 : 響力, 以中心的力量整合並引領多變的環境 一 全線脈絡相承的風貌 四 與世界接軌的門 就全線而言, 機場捷運是 機場 的延伸, 個別站體與全線風貌不但要 異中求同, 並展現現代化城市意象 對於市民與外來旅客而言, 機場捷運不僅 能提供行的便利, 也同時展現 國家門戶 的意象格局, 如圖 所示 二 與都市紋理的對話 就都市而言,DE01 標行經新北市不同個性的地區, 應對都市環境紋裡有所表達與回應 貳 設計概念 一 整體建築規劃概念 三 正面改善環境的契機 就環境而言, 車站建築處於複雜的環境中, 不止僅求共存共榮, 應積極發揮正面的影 全線總體之設計概念, 係以 時空驛動 - 飛馳而過的捷運列車, 捲起車站飛揚的銀翼, 如同穿越磁場的電流 傳遞飛行意象, 如圖 3 所示 專題報導4 No.94 April, 01 圖 全線車站涵構圖 圖 3 概念說明圖
圖 4 A 車站配置圖及平面圖 ( 一 ) 三重站 (A) 1. 位置與車站型態 A 車站座落於三重市疏洪東路與捷運路口處, 經疏洪東路往南通過成功路可以到達台北市, 配置及平面圖如圖 4 所示 ; 為地上四層高架雙軌島式月台車站, 為本線通往中正機場方向之地上高架車站的第一站. A 車站造型設計 A 車站定義為 台北之門, 為進出台北都會區的門戶, 也是新北市與台北市共同擁有的視覺地標, 在造形設計上, 以輕巧的筒狀編織結構, 縫合原本堤防自然與都會景觀 ( 如圖 5) 站體下方以第五向立面的概念建構車站底部空間, 並結合廣場景觀, 形塑了車站本身獨特的空間意象, 轉而其上之立面材料的虛實造型, 間接傳遞指引前往機場的方向 ( 如圖 6) ( 二 ) A3 轉運站 ( 五股工業區站 ) No.94 April, 01 43 專題報導二 車站造型設計
主 次結構的組合形成經濟且有效率之結構系統 gateway interwoven 專題報導44 No.94 April, 01 圖 5 三重站 (A) 設計概念圖
1. 位置與車站型態 A3 車站為轉運站, 其路線與捷運環線 路於五工路上方垂直交錯, 而車站亦與捷 運環線 Y19 車站鄰接, 配合捷運高架路線, 規劃設置於五股中山路與五工路交叉口西北側為地上三層高架雙島式月台, 其配置及平面圖如圖 7 所示 圖 6 三重站 (A) 外部透視圖專題報導圖 7 A3 車站配置圖及平面圖 No.94 April, 01 45
. A3 車站造型設計 雙弧形編織結構構築車站的形體 ( 如圖 8) A3 車站定義為 城市雙翼, 造形設 計上以 飛行器的雙翼 作為主題, 延續 A 站的設計語彙, 在結構上採用較輕巧的 立面上運用材料呈現不同變化, 傳遞 雙指向性飛行意象, 以延續 飛行意象 的飾板塑造進出車站之前奏 ( 如圖 9) 結構系統 A A A3 專題報導46 No.94 April, 01 清晰簡潔的車站內部動線, 提供預辦登機的最佳可及性 圖 8 五股工業區站 (A3) 設計概念圖
莊市中山路一段北側, 新五路一段與五工六路之間, 其配置及平面圖如圖 10 所示 ; 1. 位置與車站型態為地上五層高架側式月台, 亦為本標段最高之車站 A4 車站與新莊副都心連接, 座落於新圖 9 五股工業區站 (A3) 外部透視圖 ( 三 ) 新莊副都心站 (A4) 專題報導圖 10 A4 車站配置圖及平面圖 No.94 April, 01 47
圖 11 新莊副都心站 (A4) 設計概念圖 圖 1 新莊副都心站 (A4) 外部透視圖. A4 車站造型設計 ( 四 ) 泰山站 (A5) 專題報導48 No.94 April, 01 A4 車站定義為 都會新星, 以造型活潑的人行天橋連接新興電影傳媒產業與新都心活動, 形成新 星光大道, 車站本身也成為一個展現 電影藝術 的廣義公共藝術 ( 如圖 11) 本車站在造形設計上與新莊副都心連結的天橋為視覺焦點, 藉由拾級而上立體化車站廣場, 映入旅客眼簾一幕幕不同角度之都會景象, 透過車站月台窗觀察城市不同面向的都會風情, 如同電影畫面呈現 ( 如圖 1) 1. 位置與車站型態 A5 車站座落於泰山鄉中山路一段與泰林路一段路口處, 其配置及平面圖如圖 13 所示, 為地上五層高架側式月台, 為配合捷運路線, 與目前已完工之台一線高架橋採共構方式設計, 並配合公路高架橋採雙柱式鋼構架結構. A5 車站造型設計 A5 車站定義為 城市光河 在概念上
導圖 14 泰山站 (A5) 設計概念圖 圖 13 A5 車站配置圖及平面圖 專題報為 以光來結合都會人流, 呈現豐富的城市生活剪影 ( 如圖 14), 結構系統同 A4 車站 設計上採用透明電扶梯, 吸引旅客與 市民聚集, 熙來攘往的人潮循著順暢的動線, 形成一道城市光河, 形成視覺焦點 ( 如圖 15) No.94 April, 01 49
圖 15 泰山站 (A5) 外部透視圖 專題報導50 No.94 April, 01 ( 五 ) 泰山貴和站 (A6) 1. 位置與車站型態 圖 16 A6 車站周邊聯外道路示意圖 A6 車站座落於泰山鄉中山路二段與貴陽街路口處, 其配置及平面圖如圖 16 所示 為地上四層高架側式月台, 且周遭多為高層集合住宅, 呈現都會區邊緣郊區的景觀意象
圖 17 泰山貴和站 (A6) 設計概念圖 圖 18 泰山貴和站 (A6) 外部透視圖 A6 車站定義為 地景摺疊, 鄰接林口台地, 摺疊造型概念來自週遭起伏丘陵地形之模擬, 並呼應飛行意象 ( 如圖 17), 結構系統同 A4 車站 設計上考量附近集合住宅群集, 需增加都市綠地與廣場以增加鄰里休憩空間, 站體配合原有都市紋理, 可留設較大的廣場作為迎接市民之入口, 在規劃配置上, 因考慮舊有的都市紋理而將站體轉向, 進 而創造完整的入口空間並串聯鄰近綠地及廣場, 藉此舒緩了車站週遭之旅客人潮, 增加鄰里的休憩空間 ( 如圖 18) 參 A3 車站旅客報到設施 本標 A3 車站提供預辦登機及托送行李業務, 一般行李藉由輸送帶送至行李裝填處, 裝填於行李櫃後再送至月台層, 以直達車載往機場, 而超大件行李則由人力推送至行李處理區 No.94 April, 01 51.A6 車站造型設計專題報導
圖 19 A3 車站預辦報到區位示意圖 專題報導5 No.94 April, 01 圖 0 A 車站轉乘方式示意圖本車站關於行李輸送設備空間, 包括 : 旅道間等空間 行李月台, 預留寬域之尺寸, 以客報到大廳 地面層行李處理設備空間 月台利於未來行李輸送設備之設置, 如圖 19 層行李處理設備空間及兩座行李搬運昇降梯管
圖 1 A3 車站轉乘路線示意圖 肆 旅客轉乘系統 一 A 車站轉乘系統 A 車站出入口與新莊線 O5 車站共構, 藉由 A 車站的連接天橋將旅客由 O5 車站引導至 A 車站的穿堂層 ( 如圖 0) 二 A3 車站轉乘系統 A3 車站之地面穿堂層付費區, 預留未來與環狀線 Y19 站地面層付費區之銜接, 本車站於月台上方規劃設置聯絡天橋, 連接至 Y19 車站之地面四層, 以提供旅客更為便捷的轉乘動線 ( 如圖 1) 伍 捷運車站與公路共構 本工程於設計階段, 即將位於相同工區之捷運系統與公路工程, 採共構橋墩方式設計與建造, 由於已充份考量相關載重, 故目前之捷 與車站的施作, 不需再行開挖路面, 對於週遭環境之衝擊降至最低 ( 如圖 ) 圖 共構剖面示意圖 陸 各車站施工現況 本標 A~A4 車站係於民國 ( 以下同 )97 年 1 月 30 日完成發包, 並於 98 年 月 3 日開工,A5~ A6 車站則於 97 年 1 月 6 日完成發包, 並於 98 年 月 4 日開工, 目前各車站正進行各車站之機電 建築裝修及景觀工程施工, 預定完工日期為 101 年 06 月, 相關現況相片如圖 3~8 所示 No.94 April, 01 53 專題報導運工程施工乃直接進行上部結構之橋梁 軌道
圖 3 A 車站施工現況 圖 4 A 車站出入口與 O5 車站連接 圖 5 A3 車站與捷運環線 Y19 車站毗鄰 圖 6 A4 標準車站施工現況 專題報導54 No.94 April, 01 柒 結語 圖 7 A5 標準車站施工現況 本標五個高架車站藉由不同層次的設計手法 結合豐富的都市紋理, 以呈現各車站不同的空間特質, 預期將帶給旅客一個充滿記憶, 圖 8 A6 標準車站施工現況又具現代文化氣息的優質環境 ; 展望本工程完工後, 新北市又將再次的脫胎換骨, 展現出國際都會區之泱泱氣勢, 藉由機場捷運航向國際舞台, 與世界接軌且成為國家之門戶與櫥窗
1. 中正國際機場聯外捷運系統建設計畫細部設計及施工監造顧問服務 DE01 標 - 建築造型簡報, 民國 94 年 10 月 日. 交通部高速鐵路工程局臺灣桃園國際機場聯外捷運系統建設計畫細部設計及施工監造顧問服務 DE01 標 -CE01 高架車站土建工程最終設計摘要報告, 民國 98 年 10 月 3. 交通部高速鐵路工程局臺灣桃園國際機場聯外捷運系統建設計畫細部設計及施工監造顧問服務 DE01 標 -A 都市設計審議報告書, 民國 96 年 5 月 7 日 4. 交通部高速鐵路工程局臺灣桃園國際機場聯外捷運系統建設計畫細部設計及施工監造顧問服務 DE01 標 -A3 都市設計審議報告書, 民國 96 年 9 月 1 日 報參考文獻 專題報導No.94 April, 01 55
題報導56 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 :Rheda 非道碴軌道 道碴軌道 線形檢測 長焊鋼軌 電阻火花焊接 雙塊式軌枕 高速鐵路工程局 / 捷運工程處 / 處長 / 張文城 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道部 / 計畫經理 / 蘇宗寶 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道部 / 計畫副理 / 彭仁忠 3
摘要桃園機場聯外捷運系統服務路線全長約 51. 公里, 工程範圍包括中壢至台北車站路段全線 青埔機廠 蘆竹機廠及相關機廠聯絡線之軌道施工 本工程主線採用 (Rheda 系統雙塊式軌枕 ) 非道碴軌道, 機廠軌道採用 ( 預力單軌枕 ) 道碴軌道 ; 其主要施工內容包括長焊鋼軌電阻火花焊接 一般軌道鋪設 特殊軌道鋪設 浮動式軌道鋪設 鋼軌解應力及鋁熱焊接 鋼軌絕緣接頭 (IRJ) 施工 護軌施工 軌道雜項設施施工 ( 包括止衝擋 標誌及標識牌 平交道版 等 ), 因受限篇幅, 本文僅就軌道工程測量 材料管控 長焊鋼軌電阻火花焊接 非道碴一般軌道鋪設 非道碴特殊軌道鋪設等五項施工作概要探討 壹 工程概述 一 路線說明桃園機場聯外捷運系統服務路線, 自台北市的 A1 站至中壢市 A1 站, 路線全長約為 51. 公 1 3 里 ( 詳圖 1), 其中台北至桃園國際機場一期航廈 (A1 站 ), 路線長約為 34.9 公里, 配置 9 座高架車站,3 座地下車站及 1 座地面機廠 ; 桃園國際機場 (A1 站 ) 至中壢市 A1 站路段, 長約 16.3 公里, 配置 6 座高架車站,3 座地下車站及 1 座地面機廠 四處地下段長約 11.3 公里, 其餘則為高架段 路線行經桃園縣 ( 中壢市 龜山鄉 蘆竹鄉 大園鄉 ) 新北市 ( 三重區 新莊區 泰山區 林口區 ) 台北市( 大同區 中正區 ) 等行政區 本捷運路線分別於台北站 A1 三重站 A 新北產業園區站 A3 與台北捷運松山線 新莊線及環狀線交會, 並設置共構車站 ABSTRACT 專題報導圖 1 桃園機場聯外捷運系統路線圖 No.94 April, 01 57
二 軌道線形基本規範 ( 一 ) 設計速度 :110km/hr ( 二 ) 軌距 : 標準軌 1435mm +0/-3 mm ( 三 ) 軌距變化 : 正線 1:1,500; 機廠 1: 1,000 ( 七 ) 動態包絡線 : 指車輛於所有容許的操作條件下包含軌道施工誤差 軌道及車輛維修及磨耗條件所需的空間, 但不包含曲線段中心懸擺及端點懸擺偏移量相對於軌道之最大可能位移, 產生位移之因素包含車輛靜態輪廓 行車動態效應等 三 軌道系統工程內容 ( 四 ) 圓曲線 : 正線 ( 最佳 350m 業主指定路段採 100m) 機廠聯絡線( 最佳 300m 業主指定路段採 90m) 機廠( 最佳 190m 絕對最小採 90m) ( 五 ) 超高 : 業主指定路段之小半徑曲線超高佈設以內軌降低一半超高且外軌提高一半超高之方式辦理, 絕對最大超高採 150mm( 希望選用超高 130mm) 軌道系統工程屬 ME01 標機電系統統包工程之一部分, 工程決標金額為新台幣 4,074,690,14 元整, 工程範圍包括中壢至三重路段及三重至台北車站路段全線 青埔機廠 蘆竹機廠及相關機廠聯絡線之軌道施工 整個工作包含軌道工程之設計 全新元件與材料之供應 施工與安裝 元件與材料測試 整合測試 試運轉 訓練及為完成本工程之其他相關工作等 ; 有關機場捷運系統軌道配置詳圖 ( 六 ) 豎曲線 : 當兩個相鄰縱坡差值大於 1%, 則須設置豎曲線 本工程最大縱坡為 5%, 位於 A6~A7 站間 ( 青山路段 ), 豎曲線絕對最小半徑為 1700m 貳 軌道相關配合工作 一 軌道工程測量 專題報導58 No.94 April, 01 圖 機場捷運系統軌道配置圖
軌道中心線放樣 軌道線形檢測車 搭配全測站經緯儀 混凝土澆置前調整檢測 電腦顯示現場即時比對位置與高程與設計差值 圖 3 軌道相關測量作業現場執行照片 可即時獲得測量成果並可直接輸出 測量為軌道工程重要關鍵工作, 影響施工成敗至鉅, 其可分為控制測量及施工測量兩大部分, 控制測量包括主控制點測量 精密導線測量及精密水準測量, 本計畫全線主要控制點 ( 包括平面及高程 ) 共約 60 餘點, 係由業主建立完成後移交予各標廠商 ( 包括土建廠商及機電統包廠商 ), 各標廠商據以發展各自導線及水準網, 並進行精密導線及水準測量, 做為日後施工所需用之控制點 對於土建工程所建立之施工控制點, 待土建單位移交至軌道單位後, 軌道廠商陸續對施工控制點進行檢核測量, 因軌道工程施作精度要求較土建工程為高, 故軌道承商之檢測作業主要為檢核測量資料正確性, 並提高精度, 以利建立後續軌道施工之測量基準資料 軌道工程為土建工程之接續工作, 為避免車站結構 ( 月台 管線等 ) 之淨空爭議, 平面位置控制採車站為起始邊及閉合邊之附合導線測量方式 ( 精度高於 1/0,000), 水準測量則固定車站 觀測 ( 閉合差小於 ±7mmⅩ 路線公里數 ), 平差計算成果核備後副知土建單位供參, 後續未完成工項可依共同基準引測 攸關軌道工程品質之各項測量檢驗停留點分別在控制測量及施工測量作業中 ( 包括路線線形資料計算及現場放樣 ), 在主線非道碴軌道之混凝土澆置前, 鋼軌線形及高程之檢核更是重點項目 茲就機場捷運軌道相關測量作業內容及重點概述詳圖 3: ( 一 ) 收方測量 ( 包括淨空檢測及線形調整等 ) 各土建標施作完成後, 依程序將軌床工地移交予軌道廠商施工, 在移交作業前除土建標應完成結構界面淨空檢測及收方外, 軌道廠商接收工地後, 也應立即展開工地收方測量及淨空檢測, 以確認土建結構完成面等是否符合設計圖說, 如符合圖說則路線依原設計線形施作, 如土建竣工測量與原設計不符, 則軌道廠商須依照土 No.94 April, 01 59 專題報導水準點高程以精密水準儀採直接水準往返車站
建竣工測量資料調整線形, 惟須依程序先陳報工程司核准後才能續辦 ( 二 ) 控制測量 ( 精密導線及水準測量 ) 控制點之檢測是軌道施工前最重要之工作項目, 軌道廠商為配合現場施工需要, 必須發展導線網 ( 副導線網 ) 及水準網, 進行導線 水準點測量及整體平差, 並整合各段資料, 以確保全線控制成果一致 FX 手推台車內建高精度傳輸感應器可用於量測軌道高程軌道平整度 ( 包含縱向及橫向 ) 超高 軌距及里程 () 單獨使用 GRP 1000 時可以量測軌道鋪設時的平整度及相對精度, 但為滿足軌道的三軸位置絕對座標之精度要求, 可配合全測站經緯儀來對 GRP 1000 做定位 而全測站經緯儀與軌道檢查車間的連線將以紅外線作傳輸 ( 三 ) 施工測量 1. 路線線形資料計算 (3) GRP 1000 除可針對一般軌道鋪設時的量測外, 亦可做道岔施工時的安裝測量及軌道鋪設完成後的檢查工具 軌道線形資料 ( 包括曲線變化點座標及方位角等 ) 為契約文件之一部分, 軌道承商依其計算全線軌道中心線座標及高程資料後, 需提送監造單位審核無誤後才得據以進行現場放樣作業 (4) GRP1000 測量系統的測量軟體包含施工測量模組, 可即時顯示軌道中心線與設計中心線的偏移量於電腦操作平台上, 施工人員可依據顯示數據調整軌道位置, 使現場鋪設位置與設計值吻合 專題報導60 No.94 April, 01. 軌道現場放樣及檢測機場捷運軌道工程上 / 下行軌道長度達 100 公里以上, 時程緊迫且精度要求高, 為提昇軌道放樣及檢測效率, 廠商現場使用 Leica GRP1000 軌道線形檢測車搭配裝載伺服馬達之全測站經緯儀 ( 均經 TAF 認證試驗室校正 ), 以快速架站並即時顯示成果供現場調整, 惟因軌道線形檢測車高程係以經緯儀架設點換算 ( 間接水準 ), 故每次架站或換站時需先輔以直接水準量測踏面高程與線形檢測車數據比對無誤才能進行檢測作業, 以確保軌道高程之正確性 有關 Leica GRP1000 軌道線形檢測車功能及特色說明如下 : (1) 包括 TGS FX 手推台車 GBC 100 稜鏡及 GRP win 測量及分析軟體三部分 ;TGS (5) 在搭配全測站經緯儀時,GRP1000 可做軌道線型絕對位置的量測, 可針對各軌道線形變化點點位做精密量測, 其輸出資料可包含點位的縱向 橫向座標及高程 (6) 在軌道連續線形檢查部分, 軌道線形檢查車以弦值 (Chord Value ) 量測軌道水平向及垂直向線形之幾何平整度, 依據設計計算之弦值與現場量測之實際弦值差異作為施工調整基礎, 以達到軌道最佳幾何線形 (7) 在量測外業完成後, 系統可產生軌道幾何測量的綜合報告, 並可選擇輸出如軌道位置 高程 軌距 超高及軌道幾何線形平整度等參數 ( 四 ) 竣工測量 ( 最終線形檢測 )
竣工測量為檢核計畫實質完成後之具 體成果, 除檢核設計與施工之差異外, 本 項成果亦應移交予營運單位, 做為日後維修依據 軌道廠商於完成舖軌及線形調整後, 所進行之全線竣工測量, 無論是利用測量儀器或淨空檢查車, 其測量成果須符合規範要求, 並據以進行淨空分析檢核道旁設施有否侵入淨空情事, 提報成果進行審核, 以確認軌道施工成果符合圖說及規範要求 軌道材料與各項元件 組件與傳統之土建材料不同, 多數有研發專利及需具有國外長時間優良營運實績之規定, 且多為國外進口 故對於軌道材料元件於進場前後或使用前, 除完成審查統包廠商提出之品管相關紀錄及證明文件外, 並依契約規定進行材料資格測試及生產品質控制測試, 另對於軌道之元件及組件需作功能性之整合測試, 符合契約規定後才能進 場使用, 而為確保軌道施工中依程序及時供應 另軌道廠商在完成最終線形調整後, 系統機電依時程進行模擬運轉 ( 電聯車動態測試及機電系統整合測試 ), 在整體整合測 相關材料, 避免因供料不及影響工進, 承包商需配合進度排程適時適量完成採購及運送作業 ( 現場照片詳圖 4) 試後, 軌道線形仍須再做量測, 對於現場 量測值如超出規範則必須予以修正, 最終 ( 一 ) 機場捷運軌道材料名稱及數量 ( 詳表 1) 線形資料務須符合規範要求 表 1 機場捷運軌道材料數量表 材料名稱 設計數量 ( 單位 ) 材料名稱 設計數量 ( 單位 ) 一般鋼軌 1,096 (ton) 單支承墊 444 (pcs) 耐磨鋼軌,140 (ton) 接地連接線 -60cm 1,685 (pcs) 鋼軌絕緣接頭 ( 直線段 ) 9 (pcs) 接地連接線 -40cm 7,54 (pcs) 鋼軌絕緣接頭 ( 彎曲段 ) 0 (pcs) 接地連接線 - 電源 1,5 (pcs) 正線雙塊式軌枕 157,68 (pcs) 一般鋼軌 1,947 (ton) 軌枕扣件 304,536 (pcs) 單體預力混凝土軌枕 1,835 (pcs) 正線道岔 99 (set) 單體預力混凝土軌枕扣件 43,748 (pcs) 護軌 1,994 (m) 機廠道岔 87 (set) 正線彈性基鈑 3,638 (pcs) 平交道版 (Type 1) 44 (pcs) 減振系統 - 鋼質彈簧 -B1 1,000 (pcs) 平交道版 (Type ) 1 (pcs) 減振系統 - 鋼質彈簧 -B,83 (pcs) 止衝擋 45 (set) 軌道材料管控專題報導二 減振系統 - 鋼質彈簧 -B3 700 (pcs) 阻輪器 (Type A) 5 (set) 正線埋置式軌道材料 1,166(m-trac) 阻輪器 (Type B) 30 (set) 浮動式道床橫向支承墊,460 (pcs) 軌枕錨定板 3,604(pcs) 帶狀支承墊 4,076 (pcs) 出軌器 5 (pcs) No.94 April, 01 61
止衝擋 雙塊式軌枕 雙塊式軌枕扣件 道碴 一般軌扣件系統 扣件組裝 UIC60 鋼軌 道岔 圖 4 軌道材料控管作業現場執行照片 道岔扣件系統 專題報導6 No.94 April, 01 ( 二 ) 軌道材料管控重點 1. 軌道材料 元件及組件製造或採購前, 統包廠商應依規定提出文件送審 ( 含測試計畫與測試程序 ), 並檢附標準檢測項目 方法 規範值及測試程序等, 提送審查核定. 除非經業主同意, 否則軌道元件之資格測試未經業主核定前, 不得量產 3. 每批元件之生產品質控制測試報告應在材料運抵工地之前提送業主核定 4. 依據契約文件及其制定經核可之細部設計文件, 列出各項軌道工程材料 元件及組件應辦理之試驗與檢驗項目 檢驗頻率及程序等, 依據施工進度妥為安排檢驗時機, 以確保使用之材料及施工作業均能合乎品質要求 5. 統包廠商辦理各項軌道材料元件測試 檢驗及試驗前, 應先提出 軌道材料 元件及組件檢驗 ( 測試 ) 申請單, 經監造單位審查同意後, 會同監造單位共同取樣 委由經財團法人全國認證基金會 (TAF) 認可或經業主核可獨立公正機構之試驗室
辦理測試服務, 並由該試驗室出具符合測試規範與測試程序文件需求之試驗報告 6. 統包廠商應配合工程進度, 考量材料試驗所需時間, 事先規劃材料進場前審核及申請試驗時程表, 按月追蹤檢討, 以免因材料供應不及, 延誤工期 通常應於材料使用前至少 30 日曆天前提出審核, 若涉及試驗者, 則應至少於 45 日曆天前提出審核 7. 所有設備及材料運至工地經抽驗合格後, 應按 施工計畫 有關材料 元件之運送 儲存之規定, 對於不合格設備或材料管制程序將依 不合格品管制程序 處理, 以防止誤用 8. 以適當的管制圖對主要執行成果進行統計分析, 統計分析結果如發現偏離管制狀況時, 應立即採取有效的改正措施以消除偏離管制之原因 ; 品管工程師將統計及評估不合格率較高之供應商, 以書面通知改善 ; 必要時予以拒絕供料 三 長焊鋼軌電阻火花焊接機場捷運系統軌道工程鋪設過程中主線依運輸環境及作業需求共規劃設置六個長焊鋼軌焊軌場, 每座焊軌場供應之鋼軌使用範圍約 3~5 個站區, 每支長焊鋼軌最長約 50 公尺, 係由 10 支 5 公尺長之鋼軌, 以電阻火花焊接而成 ; 由於鋼軌運輸長度達 5 公尺, 焊軌場位置之選擇必須考量沿線進出通路之轉彎半徑 交通狀況等, 以免鋼軌運輸產生問題, 考量沿線交通狀況, 鋼軌均選擇夜間運送, 並於日間進行焊軌作業之模式進行, 運軌作業由 ~3 部拖板車 1 部 55 噸吊車及 1 部 10 噸吊車組成, 作業人員約 14 人, 於夜間 時 ~ 凌晨 4 時進行 橋面範圍, 其需求長度因配合作業空間及存放需要約 600~800 公尺, 其工作區配置主要包括 5 公尺長之鋼軌堆置區及焊接前軌頭研磨處理區, 後續依序每 5 公尺設有火花焊接站 焊道研磨站 ( 共有粗磨 細磨 5 站 ) 品管檢測站( 包括平整度 焊道超音波及磁粉探傷檢測站等 ), 最後為完成之長焊鋼軌堆置區 ( 詳圖 5), 各工作站作業內容及工作重點說明如下 : 圖 5 鋼軌焊接基地生產線示意圖 ( 一 ) 鋼軌 (5M) 進料及堆置 ( 如圖 6) 1. 本站工作人數 :3 人. 依軌條圖安排鋼軌焊接順序 3. 長型拖板車將 5M 鋼軌自材料貯存場運送至現地鋼軌吊點 4. 將普通軌 耐磨軌分開堆疊 ( 堆置層數不得大於 6 層 ) 5. 依軌條圖畫記順序編號 6. 以門型吊架將鋼軌吊至產線上 專題報導電阻火花焊軌場通常選擇地勢接近水平之 No.94 April, 01 63
圖 6 鋼軌 (5M) 進料及堆置 圖 7 焊接前軌頭研磨處理區 ( 二 ) 焊接前軌頭研磨處理區 ( 如圖 7) 3. 確認定位及鬆脫連接器 專題報導64 No.94 April, 01 1. 本站工作人數 : 人. 鋼軌表面清理 畫上記號 3. 鋼軌兩端使用研磨機除鏽 4. 鋼軌兩側研磨增加火花焊機導電, 確保焊接品質 ( 三 ) 電阻火花焊接作業區 ( 如圖 8) 1. 本站工作人數 :3 人. 使用焊機型號 PATON K900 型 4. 確認鋼軌焊接類別 (N-N N-P P-P), 設定焊接參數焊接模式設定 ) 5. 焊口 焊工編號及日期噴漆 6. 火花作業時間 180 秒, 清除焊碴及氣壓冷卻 ( 四 ) 焊道研磨區一及二站 ( 如圖 9) 1. 每站工作人數 : 人. 使用大型研磨機 ( 粗磨 ), 通常研磨區一人員研磨焊道底部及腹部, 研磨區二人員負責研磨頭部及腹部
3. 另備研磨底部特殊工具 ( 五 ) 焊道研磨區三及四站 ( 如圖 10) 1. 每站工作人數 :1 人 圖 9 焊道研磨區一及二站圖 10 焊道研磨區三及四站. 使用一般研磨機 ( 細磨 ), 研磨焊道頭部表面及兩側 3. 使用 1 公尺工字型直規量測 No.94 April, 01 65 8 電阻火花焊接作業區專題報導圖
圖 11 焊道研磨區檢查 圖 1 非破壞檢測區 專題報66 No.94 April, 01 導( 六 ) 焊道研磨區檢查 ( 如圖 11) 1. 本站工作人數 :1 人. 承商自主檢查 圖 13 長焊鋼軌堆置區 3. 監造停留檢查點 ( 平整度規定 : 軌頭表面 (+0.3mm/-0.mm) 兩側(+0.3mm/-0mm) 及軌底 ( 1mm))
( 七 ) 非破壞檢測區 ( 如圖 1) 1. 本站工作人數 :1 人. 磁粒檢測 : 焊接不能出現明顯裂紋, 熔合不充分或焊透深度不足 ; 缺陷的總面積不能超過 10mm ; 最大缺陷尺寸不能超過 mm 3. 超音波檢測 : 掃描顯示的訊號大於標準 ( 鋼軌頭部大於 10mm 鋼軌腹部及底部大於 5 mm), 視為不合格品管制 ( 八 ) 長焊鋼軌堆置區 ( 如圖 13) 1. 本站工作人數 :6 人. 使用滾輪 連接器 鋼軌前端用之船型靴 參 非道碴軌道工程施工 機場捷運系統路線長度約 51. 公里, 主線採非道碴軌道設計, 全線包括一般軌道 ( 雙向 ) 系統雙塊式軌枕 ( 扣夾則採 Vossloh 300 型 ); 並配置 95 組特殊軌道 ( 包括 #7 及 #9 道岔 菱形岔心等, 由 BWG 供應 ), 此外全線配合鄰近住宅狀況, 設計 5 處浮動式軌道, 以達到減振減噪功能, 本次僅就一般軌道及特殊軌道施工狀況概述如下 一 一般軌道施工本工程一般軌道主要分佈於高架橋 機場地下段及青埔 / 蘆竹機廠連絡線等, 採用由上至下 (Top-Down) 施工法, 即鋼軌與軌枕在混凝土澆置前先調整定位, 須考慮軌枕埋置混凝土時, 混凝土凝固階段之乾縮及溫差問題, 以免產生裂縫 其構造係利用扣件系統將一對鋼軌固定於 Rheda 預鑄雙塊式混凝土軌枕上形成軌框, 再於現場澆置混凝土版, 使軌枕與軌床混凝土固結成一體, 而軌床混凝土與土建結構則以連結筋連結, 提供軌床混凝土橫向與縱向剪力需求 斷面構造由上而下包括導電軌 防護緣石 UIC60 鋼軌 扣件系統 雙塊式軌枕 軌床連結筋 場鑄混凝土軌床 ( 包含雙層鋼筋及雜散電流收集系統 ) 等 ( 軌床斷面詳圖 14) 101. 公里, 採用 UIC60 鋼軌及 Rheda 專題報導長度合計約 圖 14 軌床斷面示意圖 No.94 April, 01 67
( 一 ) 一般軌道標準道床配置說明 1. 軌距 1435 公厘. 高架橋 / 出土段軌床寬度 650 公厘 3. 明挖覆蓋隧道道床寬 640 公厘 潛盾隧道為變值 ( 配合仰拱寬度 ) 4. 軌床厚度 44 公厘 5. 鋼軌踏面至軌床垂直距離 56 公厘 6. 防護緣石寬度 00 公厘 7. 軌枕間距一般佈設原則為軌道半徑 > 300m 時, 軌枕間距 700±30mm; 軌道半徑 300m, 軌枕間距 650±30mm, 惟製造安裝圖說有標註則依該圖說規定 一般軌道施工作業包括 :1. 長焊鋼軌焊接,. 拖軌,3. 測量放樣,4. 軌枕吊運鋪設,5. 軌框組立及頂升 ( 含線形調整 ),6. 連結筋植筋,7. 道床鋼筋及模板組立 ( 含雜散電流收集系統焊製安裝,8. 道床混凝土澆置,9. 出軌防護牆 ( 或防護緣石 ) 模版及鋼筋組立 ( 含三軌支架螺栓預埋 ),10. 出軌防護牆 ( 或防護緣石 ) 澆置混凝土,11. 鋼軌應力解除及鋁熱焊等 ( 詳圖 15) ( 三 ) 施工重點探討 ( 現場照片詳圖 16) 1. 軌道進場施工前必須先與土建施工廠商完成軌床 ( 含控制點 ) 移交作業, 確認土建標交付之軌床及設施符合淨空規定 ( 依土建標廠商交付之收方測量資料進行分析及複測 ), 並確認軌床表面粗糙度 連結鋼筋預留孔尺寸符合設計圖說規定, 以釐清界面責任 ( 二 ) 施工作業流程. 軌道收方複測時如發現土建完成之結構 專題報導68 No.94 April, 01 圖 15 軌道施工示意圖
面高程不符容許規定, 且無法進行改善時 ( 通常係指高程過高且無法以修鑿方式改善時 ), 則需請土建廠商先進行修線, 報經總顧問及業主核定後再頒由軌道廠商配合調整, 由於此項作業耗時較長, 將影響軌道工進, 因此於軌床移交後應儘早辦理 3. 軌床連結鋼筋施工應特別注意植筋前檢查孔深是否足夠及孔內是否乾淨無雜物, 若有雜物或灰屑, 則需以吹氣筒或空壓機吹出, 檢視孔深 孔內潔淨度後, 緩緩將植筋藥劑注入孔內達 6 分滿, 將鋼筋慢慢旋入孔內至孔底, 直至由鑽孔外可目視觀察 連結筋拉拔測試 扁鋼條雜散電流量測 軌框頂升 扣件及基鈑保護 軌道線形最後檢測 線形初調 軌床鋼筋組立 軌床混凝土澆置 專題報導軌枕佈設 軌床混凝土養護 出軌防護牆澆置混凝土 一般軌道完成 圖 16 一般軌道床施工作業現場執行照片 No.94 April, 01 69
藥劑外溢之情形為止 以確保植筋品質 撐設備移動 軌框受力變形 致軌距產生 變化 而無法符合設計容許值 將影響軌 4. 軌框組立後頂升作業(詳圖17)應考量支 框組立作業 撐設備之穩定性及勁度 避免頂升後因支 圖17 軌框組立與調整裝置示意圖 專題報導 70 No.94 April, 01 圖18 軌床單元施工時程表
此平均每 3~4 天可完成一節塊軌道澆置, 全埋螺栓套筒安裝應特別注意, 由於導電軌線尖峰時段有七個工作面同時施作, 迄 101 支架安裝精度要求甚高, 因此對於放樣及年 月底止已完成一般軌道長 54.648 公里, 套筒固定作業應特別審慎, 以免因套筒位最佳工率一個月完成軌道約 9. 公里 ( 平均約置無法滿足精度而需重新鑽設, 將耗費大 6.6 公里, 詳圖 19), 每工班每日平均完成軌量人力, 且影響三軌進場時程 道工率約 38 公尺 6. 為確保軌道線形符合設計規定, 於軌床二 特殊軌道施工混凝土澆置前需由承商及監造人員會同以線形檢測車完成線形檢核作業, 而為避免機場捷運系統主線特殊軌道包含道岔及混凝土澆置凝固後因鋼軌熱漲效應過大造菱形岔心等部分, 道岔主要配置於車站站區前成軌道版裂縫, 混凝土澆注時之鋼軌溫度後, 提供列車變換行車方向及列車調度, 全線通常控制在攝氏 36 度以下, 夏季時需選擇設計數量為 95 組 ( 另有備品 4 組 ), 其採用之道在夜間澆注, 且在清晨約 4~5 時前應結束, 岔號數就其角度可分為 No.7 (R=140m) No.9 因此每次可澆注之軌床長度將受到限制 ( 平 (R=300m) 兩種, 而依道岔型式分為單一道岔 ( 左均約 50 公尺 ), 同時澆置作業中鋼軌扣夾開 右開 ) 單橫渡線( 由 組道岔組成 ) 剪式橫亦需於混凝土初凝時配合放鬆, 以免混凝渡線 ( 由 4 組道岔及一組菱形道岔組成 ) 三種 土軌床受力產生裂縫 圖 19 桃園機場捷運軌床施工進度表 7. 軌道工程屬人力密集且高度重複性之工 ( 一 ) 特殊軌道構造說明作, 因此工班技術 工序安排, 以及設備良劣等因素影響施工效率至鉅, 本工程依 1. 道岔契約規定正式施工前需先完成約 00 公尺長之示範段經監造單位核定後才能正式展開道岔係由一對尖軌 一對基本軌 施工, 由示範段施作中逐漸累積經驗, 改一對導軌 岔心及護軌所組成, 本工程善工法及設備, 使工率及品質不斷提升 No.7 道岔長度 3749mm,No.9 道岔長度本工程規劃一般軌道每施工節塊長約 50 公 3351mm, 岔枕係採用預力預鑄混凝土軌尺長, 其施工由軌枕 ( 含扣件 ) 組立至軌床混枕, 由原廠商授權在國內生產, 有關單開凝土澆置完成之作業時間平均約 14 天 ( 詳圖道岔構造詳如圖 0 18), 惟前後節塊各工項可採重疊作業, 因 No.94 April, 01 71 5. 出軌防護牆施作時, 對於導電軌支架預專題報導
圖 0 單開道岔構造圖由於軌道係依照分岔軌道的半徑來限制位於交叉橫渡線之交叉處, 由兩副端車輛過岔的速度, 因此道岔依照下列方式定部岔心及兩副中央型岔心所組成的特殊軌義 : 鋼軌斷面 - 轉轍半徑 - 傾角, 例如 :UIC60- 道組件 ; 菱形岔心編號依下列定義 : 鋼軌 300-1:9; 為了便於採購與安裝, 每個道岔與斷面 - 傾角, 例如 :UIC60-1:4.444 橫渡線應給予一指定之編碼, 編碼數字需簡單指示出每一個特殊組件所在之正確位置 茲以 ( 二 ) 施工作業流程下列一組道岔編號為範例說明 : A1 A U1/9 SL 道岔施工程序大致分為 :1. 軌床交付 A1 A 道岔位於 A1 與 A 兩車站間及介面協調,. 前置準備作業,3. 道岔組 U - U: 指上行軌道裝,4. 軌道版結構施築,5. 施工後養護及 - D: 指下行軌道查驗等, 其中軌床交付及介面協調同一般 - S: 指側線軌道軌道, 包括植筋預留孔及軌床粗糙度等 - T: 指尾軌確認 土建結構淨空收方檢測及控制點移 - P: 指中央避車線交等 ; 前置準備作業包括軌道中心線與 TC/ 1 - 從 A1 車站算來之道岔順序 CT 點放樣 軌道版邊線 伸縮縫及軌枕位 9 - 道岔號數置放樣 道岔元件吊運至軌床區旁等 ; 道 S - 岔心之描述岔組裝及軌道版結構施工包括軌枕佈設 S: 直線岔心軌框組立 軌框頂升 植筋 軌道線形檢 C: 曲線岔心測 鋼筋綁紮與模板組立 軌道版混凝土導L - L: 指左開道岔澆置等 ; 施工後養護及查驗包括軌道版表 R: 指右開道岔面修補及道岔查驗等 前述作業中, 道岔 S: 指正雙開道岔組裝需將一對尖軌 基本軌 導軌 岔心及護軌等依設計圖規定安裝於現地位置,. 菱形岔心由於整組道岔於出廠前已先在工廠假安裝一次, 並於鋼軌上標註記號, 現地只要道 專題報7 No.94 April, 01
圖 1 道岔軌框組裝流程 編號及鋼軌標註位置依序排設並以扣件組裝即可, 有關道岔組裝流程詳圖 1 ( 三 ) 施工重點探討 1. 道岔區段因需配合三軌位置換邊, 往往橋面版內有橫向供電預埋管, 因此於施作軌床連結鋼筋預埋鑽孔時需特別注意, 否則極易鑽破預埋管, 造成供電線路無法穿管之問題, 因此, 在本區有預埋管之範圍, 其植筋深度需特別考量, 採用深度較淺, 支數增加之方式克服. 本工程岔枕係採用預鑄混凝土軌枕, 且由原廠提供鋼模在臺灣生產, 由於預鑄軌枕之基鈑預埋孔需與道岔扣件系統位置精密配合, 否則極易因誤差過大, 造成道岔無法安裝之情況, 尤其道岔又有左開與右開差別, 因此在岔枕生產前需仔細校核, 否則因錯誤或誤差而影響道岔安裝時, 不 僅浪費資源, 更將嚴重延誤工進 3. 道岔組裝查驗以道岔 TC 點縱向偏移量為查驗重點, 其他查驗項目包括 : (1) 鋼軌筆直度 () 左右尖軌之長度相差值 (3) 尖軌與主軌 ( 基本軌 ) 之間隙值 ( 密合度 ) (4) 尖軌滑鈑與滾輪之數量清點 (5) 尖軌滑鈑與鋼軌之間隙值 ( 密合度 ) (6) 尖軌與止動撐 ( 定距鋼鐵塊 ) 之間隙值 ( 密合度 ) (7) 護軌輪緣與主軌及岔軌正 背向距離之複查 (8) 道岔總長度之複查 (9) 主軌與曲軌弦距之複查 4. 道岔與轉轍器構件息息相關, 兩者界面關係密切, 因此從設計開始以至施工, 必須密切配合, 否則很可能發生轉轍器無法安裝或道岔無法符合設計功能之問題 ( 詳圖 ) No.94 April, 01 73, 將岔枕依專題報導岔前後中心控制點測設無誤後
道岔定位點放樣 岔枕佈設及扣件組立 道岔構件組立及頂升 尖軌間距調整 道岔線形初調 連結筋拉拔測試 道岔鋼筋綁紮 道岔模板組立 道岔最後線形檢核 專題報導74 No.94 April, 01 肆 結語 道岔軌床混凝土澆置 道岔軌道完成 菱形岔心軌道完成 圖 道岔道床施工作業現場執行照片 機場捷運軌道系統工程路線長達 51. 公里, 在國內單一軌道標新鋪設長度而言, 除高鐵工程之外, 可能就以此案為最大宗, 尤其本 工程因土建工程延後交付, 且軌道設計作業略有不順 ( 浮動式軌道部分尤甚 ), 以致施工期程緊迫, 在有限時間內需完成約 100 公里無道碴軌道 90 幾組特殊軌 ( 道岔 ) 及約 8 公里之浮動式軌道, 依預定進度需求, 尖峰期間單月需完成之
而言, 除考驗其技術能力之外, 更考驗其資源及動員能力, 尤其軌道施工所需專業技術人力及各項設備均甚為龐大, 在短期內要無限擴充確有其困難性, 惟經業主及監造顧問之積極跟催, 全線一般軌道鋪設工作面最高達 7 個, 單月完成之一般軌道長度最高約 9. 公里, 雖然仍無法達到預定需求, 然而在國內軌道施作進度上已屬難能可貴 展望後續工作, 由於一般軌道已鋪設完成逾 60 公里, 後續軌道工作重點將轉為浮動式軌道, 由於機場捷運軌道全線設計之減振減噪軌道型式繁多, 且施工承包商相關之施作經驗較為不足, 因此需要一段時間摸索, 惟限於工期緊迫, 仍需承包商及早研擬因應措施, 增派工班加緊趕辦理, 以期克服相關困難, 順利完工 參考文獻 1. 臺灣桃園國際機場聯外捷運系統建設計畫機電系統工程監造顧問服務 SC0 標技術服務建議書, 民國 99 年 月. 臺灣桃園國際機場聯外捷運系統建設計畫機電系統工程監造顧問服務 SC0 標軌道工程監造計畫, 民國 100 年 8 月 3. 軌道工程施工計畫 - 正線軌道示範段 ( 一般軌 ), 民國 99 年 8 月 4. 軌道工程施工計畫 - 正線軌道示範段 ( 特殊軌 ), 民國 99 年 11 月 專題報導報一般軌道最高達 1.6 公里 ; 對軌道專業施工廠商 No.94 April, 01 75
題報導76 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 捷運環狀線 DF11 標潘冀聯合建築師事務所主持人 /DF11 設計標 / 建築師 / 蘇重威 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運部 / 計畫組長 / 陳世任
摘要捷運環狀線 DF11 設計標 ( 後續文簡稱為本計畫 ) 為臺北捷運環狀線第一階段工程 ( 亦即 南環線 ) 之一部分 環狀線第一階段工程主要分為三個區段, 約概分為 Y6 至 Y7 站及機場 ( 新店 ), Y8-Y14 站 ( 中和 ),Y15-Y19 站 ( 板橋 新莊 ),DF11 標路線範圍位於路線中段, 長約 6.3 公里, 包括 7 個高架車站, 並與既有營運之中和線, 以及未來萬大線 南北線連接 本段路線車站部分位於八里新店快速道路上方, 部分位於狹窄道路, 如何維持捷運車站正常營運並減低對週遭環境衝擊, 為本段車站設計的最大議題 壹 前言 台北捷運環狀線第一階段路線, 以台北盆地西南區的 7 條捷運路線 ( 含機場捷運 ), 連結新北市各區域, 透過大眾交通建設, 創造城市新意象, 並希望每一位乘客充份感受到無隙縫轉乘的流動感, 縮短原有對於城市的疏離及陌生, 而能自在優遊於城市的不同場域 台北捷運環狀線為中運量高架捷運, 最大的利基在於提供乘客更多接近自然的體驗, 以過去的經驗為本, 確保未來的設計可以通透 精細 多陽光 少炫光等較佳的景觀適宜性 (Amenity) 在此前提之下, 將捷運整體建設視為城市中的大型視覺作品, 以全貌性 (Holistic Design) 的設計手法, 從車體及車廂設計著手, 使之成為流動的藝術作品, 並整合土木建設 系統標示 景觀 燈光 公共家具 建築造型及捷運藝術等, 讓捷運設施作為城市行銷的最佳利 1 器 關於環狀線全貌主題, 以 流水行雲. 龍騰千里 為概念, 一方面描述環狀線跨越河川, 高架於城市上空的特色 ; 另一方面, 彰顯了捷運交通的流動感, 使乘客能夠自在逍遙地移動於城市之中, 體驗不同場域 文化的氛圍 這般理念將會具體落實在高架捷運設施的減量, 以及減少壓迫感的環境意識下, 創造旅程的清明意境 貳 基地環境與車站型態 DF11 標路線範圍除板新站外, 其餘車站均位於新北市中和區, 中和與永和常合稱為中永和或雙和地區 中永和位於台北盆地西南隅, 台北市的西南方, 東端隔新店溪與台北市景美區相鄰, 東南依橫路里鹿寮山地與新店區交界, 西與土城區 板橋區交界, 北端隔新店 No.94 April, 01 77 ABSTRACT 專題報導
溪與台北市萬華區相望, 因為此地域關係, 而成為台北市的衛星都市, 境內居住大量通勤人口, 是全國人口最稠密的地區, 平均每平方公里高達 3 萬人左右 中和地區早期以以農 礦業為主,1950 年代因大量軍 公 教人員遷入, 人口急速增加, 逐漸發展成為台北市的住宅區 以國道三號中和交流道附近為主要聚集地, 近期開始發展高科技產業與金融業進駐, 其餘大部分地區則以商業 服務業為大宗 由於人口稠密, 因此區域內的喧囂街市 商店市集 夜市等成為顯而易見的地方特色 近年來更有泰越等其他民族族群的遷入, 各自形成具有文化特色的街巷, 而更添多元文化氣息 表 1 各車站型式 鄰房居住品質 另由於道路上交通繁忙 路面下管線密佈, 附近人口密集, 高架捷運車站對現有都市環境與景觀造成非常大的衝擊, 車站的設計亦需將外在環境做整體之考量與解決, 故將位於狹窄道路處車站改採疊式月台設計, 以縮減車站量體, 減低都市景觀衝擊 相關車站形式如表 1 所示 參 設計概念主題 本區段車站設計概念, 隱喻 環狀 線如 回 字形繞於台北都會區, 與各地域進行 交流 衍生活動 市民利用捷運游移於都市中 陽光中的高架車站, 乘客在此進出, 與各地域互換 交流, 如同行 光合作用, 都市便自 車站 站體型式 交會車站 轉乘方式 出入口土地開發 出入口數 區位 Y8 秀朗橋站 側式 南北線 Y44 站 站內轉乘 土開大樓 中和市 Y9 景平站 側式 無 無 土開大樓 1 中和市 Y10 景安站 側式 中和線景安站 站內轉乘 聯開大樓 1 中和市 Y11 華中橋站 疊式 萬大線 LG06 站 站內轉乘 土開大樓 1 中和市 Y1 橋和站 疊式 無 無 土開大樓 1 中和市 專題報導78 No.94 April, 01 Y13 中原站 疊式 無 無 土開大樓 1 中和市 Y14 板新站 側式 無 無 土開大樓 1 板橋市 本計畫路線前半段計畫里程 9k+500 以前約 然成長為都市綠洲, 如圖 1 所示 有 1.9 公里與八里 - 新店高架道路共線, 必須在現 有高架橋上方建構地面 0m 以上高度之 高架橋梁及 Y9 Y10 車站 ; 而本計畫路線後半段路線所在之道路寬度狹窄, 如景平路及中山路約 4m 寬 板南路約 0m 寬等, 若依一般高架捷運車站型式佈設, 因車站寬度約為 19~0m, 幾乎佔滿道路, 如此將無法提供足夠之 都市消防救災活動空間, 且嚴重衝擊都市景觀及影響兩側 吸收二氧化碳的植物, 在水份獲得充足滲透到內部的同時, 藉陽光的傳訊 透過葉綠素的取納, 轉換為養分, 而在貯存的過程中創造出氧氣 設計概念轉換如圖 所示, 各車站設計即以植物光合作用的 七個自然反應過程 描繪環狀線與地方特色交流, 再轉換為各車站的設計主題與造形發想, 如圖 3 所示
天周地外, 陰陽五行, 回轉其中也 - 徐鍇 說文解字系傳 五代南唐 圖 1 設計構想說明, 天地相承 專題報導渾天之氣 圖 設計概念說明 No.94 April, 01 79
光合方程式 ( 作用進行式 ) Photosynthesis equation (Progressive,Formula) 光合方程式 ( 作用進行式 ) Photosynthesis equation (Progressive,Formula) 圖 3 光合方程式 - 設計概念與主題之轉換說明 肆 車站建築設計與造型概念 一 綠建築設計概念 專題報導80 No.94 April, 01 車站建築設計與造型是以下面四個主題作 ( 一 ) 最綠的能源, 是節省下的能源為發展, 即是以綠建築概念為出發, 將基地限制發展出設計對策, 並以同中求異 異中求同 型隨機能 - 將車站量體作最作為各車站的設計原則, 最後再整合設計介面合理設計 : 實際功能空間形塑車站外觀及納入友善空間的設計想法將車站整體設計貫量體, 讓外觀造型 結構量體與工程造穿 價獲得最佳平衡, 如圖 4 所示 圖 4 外觀量體需求概念說明
( 二 ) CO 減量設計 - 站體結構模矩化 輕量化 7 個車站依站體形式分為側式車站及疊式車站, 車站結構採 種模矩化設計, 車站的高度與寬度均相同, 採立體桁架式鋼結構設計, 以縮小結構尺寸達到 CO 減量目的, 如圖 5 所示 圖 5 CO 減量設計概念說明 ( 三 ) 車站日常節能 - 月台局部空調 節能燈具與分區照明高架車站屬開放式車站, 雖有自然通風, 但因為與鄰房距離窄且有.5 公尺高之月台屏門, 通風性不佳, 在盛夏如只利用自然通風, 仍無法達到候車時乘客之舒適度, 因此月台採局部空調方式, 以節約能源, 亦同時照顧到乘客舒適性 至於車站 空間直接照明之相關規範, 且因本案屬公共工程採購, 故採 T5 型日光燈為原則, 並依車站燈具位置分區, 作內外周區開關配置, 以達節約能源之效, 如圖 6 所示 圖 6 日常節能設計概念說明 ( 四 ) 廢棄物減量 - 車站管線採明管設計考量建築物生命週期為建築設備週期的 4 倍, 為減少管線更換造成結構體損傷, 設備管線均採明管設計 利用帷幕牆與結構柱之間的空隙設置屋頂雨水排水管, 除美觀外亦對車站寬度縮減有助益 ; 月台上的空調管 電線纜架 系統機電纜架等整合為設備帶, 方便維修且利於美觀, 如圖 7 所示 No.94 April, 01 81, 因設計當時 CNS 尚無 LED 使用於室內專題報導照明
側式月台寬度約 0 米, 中山路 板南路寬度均不足 5 米, 設置捷運高架車站對都市救災 都市景觀及民眾權益等, 都會造成嚴重影響 為將 車站瘦身, 故改側式月台車站為疊式月台車站, 車站寬度可縮減為 9 米, 可大大降低上述問題的影響, 如圖 8 所示 三 同中求異 異中求同的設計原則 圖 7 廢棄物減量設計概念說明二 基地限制與設計對策 ( 一 ) 部分車站位於八里新店快速道路上方, 車站柱距受限於原有快速道路 35 米跨距 ( 一 ) 站體結構 ( 如圖 9) ( 二 ) 站體結構模矩化可達成車站造型統一 自明性高 方便施工 方便維修等優點, 但為使車站有較佳的辨識性, 仿效自然界植物, 在外表上做些許差異, 如顏色方塊配置方向 配置比例等, 以達同中求 專題報導8 No.94 April, 01 圖 8 基地限制概念說明側式車站 (Y9 Y10) 建位於八里新異 異中求同, 如圖 9 所示 店快速道路上方, 考量日後車站裝修維修不便, 儘量避免過度設計 ; 車站柱距則以車站外觀採低明度 低彩度顏色, 減 35/4=8.75 米為模矩, 採 17.5 米柱距設計 少視覺壓迫 以三角形單元組成, 增加活潑性, 如圖 10 所示 ( 二 ) 部分道路寬度過於狹窄, 設置捷運車站應避免影響鄰房救災與民眾開發權益
圖 9 同中求異 異中求同的設計原則說明專題報導圖 10 車站外觀色彩設計原則說明 No.94 April, 01 83
( 三 ) 車站內裝 1. 色彩由各車站環境特色與設計概念結合之主題, 轉換為具像圖形並配合色彩, 於車站驗票口處之天花板展現, 如圖 11 所示 整合月台上的空調管 電線纜架 系統機電纜架等合而為一連續設備帶, 方便維修且利於美觀 月台門支撐結構配合列車停靠位置設立, 月台門分割則配合結構柱調整, 設計介面緊密結合 牆板上之營運設施及設備高低不同, 視覺上較為凌亂, 故整體牆面分割在一定高度以格柵式 圖 11 車站內裝色彩計畫說明 專題報導84 No.94 April, 01 圖 1 車站內裝創意說明. 創意設計材質統一, 使立面更加美觀, 如圖 13 所示 在主要動線的電扶梯牆板上, 利用平行或垂直等牆板色塊疏密排列, 呈現人群在通用設計上, 配合之標導引系統及的流動感, 如圖 1 所示 牆面圖案設計, 方便乘客辨識及導引, 如圖 14 所示 四 設計介面整合及友善空間 ( 一 ) 月台設備帶 月台門 牆板高度整合
伍 各車站設計說明 一 Y8 秀朗橋站設計構想 ( 一 ) 基地環境分析 圖 14 設計界面整合說明本站東臨新店溪 直視秀朗橋中和端, 南面 96 公尺高之尖山及後備司令部, 西視新店八里快速道路, 地處寬闊之區, 接收日照量充足, 如圖 15 所示 13 設計界面整合說明專題報導圖 圖 15 Y8 車站現況照片 No.94 April, 01 85
( 一 ) 設計主題與概念 : 吸收 - 綠呼吸 Y8 站鄰近新店溪畔, 山水綠意, 開闊幽靜, 提供民眾視覺上的閒雅情趣 ; 車站造型及外牆顏色象徵葉子表面氣孔開口, 讓車站內部可以充份吸收寬廣的綠意視野 室 車站月台層主體結構長 9.6 公尺, 寬 1.3 公尺, 月台長 80 公尺, 如圖 16 17 所示 二 Y9 景平站設計構想 ( 一 ) 基地環境分析 ( 二 ) 車站空間配置說明 Y8 車站位於新北市中和區景平路與成功南路交叉口西側, 北區後備司令部前, 車站型式為高架側式月台車站, 共有出入口二處, 地面層為捷運主要出入口 土開大樓出入口及地下停車場車道 ; 二層為備勤室 現金室與自動收費設備室緊急發電機室 牽引動力變電站及電池室 ; 三層為 圖 16 Y8 站設計構想圖 專題報導86 No.94 April, 01 圖 17 Y8 站設計動線規劃與 3D 示意圖站務室與捷運員工空間, 四層為月台 通本站位於景平路上, 站體架於八里新風機房 電池室 不斷電系統室 設備變店快速道路之上 北臨摩天東帝士大樓, 電站 通訊號誌設備室 公共廁所及哺乳南接聯開大樓, 如圖 18 所示 圖 18 Y9 車站現況照片
( 二 ) 設計主題與概念 : 滲透 - 生命光流此站被三所學校包圍, 並鄰近興南夜市, 大量的行人與車輛在此處交會 車站造型及開口變化, 呈現出擁擠的城市意象, 而陽光藉由天窗及開口滲入, 宛若生命的光流滲透於狹窄城市中 車站造型同時展現此起彼落之人車喧囂作為滲透環境主題, 創造出動感之設計語彙 公尺, 寬 1.3 公尺, 月台長 80 公尺, 如圖 19 0 所示 三 Y10 景安站設計構想 ( 一 ) 基地環境分析 ( 三 ) 車站空間配置說明 Y9 車站位於新北市中和區景平路 13 號, 保警總隊前, 車站型式為高架側式月台車站, 共有出入口一處, 地面層為捷運主要出入口 土開大樓出入口及地下停車場車道 ; 二層為緊急發電機室 牽引動力 圖 19 Y9 站設計構想圖 圖 0 Y9 站設計動線規劃與 3D 示意圖變電站 ; 三層為環控控制室 通風機房 本站貫穿商業複合式住宅區, 位於電池室及不斷電系統室, 四層為捷運辦景平路 中正路 景安路交接快速道路之公室與現金室 自動收費設備室 公共上, 並與捷運中和線景安站相匯, 轉運特廁所及月台 車站月台層主體結構長 9.6 質明顯, 如圖 1 所示 專題報No.94 April, 01 87 導圖 1 Y10 車站現況照片
( 二 ) 設計主題與概念 : 傳訊 - 節點之光 四 Y11 華中橋站設計構想 環狀線在此站與南勢角線交叉, 作為此地區重要的交通轉換節點 以傳訊為題, 創造交會站車站造型及室內設計主題 車站造型及外牆以連續之線形開口, 傳達都市繁忙意象 ( 一 ) 基地環境分析 ( 三 ) 車站空間配置說明 Y10 車站位於新北市中和區景平路 景安路路口東側, 為環狀線與臺北捷運中和線景安站交會站, 車站型式為高架側式月台車站, 共有出入口一處, 地面層為主 圖 Y10 站設計構想圖 圖 3 Y10 站設計動線規劃與 3D 示意圖 專題報導88 No.94 April, 01 要出入口層, 二 三層為主要機房層, 五 本站座落於中山路二段上之中央綠帶 層以空橋通往月台區 車站月台層主體結 融入熱鬧的商業區, 西臨中和橋通往工業 構長 94.9 公尺, 寬 1.3 公尺, 月台長 80 公 區, 站體將貫穿狹長的街道, 並與都市步 尺, 如圖 3 所示 調融為一體, 如圖 4 所示 圖 4 Y11 車站現況照片
導圖 7 Y1 車站現況照片 ( 二 ) 設計主題與概念 : 取納 - 聲光集結 五 Y1 橋和站設計構想 此站鄰近中和廟口, 地方小吃攤販集結, 人聲鼎沸, 十分熱鬧 將當地市區十足的活力與活潑氛圍引入 車站外牆造型設計擬捕捉活潑都市景象, 同葉子葉綠素於外牆六角分割及開口中, 傳達取納集結週遭聲光能量的意圖 ( 一 ) 基地環境分析 本站位於街廓狹窄板南路上的工業區 ( 三 ) 車站空間配置說明 Y11 車站位於新北市中和區景平路 中山路二段路口, 為環狀線與萬大中和樹林線 LG06 車站交會站, 車站為高架疊式 圖 5 Y11 站設計構想圖 圖 6 Y11 站設計動線規劃與 3D 示意圖 月台車站, 共有出入口一處, 地面層為主要出入口層, 二 四層為機房層, 三層為穿堂層及月台區 車站月台層主體結構長 106.8 公尺, 寬 9.06 公尺, 月台長 80 公尺, 如圖 5 6 所示 中, 大部分鄰房皆是 4-5 層樓高住宅, 車站北接橋和路, 南接中山路二段, 站體將向東連接新聯開大樓, 如圖 7 所示 專題報No.94 April, 01 89
( 二 ) 設計主題與概念 : 轉換 - 科技之光 六 Y13 中原站設計構想 此站以東多為住宅區, 以商業 服務業為主要產業, 向西則在近年來逐漸轉換為高科技產業 車站如同都市催化劑, 帶動都市發展, 轉換為人潮聚集地 車站外牆菱形斜向帶狀錯位開口, 表達出工業區緩慢轉換至多樣開發與科技產業區域的景象 ( 一 ) 基地環境分析 本站座落於板南路上, 遺棄的工業區 ( 三 ) 車站空間配置說明 Y1 車站位於新北市中和區中山路 橋和路間之板南路上, 車站為高架側疊式月臺, 共有出入口一處, 地面層為主要出 圖 8 Y1 站設計構想圖 圖 9 Y1 站設計動線規劃與 3D 示意圖 專題報導90 No.94 April, 01 入口層, 二 四層為機房層, 三層為穿堂及新開發的住宅中, 東臨新店溪渠道, 西層及月台區 車站月台層主體結構長 11.8 接中正路, 如圖 30 所示 公尺, 寬 9.06 公尺, 月台長 80 公尺, 如圖 8 9 所示 圖 30 Y13 車站現況照片
導圖 33 Y14 車站現況照片 ( 二 ) 設計主題與概念 : 貯存 - 水文能量 七 Y14 板新站設計構想 渠道歷經整治, 近年來大大改善地區颱風水災的問題 車站外牆以帶狀橫向菱形開口, 渠道儲存水的能量, 傾聽著鄰近河流生命之歌, 象徵貯存未來發展之能量 ( 一 ) 基地環境分析 ( 三 ) 車站空間配置說明 Y13 車站位於新北市中和區板南路 中正路路口附近, 近板南 號橋, 車站為高架疊式月台, 共有出入口一處, 地面層為主要出入口層, 三層為穿堂層及月台區, 圖 31 Y13 站設計構想圖 圖 3 Y13 站設計動線規劃與 3D 示意圖 四層為機房層 車站月台層主體結構長 11.8 公尺, 寬 9.06 公尺, 月台長 80 公尺, 如圖 31 3 所示 本站座落於板新路及中山路一段交接處的複合式住宅區中, 鄰近有文教及商業區, 如圖 33 所示 專題報No.94 April, 01 91
( 二 ) 設計主題與概念 : 創造 - 新城光華新市區的建設開發與新北市政府的建設, 此區成為新北市新都會區域 從擁擠之都市, 創造出具有寬闊新格局的板橋新都心 以車站前後開口, 向板橋延伸引進開闊街道及鄰近綠帶, 創造出一連串承先啟後的景色作為表現想法 念, 再引出光合作用的七個主要過程吸收 滲透 傳訊 取納 轉換 儲存 創造, 將這些步驟轉化為具像圖樣, 並再予以轉化為幾何圖案以應用於車站外觀與室內裝修主題 在設計車站的同時, 也將綠建築 節能減碳等概念引 ( 三 ) 車站空間配置說明 Y14 車站位於新北市板橋區板新路 中山路路口南側, 車站為高架側式月臺, 共有出入口一處, 地面層為主要出入口層, 二層為樓 電扶梯轉折層, 三層為穿 圖 34 Y14 站設計構想圖 圖 35 Y14 站設計動線規劃與 3D 示意圖 專題報導9 No.94 April, 01 堂層及月台區, 四層為機房層, 地下一至四層為主變電站及相關設施 車站月台層主體結構長 9.6 公尺, 寬 1.3 公尺, 月台長 80 公尺, 如圖 34 35 所示 陸 結語 本計畫車站的設計由隱喻環狀線路線如同 回 字, 進而發想捷運在都市中 循環交流 不息, 乘客利用各地區的車站進出, 如同都市與地區間行 光合作用, 乘客是介質也是養份, 讓都市成長為都市綠洲 經由此概 入, 以符合主流價值, 並在狹窄路段設計高架疊式車站, 以滿足都市救災需求並避免影響民眾開發權益 本文為介紹臺北捷運環狀線第一階段工程 DF11 標的設計理念, 在複雜的都市環境中, 經由基地環境的了解 工程現況的條件限制, 揉合建築的思考創意, 逐步發展而成設計雛形, 最後而臻純熟, 期望在捷運工程設計與技術上能再更上一層樓, 成為未來捷運工程更完善的基石
專題報導No.94 April, 01 93
題報導94 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 綠建築 捷運地下車站 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運部 / 協理 / 陳幼華 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運部 / 副理 / 蔡榮禎 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運部 / 正工程師 / 勞顯璋 3
摘要 因應世界氣候急遽變遷與天災頻仍的世紀危機, 綠建築 環保建築及永續建築精神之推動已成為紓解生態環境惡化 溫室效應及地球暖化之積極方法, 在世界各國已蔚為風潮及顯學 故行政院於 90 年起核定 綠建築推動方案, 積極推動此項具有時代性意義之工作 以消耗最少資源, 製造最少廢棄物, 來達到環境共生 共榮及地球永續發展的目標 ; 身為國內公共建築者自當責無旁貸以此圭臬設計, 盼能成為節能減碳政策推行之表率 本文試以國內新建的桃園國際機場聯外捷運系統 A7 A1 A14a 及 A1 等地下車站為例, 說明適用於地下交通型式建築物之節能減碳設計手法, 希冀達成綠建築政策宣導之成效 ; 但因地下車站之構造方式 空間組成型態及使用機能特性與一般建築差異極大, 故同時檢討此特殊類型建築物之設計限制環境於綠建築候選證書審議過程中, 對應現有審議標章部分公式容或產生計算適用及差異性之議題探討, 期能對國家永續環境暨綠色建築審議規章體系之周全性有所助益 壹 前言 因應世界氣候急遽變遷與天災頻仍的世紀危機, 綠建築 環保建築及永續建築精神之推動已成為紓解生態環境惡化 溫室效應及地球暖化之積極方法, 在世界各國已蔚為風潮及顯學, 我國也不能例外 觀乎國內建築產業耗能所排放的二氧化碳量佔全國總排放量的 4.3% ( 其中建材生產 9.4%, 營建運輸 0.53%, 住宅使用 10.3%, 商業使用 4.1%), 顯見其對生態環境影響至鉅, 因此建築節能問題, 勢將成為環保政策重心 故行政院於 90 年起核定 綠建築推動方案, 積極推動此項具有時代性意義之工作 以消耗最少資源, 製造最少廢棄物, 來達到環境共生 共榮及地球永續發展的目標 ; 作為國內新建的桃園國際機場聯外捷運系統的公共建築自當責無旁貸以此圭臬設計, 期能成為政策表率 1 3 桃園國際機場聯外捷運系統自 A1 站 ( 台北車站 ) 起始, 沿途行經三重 五股 泰山 龜山 林口 蘆竹 大園 中壢等地區, 最後抵達 A3 站 ( 中壢車站 ), 路線全長約 53.094 公里, 其中地下段約 1.984 公里, 高架段約 40.11 公里 沿途共設 4 座車站, 包括 17 座高架車站 9 座地下車站, 目前已施作之地下車站共計 A1 A7 A1 A13 A14 A14a A1 等 7 站, 均由本公司負責設計, 其中除與聯合開發及第三航廈共構之 A1 A13 A14 車站不需提送綠建築審查之外, 其餘 A7 A1 A14a A1 車站均有提送綠建築候選證書報告審議, 獲得 1 黃金級 銀級與 1 合格級之綠建築候選證書 此也創地下車站申請綠建築候選證書之首例, 在綠建築候選證書報告審議之申請過程中對於相關九大指標之計算方式與適用性等內容與審查機關有著長期及深入的溝通與討論, 因此特提出本文探討 捷運地下車站引進綠建築設計 之相關議 No.94 April, 01 95 ABSTRACT 專題報導
題, 以為未來設計或修訂相關規定時之參考 貳 公有建築物申請候選綠建築證書規定說明 內政部建築研究所為鼓勵興建省能源 省 資源 低污染之綠建築, 建立舒適 健康 環保之居住環境, 發展以 舒適性 自然調和健康 環保 等三大設計理念, 特委請 財團法人中華建築中心 ( 現更名為 財團法人台灣建築中心 ) 於 88 年 9 月 1 日正式公告受理 綠建築標章 申請, 標章之核給須進行綠建築七大指標評估系統之評估, 包括基地綠化指標 ; 基地保水指標 ; 水資源指標 ; 日常節能指標 ; 二氧化碳減量指標 ; 廢棄物減量指標 ; 污水垃圾改善指標 ; 經綠建築標章審查委員會審查通過始可發給標章, 評定為綠建築 為 生態 節能 減廢 健康的建築物 的積極定義, 並將綠建築標章之推動分成候選綠建築證書與綠建築標章, 綠建築標章為取得使用執照或既有合法建築物, 合於綠建築評估指標標準頒授之獎章, 候選綠建築證書則為鼓勵取得建造執照但尚未完工領取使用執照之新建建築物, 規劃設計合於綠建築評估指標標準之建築物, 即頒授候選綠建築證書 申請審查之建築物應至少通過四項指標, 且包括 日常節能 及 水資源 二項門檻指標在內 並自 91 年 1 月 1 日起 中央機關或受其補助達二分之一以上, 且工程總造價在新台幣伍仟萬元以上之公有新建建築物公有建築物 應先行取得候選綠建築證書, 始得核發建造執照 參 綠建築指標評估對捷運地下車站之相容性探討 專題報導96 No.94 April, 01 隨著 綠建築解說與評估手冊 (003) 的檢討更新, 決定於七大指標系統外, 加入生物多樣性指標與室內環境指標, 成為九大指標 藉此將使綠建築由過去 消耗最少地球資源, 製造最少廢棄物的建築物 的消極定義, 擴大圖 1 桃園國際機場聯外捷運系統提送綠建築審查之地下車站位置圖 綠建築係指在建築生命週期中 ( 指由建材生產到建築物規劃 設計 施工 使用 管理及拆除之一系列過程 ), 消耗最少地球資源, 使用最少能源及製造最少廢棄物的建築物 ; 簡言之 : 所謂綠建築就是生態 節能 減廢 健康的建築 故正確之建築設計不但可減少興築期間之能源消耗量, 亦可節約建築物全生命週期之營運費用及加強能源使用效率, 從而達成國家節能減碳政策對整體環境改善的目的 政府為推行綠建築設計精神, 以督促國內新興建築節能減碳的目的, 於綠標章審查機制實施初期, 即要求於政府編列 5000 萬造價以上之新建公有建築均須提送審查, 私有建築則採勸導及鼓勵之措施實行, 大眾捷運交通系統自然成為推行政策宣導之指標典範 ; 惟因應不同類型之建築, 在綠建築設計的環境限制與可改善方式卻迥然不同, 此差異將會對綠建築政策效益產生不同的影響, 依現行綠建築各項指標之計算公式, 均以一般性建築物之特性為設計
基準 然地下捷運車站之空間配置架構及機能 / 構造需求卻與一般性建築物迥然不同, 詳如表 1 所述, 並參酌所附各站平面配置圖 ( 如圖 ~ 圖 5) 即可瞭解 建築物之特性一般性建築物地下型式 ( 捷運 ) 車站 1. 基地設計條件. 建築物主體位置 3. 建築物主要區域使用特性 4. 建築物室內 / 外界定方式 5. 主體建築構造方式 6. 留設植栽綠地條件 7. 留設透水區條件 8. 室內裝修材料 A. 完全為路外基地, 可完全支配基地範圍下設計建物 B. 地上建築物使用強度 ( 容積率與建蔽率 ) 依基地面積及法定容許規模設計 地面上方 ( 約佔整體 90%, 地下室為機房及停車場, 可不列入指標計算 ) 居室 型態 ( 主要為使用者駐留 / 生活之空間 ) 主要以外牆封閉包圍 ( 容易計算表面積及日照熱負荷 ) 地面建築物 ( 約佔整體 90%): 有鋼構 RC 構 木構 磚構 等多種選擇性, 可以選擇及計算不同構造之耗能量 地面建築物以外區域均可規劃為綠地區域 ( 以計算綠覆率 ) 地下應為無構造物之完全透水區 ( 以計算透水率 ) 所有裝修建材 ( 可燃 耐燃 不燃 ), 可用所有形式之綠建材 A. 道路外 / 內基地均有, 道路內基地比例站大部分, 無法完全支配基地及設計 ( 僅屬路外基地部分可被支配設計建物 ) B. 基地面積係以地下建築物施工需求來劃定所需範圍, 僅屬路外部分基地及建物可依法定容許規模設計 地面下方 ( 地面上僅為出入口及通風井, 地上建物比例僅佔車站整體比例約 5%) 非居室 型態( 主要為旅客短期乘車等候與設備機房之空間 ) 地下站體皆為封閉式, 且有覆土包圍, 但不被列入零日照熱負荷之計算 ( 地下建築物之限制 ), 地面出入口 / 通風井卻無法完全以外牆包圍 ( 人潮須不斷流動, 難以計算表面積及日照熱負荷 ) 地下站體 ( 約佔整體 95%): 只有 RC 構造可選擇, 且為耗能與無法再生 / 回收之構造方式 ( 地下建築物之限制 ) 多數車站地面主要為道路及人行道 ( 無法綠化 ) 及出入口 / 土地開發共構建築, 且土地開發共構建築之綠建築須於未來開發時另行申請, 故地下車站大多難有可規劃植栽綠地之區域 ( 地下建築物之限制 ) 同上項說明, 且地下車站大部分綠地下方 3M 處為地下站體, 基地範圍內難有完全無阻礙之透水區可以計算透水率 ( 地下建築物之限制 ) 必須為不燃建材, 絕大部分具可燃性之綠建材均無法使用 ( 地下交通系統建築物之限制 ) 1 一般建物與捷運地下車站特性比較表專題報導表 9. 環控及照明方式 可以選擇自然通風及機械環控方式 自然採光或人工照明方式 道路下主站體僅能選擇機械環控及人工照明方式, 方能維持環境品質 ( 地下建築物之限制 ) No.94 April, 01 97
圖 桃園國際機場聯外捷運系統 A7 地下車站各層平面配置圖 專題報導98 No.94 April, 01 圖 3 桃園國際機場聯外捷運系統 A1 地下車站各層平面配置圖
4 桃園國際機場聯外捷運系統 A14a 地下車站各層平面配置圖專題報導圖 圖 5 桃園國際機場聯外捷運系統 A1 地下車站各層平面配置圖 No.94 April, 01 99
專題報導100 No.94 April, 01 肆 捷運地下車站綠建築設計構想 ( 以 A7 車站為例 ) 如何在特性迥異之地下車站建築條件限 制, 以及現有綠建築標章計算方式尚未得及因應此特殊類型之地下建築物而修正的情況下, 仍須設法 / 儘可能達到政府對公有建築物節能減碳的期望, 唯有設法在現有綠建築標章之計算公式架構與合理興建造價的限制下儘量爭取綠建築之功效, 對各標章的可行作法 ( 可增加綠建築指標之積分方式 ) 分述如下 一 生物多樣性指標 本指標的目的主要在於提升大基地開發的綠地生態品質, 尤其重視生物基因交流路徑的綠地生態網路系統, 係指大區域的生物棲息地與活動交流之基盤, 適用於大型基地之開發評估, 目前規定 公頃以上的基地規模才適用於本指標, 小於 公頃之基地免於接受本指標之監督 本案各車站之獨立基地面積 ( 不含道路及土地開發之可規劃地面區域 ) 均遠小於 公頃, 故不計算本指標 二 基地綠化指標 基地綠化 就是利用建築基地內自然土層以及屋頂 陽台 外牆 人工地盤上之覆 圖 6 A7 車站綠化及覆土深度示意圖 土層來栽種各類植物的方式, 綠化對於地球環保最大的貢獻, 是利用植物的光合作用來固定空氣中的二氧化碳, 進而可減緩地球氣候高溫化 因此以二氧化碳固定效果作為綠化評估法的共同換算單位, 代表某植物在都市環境中從樹苗成長至成樹的 40 年間 ( 即建築物生命週期標準值 ), 每平方公尺綠地的二氧化碳固定效果 於基地內可行區域 ( 無建物及廣場區 ) 擴大綠地空間, 儘量多種植原生種之闊葉大喬木 ( 如苦楝 欖仁 樟樹 ) 及闊葉小喬木 ( 如台灣海桐 ) 總數 86 株, 與密植灌木 ( 如黃金鵝掌藤 變葉木 林投 射干 文殊蘭 平戶杜鵑 月橘 錫蘭葉下珠 野牡丹 吊蘭 等 ) 並佐以地被植物 ( 如地錦混植薜荔 忍冬 假儉草混植百慕達草 等 ) 總數 10,015 株, 在綠化設計上即可達到基準要求, 如圖 6 三 基地保水指標 基地的保水性能係指建築基地內自然土層及人工土層涵養水分及貯留雨水的能力 基地保水指標 即是藉由促進基地的透水設計並廣設貯留滲透水池的手法, 促進大地之水循環能力 改善生態環境 調節微氣候 緩和都市氣候高溫化現象 因基地保水指標僅針對透水性較好的粉
土 砂土土壤而評估 於設計時設法增加土壤地面及增加透水鋪面面積 ( 含汽 / 機車停車植草磚鋪面 ) 並採全區花園土壤採雨水截留設計, 但受限於基地條件與建築物空間限制及預算受限之情況下, 並未列入貯留滲透設施 ( 貯留滲水低地 ) 之設計, 尚能達到合格標準, 如圖 7 圖 7 A7 車站土壤與水截流設計計算及保水設施示意圖四 日常節能指標建築物從建材生產 營建運輸 日常使用 維修 拆除等各階段, 皆消耗不少的能 金屬屋面設計計算圖源, 其中尤以長期使用的空調 照明 電梯等日常耗能量佔最大部分 日常節能指標 是以最大耗電部分的空調與照明用電的節能設計為重點, 並將節能評估重點設定在建築外殼節能設計 空調效率設計及照明效率設計等三大方向 對建築外殼節能設計重點包括.. 8 A7 車站出入口屋頂採複層 LOW-E 玻璃天窗及隔熱專題報導圖 圖 9 A7 車站出入口設計及室內照明節能設計示意圖 No.94 April, 01 101
1. 出入口建築外殼開窗率 開口部的外遮陽寬屋簷設計 建築物之日曬座向方位防護 避免全面玻璃帷幕之外殼設計 ( 或加設外遮陽裝飾板 ), 屋頂日曬面及採光天窗的隔熱處理等, 如圖 8. 空調節能效率設計重點 ( 以中央空調為對象 )..依空調使用時間實施空調區劃 依據設計規範及實際熱負荷預測值選用適當適量的空調系統 選用高效率 ( 變頻 ) 熱源機器 設計 但地下車站之主體 (95%) 因必須位於地面覆土下方, 為考量結構強度 水密及耐久性多重因素, 只能選擇鋼筋混凝土之耗能建材, 地面出入口建築雖依循綠建築精神儘量以輕量及鋼構與金屬 / 玻璃裝修方式來設計, 然因其量體只佔車站約 5% 之比例, 依現行綠建築審查機制無法只計算地面構造部分, 尚須合計地下站體之不合理因素, 本案放棄此指標之申請 專題報導10 No.94 April, 01 3. 照明節能重點 : 建築室內地坪 牆面及六 室內環境指標天花板等裝修材採用淺色系之明亮設計 選用高發光效率之燈源以及採用電子式或高效率安 室內環境指標 以音環境 光環境 定器 反射燈罩等之日光燈燈具和複金屬燈燈通風換氣與室內建材裝修等四部分為主要評估具 出入口盡量採自然採光設計及利用自動晝對象 尤其在室內裝修方面, 鼓勵儘量減少室光節約照明控制系統, 如圖 9 內裝修量, 並盡量採用具有綠建材標章之健康建材, 以減低有害空氣污染物之逸散, 同時也五 二氧化碳減量指標要求低污染 低逸散性 可循環利用之建材設計 地下車站之裝修基於防災考量, 必須使用 CO 減量指標是指所有建築物軀體構造的不燃建材 ( 如金屬 / 玻璃牆板 金屬 / 礦纖天花 花建材, 在生產過程中所使用的能源而換算出來崗石 / 窯燒花崗石地磚 等 ), 但此類建材在內政的 CO 排放量, 因此必須從建築物之規劃設計部綠建材資料庫中未有廠商產品被認證, 前述及構造進行改善, 以減少二氧化碳的排放量, 雖均為可回收之環保建材, 但因無法計算綠建建築物軀體的 CO 排放量指標為 E CO, 指標計材之積分, 故僅能以機房區使用之水性水泥 / 環算值越小 CO 排放量越少, 對地球環境的傷害越氧樹脂漆來爭取計分, 加上地下 RC 站體的良好少 故建築物應儘量輕量化及減少耗能建材, 隔音環境特性與居室空間具中央空調新鮮外氣即為推行 鋼構造建築 及 金屬帷幕外牆 圖 10 A7 地下車站室內均採用可回收之環保建材裝修設計示意圖
引入風管系統的輔助因素, 本指標得以通過, 如圖 10 七 水資源指標 水資源指標 係指建築物實際使用自來水的用水量與一般平均用水量的比率, 又名 節水率 其用水量評估, 包括廚房 浴室 水龍頭的用水效率評估以及雨水 中水再利用之評估 但地下車站受限於基地條件及車站型式之限制無法設置大規模之集水區域空間, 故難以考量設置雨水貯留供水及中水回收 圖 1 A7 車站垃圾室動線規劃及綠美化設計示意圖 用以提昇生活環境品質 栓 感應式水閥 ) 示意圖處理系統, 故於旅客及員工廁所衛生設備設計中均採用兩段式節水馬桶 水栓, 以獲得本評估基準的獎勵, 如圖 11 八 污水垃圾改善指標污水垃圾改善指標為輔佐污水處理設施功能, 針對生活雜排水配管系統介入檢驗評估, 以確認生活雜排水導入污水系統 及要求建築設計正式重視垃圾處理空間的景觀美化設計, 所有旅客產生之生活雜排水管均確實接管至城市污水處理設施或污水下水道, 且設有空間充足且運出動線說明合理之專用垃圾集中室線 垃圾室美化及周邊綠化設計, 並設置具體執行之資源垃圾分類回收系統與防止動物咬食且衛生可靠的密閉式垃圾箱 規劃良好之垃圾運輸動 等措施, 如圖 1 九 廢棄物減量指標廢棄物減量指標著眼於工程平衡土方 施工廢棄物 拆除廢棄物之固體廢棄物以及施工空氣污染等四大營建污染源, 採用實際污染排 No.94 April, 01 103 11 省水標章及衛生器材 ( 兩段式節水馬桶 水專題報導圖
圖 13 A7 車站挖填土方面積計算及填土方位置及面積圖說 放比率來評估其污染程度, 四大營建污染源排放比例採相同比重來評估, 所計算的數值必須小於廢棄物減量基準值, 才能符合 綠建築 的要求 採用可回收再生建材, 並於施工過程採行各種污染防制措施 ( 如有效噴灑水 洗車台 擋風屏 防塵網 人工覆被等 ), 以通過本指標之期望, 如圖 13 基地土方平衡設計依全捷運路線之環境影響差異分析評估報告餘土計畫採零排放與零需求為原則, 以最小開挖範圍 最近餘土再利用場之運輸距離作規劃, 以符合最佳的挖方填方平衡計畫 地下站體雖無法採用結構輕量化設計及預鑄工法, 但可以系統模板之營建自動化工法減少施工中的廢棄物量, 且裝修建材大多 伍 地下車站案例對綠建築候選證書提送審核結果說明 桃園國際機場聯外捷運系統 DU01 標之地下捷運車站及路線段設計, 在現有審查方式架構下, 經配合採行前述各指標之可努力方式後, 專題報導104 No.94 April, 01 圖 14 A1 車站 黃金級 及 A7 A14a 車站 銀級 綠建築候選證書
專A1 車站 ( 機場第一航廈站 ) 取得黃金級綠建題報導計有 築候選證書 A7 車站 ( 體育大學站 ) 及 A14a 車站 ( 機場旅館站 ) 取得銀級綠建築候選證書 A1 車站 ( 環北站 ) 取得合格級綠建築候選證書 ( 因與本站合建之中壢長程轉運站尚未規劃, 審查單位對基地範圍僅能以最小施工區域認定 ), 在國內地下捷運車站申請綠建築標章之成績中尚屬首創, 如圖 14 陸 結語 公共建築配合國家節能減碳之綠建築設計精神為必然遵循之使命, 但因地下車站型式之建築類型限制條件的確迥異於一般地上型建築物 ( 建築物主體 95% 均位於地下, 且大部分位於道路下方, 地面建築物如出入口 / 通風井可能均與土地開發建築物共構而難以評估 ), 地 下結構體亦僅有 RC 構造方式可選擇, 在多數綠建築指標中 ( 如保水 二氧化碳減量 日常節能 室內環境 等 ) 於目前之計算或認定方式較容易產生指標適用性之爭議, 尚待內政部建築研究所及綠建築審查單位能了解此類特殊型式建築物之基本構成架構與限制條件, 並建議於綠建築指標中對特殊類型之地下建築物特性補充適用之條文或採行較公平之計算認定標準 ( 如地下建築物計算公式 設計限制條件之豁免計算或基本積分 等 ), 以激勵同類型建築案例對綠建築精神納入整體車站設計之功效 No.94 April, 01 105
題報導106 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 結構分析自動化 共同底圖 BIM TEKLA API 數值分析模型 視覺模型 雙向拋轉 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運工程部 / 副理 / 劉嘉哲 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運工程部 / 工程師 / 劉政雄 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運工程部 / 工程師 / 楊家豪 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運工程部 / 工程師 / 魏嘉蓉 4 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運工程部 / 工程師 / 鄧宏逵 5 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 捷運工程部 / 技術經理 / 王慶麟 6
摘要 捷運設施結構包括高架段之高架橋 高架車站, 地下段之明挖覆蓋隧道 明挖覆蓋車站, 以及出入口之土開大樓 維修機廠等數種不同類型之結構物, 其結構分析設計所引用之設計規範亦不相同 然於設計作業過程中, 各結構物之外觀造型及內部機能, 除均須通過業主及營運單位審查外, 亦須經地方政府之都市設計委員會審查通過, 當外觀造型及內部機能有所更動時, 結構分析設計亦須同步更動完成, 此耗費不少設計人力 捷運部雖已有結構分析設計自動化軟體, 於橫向整合及設計圖製作, 亦已有共同底圖, 作為各組設計圖管控介面 然數量計算仍須藉人力完成, 而此部分往往因契約規定工作時間緊迫或業主經常修改, 作業時間不足致使圖面出現錯誤標示, 數量短少等情事發生, 造成業主抱怨及施工廠商困擾 因而成立 三維捷運設施結構設計自動化後處理程式研發, 擬導入 BIM 作業系統結合工程設計作業, 藉由 TEKLA Structures( 以下簡稱 TEKLA) 軟體, 研擬出一套簡潔易懂的 介面處理程式 之操作介面, 提供結構工程師藉由既有自動化設計結構分析程式之設計成果, 快速 正確 完整匯入 TEKLA 軟體中, 建立三維中央模型後可更進一步將設計圖 數量計算等自動產出, 以提升設計作業之準確度及工作效率 1 3 4 5 6 壹 問題發掘 解決方案之構思 於捷運設施結構分析及設計時, 配合不同類型結構物採用不同商業結構分析設計軟體, 如地下結構物採 STAAD PRO 軟體, 高架橋及車站結構物採 MIDAS Gen 及 SAP000 軟體, 以及房屋結構採 ETABS 軟體等 雖然各商業軟體都擁有三維強大分析及設計功能, 惟前後端設計圖繪製 數量計算 施工審查等協同作業或下游作業, 仍須仰賴工程師在腦中以二維想像三維來完成, 然因不同工程師對空間量體表達 理解的差異, 影響設計成果正確性 一致性與效率 BIM 為建築 土木 結構及機電等工程的新工具, 其原稱為建築資訊模型 (Building Information Modeling), 簡稱 BIM, 除提供虛擬建築模型, 供設計團隊 ( 如建築師 測量工程 師 土木工程師 結構工程師 機電工程師 ) 彼此相互傳遞設計資訊, 並可延伸於業主 施工廠商與營運單位, 可以在各單位或各階段添加各自專業的資訊 更新 追蹤變更和維護此共同 單一的模型 BIM 於設計階段作業系統如圖 1 所示, 由於本公司 BIM 建置體系選用了 REVIT 系統, 因此, 結構三維模型軟體之選定即以此為基礎, 選擇 REVIT STRUCTURE 及 TEKLA 兩類軟體進行評估, 由於 TEKLA 軟體具備下列優勢, 而被雀屏中選 鋼構發展得非常完善, 在業界有大量應用實績 鋼筋的建立較容易, 亦可依照實際尺寸 大小 位置建置, 可符合規範需求 No.94 April, 01 107 ABSTRACT 專題報導
可依據不同業主需求, 自行制定不同鋼 筋標準資料 因而研究藉由 TEKLA 介面處理程式開發, 將既有結構分析設計自動化設計軟體之三維數值分析模型成果資料匯入 TEKLA 軟體中三維視覺模型, 進而延伸原結構設計工作之後端作業, 以使結構分析及設計作業得以在三維視覺下檢核設計成果, 並完成數量計算與設計圖繪製, 提高設計品質及減少人為錯誤 一 TEKLA 介面處理程式開發 圖 1 BIM 作業系統 評估 TEKLA 軟體功能, 並與代理電腦公司討論,TEKLA 軟體與商業結構分析設計軟體間仍有下列功能受限, 如圖 所示 : ( 一 ) TEKLA 藉三維視覺模型可產生結構分析軟體之三維數值分析模型 輸入檔 種類受限,TEKLA 雖可產生 SAP000 STAAD PRO MIDAS 輸入檔案, 但僅為梁 柱結構系統, 至於版 牆結構輸入檔迄今無法產生 專題報導108 No.94 April, 01 圖 TEKLA 與結構分析軟體作業互通關係圖 檔案小 ( 約為 REVIT STRUCTURE 檔案之 1/10), 易操作 依捷運部日常作業所需求模型大小, 以捷運地下車站最少約 150 萬 ~00 萬根鋼筋規模,TEKLA 是目前市場上唯一可負荷並搭配個人電腦作業之軟體 具備 API ( Application Programming Interface, 應用程式介面 ), 也就是 TEKLA 內部所有核心功能都有程式指令可對應, 提供使用者對 TEKLA 平台可按自身需要自行做客製化介面處理程式研究開發, 且國內代理商亦可提供足夠技術轉授 ( 二 ) 可匯入 TEKLA 之結構分析軟體設計結果之三維數值分析模型 輸出檔 種類受限 1. SAP000 STAAD PRO MIDAS 之梁 柱 鋼結構 設計結果雖可以匯入 TEKLA, 然尚有構件規格限制. SAP000 STAAD PRO MIDAS 之梁 柱 版 牆之 鋼筋 設計成果, 僅能用人工逐根繪入 3. ETABS 所有設計成果皆無法輸入 因而須藉由 TEKLA 軟體之 API ( Application
用 TEKLA 平台進行研發介面程式研究, 詳圖 3 目前 TEKLA API 提供 C# 與 VB 兩種語言格式, 其中 C# 版本 API 有最新最完整 TEKLA 功能,TEKLA 原廠未來將主推這個版本, 加上 C# 是微軟最新的程式開發平台, 亦有免費使用的軟體可供利用, 所以綜合以上因素, 研發 介面處理程式 之軟體採用 C# 語言 開發 圖 3 TEKLA API 應用程式介面手冊由於鋼構件的型態多屬桿件, 比較容易模組化 制式化, 因而 TEKLA 的鋼構內建接頭功能比 RC 內建接頭功能相對成熟而完整, 如圖 4 TEKLA 目前在 RC 的功能偏向梁柱構架的應用且接頭有限, 如圖 5 而經常遇到的地下結構之 RC 版牆結構, 其內建功能及效率仍不符合需求, 因此須進行 介面處理程式 之研發 既有結構分析自動化之研發成果皆是建構於 STAAD PRO MIDAS Gen SAP000 及 ETABS 等程式, 若這些軟體的輸出資料可有效率匯入 TEKLA 軟體, 將使先前研發成果產生加乘的效益, 原結構設計作業流程詳如圖 6 基於上述作業模式, 利用商業軟體 TEKLA 圖 4 TEKLA 內建鋼結構接頭圖 5 TEKLA 內建 RC 結構巨集圖 6 結構設計作業流程圖核心功能, 研發 TEKLA 介面處理程式, 可將上游自動化分析設計軟體輸出之三維數值分析模型資料匯入 TEKLA 軟體中三維視覺模型, 延伸原結構設計工作之後端作業, 匯入 TEKLA 之作業流程如圖 7 No.94 April, 01 109 Programming Interface) 應用程式介面, 也就是利專題報導
二 計畫研擬目標為明確達成程式開發目標, 降低開發風險並增加研發成果之實用價值與延伸應用潛力, 延長自行開發程式被應用有效壽命, 相容於本部設計管制程序, 配合其他專業組全面導入 BIM 設計作業能力, 並考量相關軟體 作業系統升級之相容性,API 程式撰寫策略擬擬訂以下八原則 : ( 一 ) 程式撰寫模組化, 避免單一巨大多功能程式 圖 7 自動化分析結果匯入 TEKLA 流程圖 ( 二 ) 漸進式開發擴充, 規模由小到大 功能由簡單到複雜 根據上述作業流程, 研擬匯入 TEKLA 介面 ( 三 ) 銜接既有研發成果 作業流程 軟體之處理程式如下 : ( 四 ) 專注於鋼筋設計成果單向寫入 TEKLA ( 一 ) 將已完成箱型地下結構自動化分析成中央模型 果資料, 藉由 介面處理程式 自動匯入 TEKLA 模型資料庫, 再藉由 TEKLA 軟體計算 ( 五 ) 鋼筋資料程式回寫以數量統計 圖面數量及繪製平面尺寸 斷面尺寸 配筋詳正確產生為優先, 全面性鋼筋干涉檢查現圖等設計資料 階段無實用性, 干涉檢查以重點區域為之 ( 二 ) 將房屋結構分析程式 ETABS 之輸出資料, 如梁柱之尺寸及配筋等設計成果, 藉 ( 六 ) 程式自動化設計環節要納入工程師設由 介面處理程式 自動匯入 TEKLA 模型計管制角色 資料庫, 再藉由 TEKLA 軟體計算數量及繪製平面尺寸 斷面尺寸 配筋詳圖等設計 ( 七 ) 操作介面必要時保留手動輸入方式 資料 ( 八 ) 新作業系統與相關軟體相容性 ( 三 ) 將高架車站分析程式 SAP000 之輸出導資料, 如鋼梁 鋼柱等設計成果, 藉由至於 TEKLA API 技術之取得, 係由代理電腦 介面處理程式 自動匯入 TEKLA 模型資公司提供技術諮詢 教育訓練 TEKLA 資料庫料庫, 再藉由 TEKLA 軟體計算數量及繪製技術移轉等為基礎, 再由捷運部執行程式碼撰平面尺寸 斷面尺寸 鋼構詳圖等設計資寫 測試等工作, 以下逐一說明研發成果 料 專題報110 No.94 April, 01
下車站結構體鋼筋 地下車站配置因都市用地 功能需求不同, 很難有一模一樣的車站設計出現, 以捷運地下車站最普遍之 雙層單室箱型斷面 結構, 也就是 曰 字形斷面作為開發藍本, 其他車站種類斷面形式將可依此類推進行研發, 另捷運地下段常見之明挖覆蓋段, 結構型式則以 單層雙室箱型斷面 居多, 因此優先選擇這二種斷面型式進行研發 一 標準地下雙層單室箱型斷面捷運地下車站平面配置配合車站接續潛盾隧道之施工空間, 在站體頭尾兩端作為潛盾隧道工作井, 因應潛盾施工機具發進 到達, 地下車站頭尾約有 0 公尺範圍向軌道垂直方向外擴加寬 1 公尺以上, 標準化地下車站結構體就有如啞鈴形的量體, 如圖 8 依每一標準斷面範圍內之鋼筋配置分佈情形, 就可將站體標準化為 7 個不同斷面與對應的鋼筋配置區域, 由左而右各區域可分為下列部分 : ( 一 ) 左側端牆 : 包含 個圓形隧道口的實牆斷面 ( 二 ) 左側工作井段 : 加寬 曰 字形斷面 ( 相對於車站標準斷面 ) ( 三 ) 左側中隔牆 : 工作井與車站標準斷面交界轉折牆 圖 8 雙層單室標準化地下車站結構體圖 9 標準站體分成 7 個結構斷面區域交界轉折牆 ( 六 ) 右側工作井段 : 加寬 曰 字形斷面 ( 七 ) 右側端牆 : 包含 個圓形隧道口的實牆斷面 相關位置詳如圖 9 歸納上述 7 個結構斷面, 實際上可由 3 個斷面鋼筋模組來對應, 可分為 : TEKLA 程式自動化建立地專題報導貳 利用 ( 四 ) 車站標準段 : 車站標準 曰 字形斷面 ( 五 ) 右側中隔牆 : 車站標準斷面與工作井 ( 一 ) TYPE A: 端牆鋼筋模組 ( 二 ) TYPE B: 曰 字形斷面鋼筋模組 No.94 April, 01 111
圖 10 標準站體分成 7 個結構斷面區域 圖 14 完成 TEKLA 車站模型整體標準鋼筋 ( 中隔牆 TYPE C) ( 三 ) TYPE C: 中隔牆鋼筋模組 斷面鋼筋模組 TYPE A 可套用在標準斷面區域 (1) (7),TYPE B 用在區域 () (4) (6),TYPE C 用在區域 (3) (5), 詳圖 10 專題報11 No.94 April, 01 圖 11 地下箱型斷面鋼筋處理程式之操作介面 ( 雙層單室 ) 圖 1 完成 TEKLA 車站模型整體標準鋼筋 ( 端牆 TYPE A) 導圖 13 完成 TEKLA 車站模型整體標準鋼筋 ( 雙層單室 TYPE B) 若上述 7 個標準斷面範圍, 其中任何斷面區域鋼筋有一種以上的配置方式, 只需依照鋼筋變化範圍再予以切分更多的斷面區域, 重複應用相同的鋼筋模組即可, 整體操作模式與概念仍然還是原始 3 個斷面鋼筋模組來搭配組合, 差別只在操作次數增加而已 執行開發的介面處理程式 (BoxRebar1. exe) 後, 可看到圖 11 的視窗輸入畫面, 在按下所選按鈕後, 會立即在桌面視窗最上層跳出新視窗並顯示所選模組的輸入表單, 使用者只要依據視窗表單所需數據, 配合簡單選取控制點的操作, 即可輕鬆完成三維模型鋼筋自動產生的工作 依程式視窗選單所顯示指引, 依照 TYPE A~TYPE C 模式逐一操作輸入, 所得結果如圖 1~15 利用 TEKLA 的內建巨集, 可迅速正確建立鋼筋統計表及鋼筋數量, 如圖 16 若鋼筋統計或是計算的邏輯需要依照特定性質分類 規
圖 16 TEKLA 鋼筋數量統計圖 17 地下箱型斷面鋼筋處理程式之操作介面 ( 單層雙室 ) 範規定等, 例如續接器 搭接量等, 亦可透過 TEKLA 圖表編輯器, 去進一步設定所需要的判斷計算式, 達到所需要的統計數據 二 地下單層雙室箱型斷面執行 單層雙室箱型斷面 之介面處理程式 (BoxRebar.exe) 模組, 可看到如圖 17 的操 圖 18 完成 TEKLA 單層雙室標準鋼筋 圖 19 地下箱型斷面斷筋及開口補強筋操作介面 ( 單層雙室 ) 圖 0 完成 TEKLA 單層雙室結構斷筋及開口補強筋 -1 作畫面, 依照操作指引顯示使用者只要按步驟點選控制點後, 即可在 TEKLA 模型中產生對應的鋼筋, 就完成該斷面結構體自動建置標準鋼筋的操作, 如圖 18 有關斷筋及開口補強筋建立, 可執行介面處理程式 (BoxRebarCut.exe) 模組提供手動輸入開口補強鋼筋規格 斷筋位置及分佈範圍 No.94 April, 01 113 15 完成 TEKLA 車站模型整體標準鋼筋 ( 整體 ) 專題報導圖
圖 3 EtTk 程式 ( 匯入 ETABS) 操作介面 圖 1 完成 TEKLA 單層雙室結構斷筋及開口補強筋 - 圖 捷運部房屋結構自動化程式功能示意圖 專題報導114 No.94 April, 01 選項, 操作畫面如圖 19, 表單中每一選項都有內定預設值, 依照操作指引即可依表單輸入內容, 在 TEKLA 模型中完成該矩形開孔自動開口斷筋及開口補強筋標準鋼筋的操作, 如圖 0~1 參 鋼筋混凝土房屋結構自動化分析成果自動匯入 TEKLA 模型 捷運部既有房屋結構自動化系統, 係以發展 D 鋼筋自動繪圖為主,TEKLA 技術發展可成熟應用於房屋建築上之三維視覺鋼筋模型上, 研發 TEKLA 之具三維鋼筋混凝土的房屋結構自動化 介面處理程式, 期望未來在數量估算以及營建管理等應用, 對工作效率及品質有所提昇 一 自動化建立 TEKLA 鋼筋混凝土房屋結構 圖 4 EtTk 程式介面主要處理程序為銜接既有鋼筋混凝土房屋結構自動化程式功能應用成果於 TEKLA 中, 研發程式開發架構如圖, 以達到下列功能 : ( 一 ) 將 ETABS 三維數值分析模組匯入 TEKLA 三維視覺模組 ( 二 ) 將設計鋼筋結果匯入 TEKLA 三維視覺模組 如此便可利用 TEKLA Model 匯出筋數量及設計圖 已研發完成之 介面處理程式 ( 以下稱 EtTk) 可建立鋼筋混凝土房屋結構, 程式介面如
ETABS] 進入 [ 載入 ETABS Model] 對話框 EtTk 程式為使用 API 撰寫 TEKLA 介面處理程式 程式, 程式主要的處理程序如圖 4 所示, 相關步驟包含建立桿件 梁端切割 建立柱鋼筋 建立梁鋼筋, 以及建立梁接頭鋼筋 等 使用者依 房屋結構分析及設計結合 ETABS 程式之輔助程式開發 製作 ETABS 檔案.mdb 檔及梁柱配筋.mdb 檔, 並勾選要建立的桿件及項目 執行完便可自動建立 ( 如圖 5) 鋼筋混凝土房屋結構 TEKLA 三維視覺模式, 梁柱實體接頭重疊部分處理如圖 6, 而梁柱鋼筋細節情形如圖 7~8 所示 二 TEKLA 模型匯出至 ETABS 鋼筋混凝土房屋結構模型 上述是 EtTk 程式將資料由 ETABS 匯入 TEKLA, 所謂雙向拋轉應該是可以逆向反傳資料, 就實際設計過程有其需求, 如圖 9 所示 EtTk 可將 TEKLA Model 中桿件的座標 定位點及偏移的資訊 ( 如梁偏心 ), 重新修正原有的 ETABS 分析模型, 而原 ETABS 模型中樓板及牆元件仍存在, 如此可使 ETABS 模型與 TEKLA 視覺模型於梁柱座標 定位點同步一致, 程式介面如圖 30, 梁偏移值修正處理程序如圖 31 肆 鋼結構高架車站自動匯入 TEKLA 模型 圖 5 執行 EtTk 自動建立鋼筋混凝土房屋結構 圖 6 EtTk 自動處理梁柱實體接頭重疊部分 圖 7 梁接頭鋼筋細部圖 3 所示 先啟動 EtTk.exe 後, 選取 [ 工具 ]\[ 匯入專題報導圖 TEKLA 提供外掛轉換程式 (TS15_ SAP000v141_15_Link_Setup_x64.exe), 可以將 SAP000 之分析模型, 匯入 TEKLA 轉成視覺模型, 於執行鋼結構捷運高架車站分析設計時, 因為車站結構系統特性必須大量採用自訂 圖 8 梁柱鋼筋細部圖 No.94 April, 01 115
斷面 (Build-up Section), 在 TEKLA 中若需要正確顯示分析模型中的自訂斷面, 就必須逐一手動在 TEKLA 模型中設定, 所以開發一介面程式 (SAPtoTK.exe), 直接讀取 SAP000 檔案, 產生 TEKLA 所需要的自訂斷面性質輸入檔, 免除人工費時之輸入步驟, 作業流程如圖 3, 程式操作介面如圖 33 圖 9 ETABS 分析模型與 TEKLA 視覺模型同步流程圖 以環狀線景平站之捷運線高架車站 SAP000 分析模型 ( 如圖 34), 經過 SAPtoTK.exe 程式轉換, 匯入 TEKLA 後的視覺模型 ( 如圖 35), 可順利自動轉換自訂斷面的桿件, 對於後續利用 TEKLA 計算數量與製作圖面有關鍵性的助益 伍 結語與展望 本研發計畫總計發展五套簡潔易懂的操作介面 : 圖 30 EtTk 程式 (TEKLA 匯入 ETABS) 操作介面 一 地下雙層單室箱型車站斷面鋼筋 介面處理 程式 (BoxRebar1.exe) 二 單層雙室箱型斷面模組 介面處理程式 (BoxRebar.exe) 專題報導116 No.94 April, 01 圖 31 梁偏移值修正處理程序例 三 開口斷筋與開口補強筋模組 (BoxRebarcut. exe) 四 鋼筋混凝土房屋結構 介面處理程式 (EtTk. exe) 五 鋼結構高架車站 介面處理程式 (SAPtoTK. exe) 除可將既有各種自動化程式分析設計成果, 如 SAP000 STAAD PRO ETABS 等商業結構分析設計軟體之設計成果自動匯入 TEKLA 軟體中, 亦可讓設計者與審查者都能在即時 TEKLA 三
同步操作, 進而提高設計精確度 計畫發展之 介面處理程式 係利用 TEKLA API ( Application Programming Interface) 應用程式撰寫, 可依實際需要再行擴充功能, 尤其對於不同層數及箱數之地下明挖覆蓋結構部分, 未來將持續發展不同之模組, 最後將整合成一畫面, 由使用者點選使用 於 TEKLA 所提供數量計算, 依使用者建立模型完整度, 可提供十分精確數量計算表及總量, 且由三維視覺模型可直接自動產出二維斷面設計圖, 以提升設計作業之準確度及工作效率 此研發成果為國內開創新之技術, 將商業結構分析設計軟體與 BIM 作業系統之 TEKLA Structures 軟體銜接, 使得結構分析 結構設計 設計圖以及數量計算等資料自動連接, 進而提高設計精確度 銜接的案例, 讓業界正面思考看待新技術的潛能與效益, 吸引更多同業一起投入改善現有 BIM 工具的青澀與克服導入新觀念 新作業流程的衝擊 陸 誌謝 本研發計畫作業期間, 承蒙公司各位長官於期中 期末報告簡報中給予指正得以完成, 另於期末簡報時,BIM 中心提供協同作業室進行實例演練, 會議中主席及各部門代表所提出正面反應之意見, 並建議以操作使用手冊說明等寶貴意見, 皆納入結案資料中, 特此表達謝忱 圖 3 SAP000 分析模型轉入 TEKLA 視覺模型流程圖 圖 33 SAPtoTK.exe 程式操作介面 圖 34 SAP000 鋼結構高架車站三維數值分析模型, 並與結構自動化程式專題報導維視覺模型下協同作業 圖 35 SAP000 匯入 TEKLA 鋼結構高架車站三維數值分析模型 No.94 April, 01 117
參考文獻 1. 中華顧問工程司, 捷運工程部 箱型地 下車站結構分析自動化研發計畫成果報告,1999. 中華顧問工程司, 捷運工程部 高架橋梁結構分析自動化研發計畫成果報告, 00 3. 中華顧問工程司, 捷運工程部 捷運機廠結構分析自動化研發計畫成果報告, 001 4. TEKLA Structures Basic Design 基礎教材 ( 歐亞電腦股份有限公司 By Deck Chen) 5. TEKLA Structures 樣板編輯 3.x 版進階教材 ( 歐亞電腦股份有限公司 By Deck Chen) 6. TEKLA Structures D Drawing 管理與編輯 ( 歐亞電腦股份有限公司 By Deck Chen) 專題報導118 No.94 April, 01 7. TEKLA Open API 程式開發講義 ( 歐亞電腦股份有限公司 By Deck Chen) 8. TEKLA Open API 程式開發範例 ( 歐亞電腦股份有限公司 By Eddy Hsu) 9. TEKLA Open API Developers Guide, Reference, Manual, Examples, Self-Learning Exercises, Templates
專題報導No.94 April, 01 119
題報導10 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 臨港再生 都市更新 海洋城市台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 副總經理 / 陳福勝 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 資深協理 / 王炤烈 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道工程部工程師 / 梁太隆 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道工程部工程師 / 盧秉偉 4 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道工程部工程師 / 李文中 5
摘要本計畫為基隆都更案的先期計畫, 主要內容為將舊有軌道往西側移動並地下化, 將地上騰空的土地供開發商來使用進行開發, 故本案與都更案的關係及相關介面可以說是密不可分, 同時本案也被政府列為愛台十二項建設之一, 其對於基隆地方的建設及交通改善重要性不言可喻 壹 計畫概述 1 3 4 5 一 計畫緣起二 計畫目標基隆市三面環山一面臨海, 境內 95% 為山本計畫提供都市更新整合資源 加速都市坡地, 可供發展平地極少, 由於市區鐵路用地發展升級 強化都市空間結構系統及促進 聯面積龐大, 位於高價值地區, 未能地盡其利殊外都市發展軸 之景觀發展, 其計畫目標為 : 為可惜 行政院經建會與內政部於 94 年 8 月提出 加速推動都市更新方案, 擬以全省重要地 ( 一 ) 滿足臺鐵未來營運需求, 降低營運成區推動示範性 都市更新旗艦計畫, 以活化本, 提昇旅客服務品質 都市機能, 改善都市環境 基隆火車站附近地區都市更新案於 96 年 7 月列入政府優先推動四個 ( 二 ) 結合公車 臺鐵 長途巴士及客輪等指標性都市更新計畫之一 本計畫屬於 基隆運具, 打造基隆市交通轉運中心新契機, 火車站暨西二西三碼頭都市更新計畫案 先期提供旅客便捷運輸服務 計畫, 其目的將原有基隆站區內軌道騰空, 以提供較多土地供都更開發者使用, 並遷建現有 ( 三 ) 有效提升基隆火車站及周圍地區之開基隆火車站, 以提供更新穎 現代 便捷的乘發利用, 促進地區產業發展及增加公共設車環境 施空間 No.94 April, 01 11 ABSTRACT 專題報導
圖 1 基隆新站站區鳥瞰圖 ( 四 ) 結合都市更新空間構想, 融合港區環境並改善與周邊更新整體美學, 形塑基隆市的新地標 念如下所述 : ( 一 ) 串聯藍與綠 山與海之網絡 專題報導1 No.94 April, 01 ( 五 ) 帶動基隆港轉型為觀光親水性港口, 強化基隆市的海洋城市意象 ( 如圖 1) 貳 都市景觀 一 國家門戶車站設計概念臺灣鐵路由清代劉銘傳興建, 光緒 17 年 (1891 年 ) 臺北 基隆段完工通車, 故歷史上基隆車站為臺灣鐵路的起點, 早期去基隆港看大船入港 逛委託行及廟口小吃均為城市重點活動, 現在則是海軍移防官兵及海外郵輪乘客進入臺灣門戶的首站旅遊景點 如今隨著都更開發案的推動, 基隆必將蛻變為一嶄新的海港門戶城市 二 綠色景觀 沿線串連本案以綠色網路縫補 開放空間延續之手段, 建構完善的水綠網絡系統, 營造遊憩多樣的環境, 提升都市的生態效益, 其主要設計理 ( 二 ) 連結城市遊憩動線 ( 三 ) 讓迂迴山邊的鐵道花園成為串連景觀與遊憩的新網絡 ( 如圖 ) 三 以都市軸線空間塑造山海城市意象基地所在腹地背山面海, 南北狹長約 300 公尺, 整體大環境因地狹人稠顯得擁擠不堪, 且綠地幾乎被交通動線所佔據, 都市環境品質不佳, 故本案規劃設計之初便提出幾點宏觀式的意見進行改造基隆市中心之任務 ( 一 ) 以都市設計手法於基隆新站南側出口規劃海洋廣場的綠色軸線, 車站南側主入口利用現地地形高差約 4.5 米設計綠色緩坡, 塑造市民休憩及活動之場所, 而新站北側出入口因臨近基隆市古蹟海港大樓, 故配合都更案規劃古蹟軸線以營造海洋門戶的新印象 ( 二 ) 本站以 山海交織 為構思起點, 並
採用雨庇及全罩式屋頂設計, 將車站入口轉換為進入臺灣的門戶意象 ( 如圖 3) 四 站區與都更案融合之整體構想本計畫為基隆都更案的先期計畫, 主要內容為將舊有軌道往西側移動並地下化, 將地上騰空的土地供開發商來使用進行開發, 故本案與都更案的關係及相關介面可以說是密不可分, 同時本案也被政府列為愛台十二項建設之一, 其對於基隆地方的建設及交通改善重要性不言可喻, 本計畫與地方政府溝通之初便提出兩點宏觀性的建議, 分別為 : ( 一 ) 站區與都更案融合之整體構想 ( 二 ) 以都市軸線空間塑造山海城市意象 ( 如圖 4) 五 轉運樞紐的站區配置針對本案所處大環境及計畫內容 站區配置及法規等相關規定說明如下 : ( 一 ) 設計依據 1. 本計畫參考 基隆火車站都市更新之站區遷移 綜合規劃報告 變更基隆市主要計畫案 ( 基隆火車站暨西二西三碼頭都市更新計畫變更都市計畫案 ) 及擬定基隆火車站暨西二西三碼頭都市更新計畫書 ( 草案 ) 為設計依據 圖 基隆站區周遭景點說明圖 圖 3 站區觀光軸線示意圖, 故南北兩側出口專題報導考量基隆為一雨都意象. 站體位置依交通部 基隆火車站都市更新站區遷移計畫, 新基隆站位於忠一路以南, 月台往北遷移, 並於北側設置進出口, 車站站體鄰近中山路, 於孝四路側佈設平面停車場, 辦理後續設計 圖 4 站區未來動線及活動區塊示意圖 No.94 April, 01 13
專題報導14 No.94 April, 01 ( 二 ) 站區配置車 南口 : 計程車 小客車 機車 ( 如圖 6) 1. 背山面海之國家門戶塑造 7. 預留未來人車分道結構需求. 結合都更案與車站入口空間軸線建議 (1) 站區動線計畫 : 為連繫站區東西兩側之交通動線, 打通忠一路連通至中山一路 3. 簡易出入口設計與都更範圍銜接面以地以提升站區東西兩側的互通性, 再接續面廣場連通, 以達到最大的人潮蓄集量, 都市計畫路網通往各地 強化車站自明性 () 車站轉乘設施 : 以步行 公車臨停區 計程車臨停區 機踏車停車場及小汽車 4. 預留臺鐵未來開發用地停車場等優先順序配置, 各項臨停設施 (1) 配合未來臺鐵與市府協商結果, 預留複之配置皆應避免行人穿越車道之現象 合開發用地 (3) 建構無縫接駁之人行通廊系統 : 包括以 () 未來施工以不影響臺鐵營運為原則 下兩點構想建議 利用高架景觀通廊設計建立人 車分道 5. 與都更案整體設計建議系統 (1) 利用防火間隔留設服務通道 結合都市既有天橋, 連通未來都更二樓 () 預留車站與都更二樓人行通廊的串連規人行通廊 劃 (3) 北出入口之車站前廣場的利用 ( 如圖 5) 8. 都市安全與防災考量都更範圍低樓層應為購物中心或 6. 站區交通配置賣場使用, 依建築技術規則第 110 條應留設 (1) 都市交通 : 車站區聯外轉乘設施配置防火間隔規定, 預留設 6 米道路, 且可兼做 ( 臺鐵 海運 客運 輕軌等 ) 與都商場的服務性通道 市網絡相連結 站區規劃自行車補給站 9. 站區景觀 () 南 北出入口分區轉乘 北口 : 市公將車站與周遭景觀結合, 以大片綠地緩圖 5 站區全區配置圖
期為未來都更案最佳景觀層次設計, 達到綠美化都市空間需求轉運樞紐的站區配置 參 機電設備 機電工程除能維持車站營運 安全 使用者需求外, 於新穎 節能 功能多方考量下另設置太陽能系統 LED 照明 整合型月台機電設施空調箱等, 期許基隆新站以環保 節能 活潑 科技等不同風貌呈現, 進而成為地方特色及指標性節能車站 一 與光影對話之太陽能系統本案屬政府推動 振興經濟擴大公共建設投資計畫 節能減碳政策工程之一, 在太陽能模組評估除依氣候環境 日照量 建築造型 設置空間等因素外, 另為考量創造車站豐富的光影空間氛圍, 將以兼具建材及發電功能的 BIPV(Building-integrated photovoltaic) 代替南北出入口屋頂, 不僅可利用晝光增加車站明亮感及開放性, 更讓旅客於不同時間進出車站時, 因太陽位置不同而有不一樣的光影感受, 直接提升車站可見度及節能宣傳效果 分別於車站南 北出入口屋頂設置陽能模組, 並採建築一體型 (BIPV) 方式配置 ( 如圖 7), 系統總容量為 40.3KWp( 即模板總數量 x 單片模板輸出最大功率 ), 將與台電系統並聯, 其所發電力平時提供負載使用, 降低各項負載對於台電供電之依賴 ; 此一並聯系統因無須設置電池組, 可大幅節省工程經費及養護費用 二 豐富生命力的燈光策略近年來建築光環境日漸重視, 在考量日後基隆都市更新計畫案完成, 帶動基隆港躍昇為國際觀光港口, 臨港之基隆新站勢必須更具特色 ; 有鑑於此, 在考量節能 色彩變化 突顯建築物特色等因素, 本車站於南出入口外牆節點處及面港西街約 00 公尺之側牆設置 LED 照明, 並搭配節慶 假日 平日時段區分變化不同色彩及律動, 規劃為具有情境效果之燈光圖 7 BIPV 設置示意圖, 塑造綠色山坡上的鑽石意象, 專題報導坡配合植栽 圖 6 站區人車動線示意圖 No.94 April, 01 15
圖 8 LED 設置示意圖 秀, 以吸引帶來更多的觀光客駐留, 不僅增加車站票箱收入外之營利收益, 另因觀光客為了等待 3 至 5 分鐘之燈光秀, 其他時間都會在附近逗留, 更可同時創造週邊之另類 等待的商機 ( 如圖 8) 因中山一路與孝四路及都更區有 4.5 米高差, 大廳層應配合人潮各方來向選擇最佳所在樓層, 避免動線忽高忽低 同時配合業主針對現代化車站之需求, 提出以下兩點設計理念做為本案設計準則 : 三 整合型月台機電設施空調箱本案月台層屬半開放空間, 為營造舒適乘車環境及同時兼顧減少耗能前提下, 在月台區以採局部空調方式設置, 並導入整合型空調箱來收納月台上機電設施 ; 除協調建築工程於空調箱外規劃系統式飾板外, 同時配合出風口位置開孔及整合月台消防栓箱 排煙控制盤 列車資訊顯示螢幕等設施, 以使月台層顯得乾淨明亮且富現代感 ( 如圖 9) 肆 車站設計 一 以綠能及現代化造型以強化車站之自明性 ( 一 ) 山坡上的鑽石站體位置背山面海, 順應地形塑造位於 山坡上的鑽石 之車站意象 ( 二 ) 綠建築設計策略 1. 車站以自然通風採光為原則, 以節約能源, 並降低營運成本. 以地景藝術手法設計, 配合植生土坡與植栽, 除塑造綠色休閒意象, 並可阻絕噪音調節微氣候 3. 車站周邊空地以透水磚 植草磚及綠地植栽覆蓋, 增加綠覆率 專題報導16 No.94 April, 01 圖 9 整合型月台機電設施空調箱示意圖
圖 10 雞籠意象圖 圖 11 麗星郵輪進港 4. 車站出入口屋頂設置太陽能光電板, 亦可提供景觀噴灌等用電 5. 室內裝修選用綠建材及具防鹽蝕之材料, 以簡單裝修 易維護為原則 二 車站設計型式與風格塑造車站之規劃應以旅客之便利, 在地社區之風貌及臺鐵局各項營運為優先考慮, 同時兼顧大量旅客進出車站之安全性與便利性 ( 一 ) 規劃過程中須考量車站設計上應盡可能富穿透性, 避免過大及不適當之量體感, 且便於乘客於所在環境中, 能迅速地判斷方向 站區內應盡可能採用標準化之配置, 以利旅客產生熟悉感 ( 二 ) 古早居住在這裡的平埔族人, 自稱 凱達格蘭, 用台語音聽起來像是 腳踏雞籠 先民環顧四週, 果見山丘圍繞, 如身處大雞籠中, 逐漸稱此地為 雞 為 基隆, 只要我們用台語稱呼 基隆, 還保留著 雞籠 這個古早的地名, 故本案以 雞籠 造型來設計南側出入口之造型帷幕牆 ( 圖 10) 三 建築造型說明為創造與海洋共生共榮以及親海性的建築意象, 因此本案期待轉化成並呈現出 海洋性格 的建築精神, 生態意象 的海岸景觀, 以及 科技美學 的人文風情, 未來更將形塑為基隆獨特之 都市記憶符號 與 海灣風情地標 而本案在立面的造型語彙上, 其運用之設計手法為 : ( 一 ) 臨摹輪船造型 : 形塑輪船入港的意象, 突顯建築為港岸的地標性, 形成本區都市新風格與新地標 ( 如圖 11) ( 二 ) 如同地形般連續而起伏的量體天際線,1875 年沈葆楨將 雞籠 定名專題報導籠 圖 1 基隆古蹟洋樓 圖 13 基隆古蹟海港大樓 No.94 April, 01 17
圖 14 基隆新站南北入口造型示意 3D 圖 ( 三 ) 將建築屋頂與環境地層在視覺上作連接, 亦是建築對環境的呼應 ( 四 ) 利用不同皮層及介面構成虛實交疊 形成波浪狀的排列組合, 呈現出 海風漫漫波光粼粼 的獨特意涵與地標性, 除了呼應海灣的場域環境, 以表達在開闊場域的投映效果, 更讓外觀豐富更多的層次感 專題報導18 No.94 April, 01 ( 五 ) 利用雙層構造之設計元素, 減少了建築外殼耗能 ( 六 ) 以露明結構之立體空問桁架, 延伸室外之自然景觀, 進而提供開放 科技整合之室內自然新景觀 ( 七 ) 運用基隆之特有自然及人文資源, 進而呈現出鮮明且豐富的車站意象 ( 如圖 1,13) ( 八 ) 南北口臨路之主立面風格, 精緻的立面分割 明朗活躍的色彩, 表現動態的立面效果, 並營造豐富的視覺感官效果, 創造了 城市性建築街景, 以及穿透且能看到室內活動的玻璃立面, 不僅引領人群, 導引方向, 也塑造出熱鬧的城市景觀 ( 九 ) 透過 BIPV 設計, 表層運用玻璃系統, ( 十 ) 北口及南口形塑 海上雙鑽 的意象 四 建築材質與色彩建築造型考量地域性及風土, 取自於基隆特有的環境元素與地貌景觀, 透過在地特色的擬仿, 使其能完美交疊融合在建築與基地上, 豐富呈現出 山形一港灣一海波 的建築形體與空間精神 因此在色彩與材質的規劃上, 主體牆面以淺色金屬板為基調, 而搭配透明的玻璃, 南北口帷幕設計, 則以藍色系之玻璃材質, 強化了海灣的場域感官與環境氛圍 然而, 整體外觀再配合波浪型的白色金屬屋頂, 以及外露的屋頂桁架與支撐鋼結構, 突顯了海洋精神與象徵基隆山水景緻之設計理念, 更表現其特有的建築機能, 使外觀充滿海洋活力, 也進一步地與週邊環境一海天 綠地, 形成自然 和諧的建築形象與識別標誌 ( 如圖 14)
基隆市為配合 四大金磚 基隆火車站暨西二西三碼頭都市更新計畫案, 刻正辦理多項相關建設計畫, 因與本基隆新站建設案息息相關, 且各計畫完工時程不盡相同, 故須於設計及施工階段釐清彼此界面關係並考慮相互間配合措施, 俾使火車站遷移時程能如期完成, 相關計畫亦能順利銜接整個火車站都市更新案期程, 本團隊秉持兢兢業業的態度與各相關單位 溝通協調, 以期圓滿達成交付任務 參考文獻 1. 基隆火車站都市更新站區遷移計畫綜合規劃報告, 民國 98 年 11 月. 基隆火車站都市更新站區遷移計畫 工程細部設計技術服務定案設計報告書, 民國 100 年 6 月 3. 基隆新站都市審議報告書, 民國 100 年 8 月 報伍 結語 專題報導No.94 April, 01 19
專題報導 中 華 技 術 SPECIAL REPORT 高高在上之 桃園段高架化 車站設計 關鍵詞 桃園段高架化 車站設計 台灣世曦工程顧問股份有限公司 建築部 協理 林信忠 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 建築部 經理 辛銀松 台灣世曦工程顧問股份有限公司 建築部 副理 伊釗 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司 建築部 計畫工程師 林明宗 130 No.94 April, 01 4
摘 要 ABSTRACT 桃園段高架化建設計畫 工程 是配合交通部推動之 臺鐵都會區捷運化 規 劃下的鐵路立體化工程 計畫中本路段車站建築包括三座鐵路車站 其中一等站桃園 車站(約K57+560)為現有桃園火車站拆除後高架規劃 增設兩座通勤車站為國際路站(約 K60+100)及永豐路站(約K61+91) 詳圖1 鐵路車站高架後 過往因區域沿線鐵路 之平面阻隔 造成路線兩側不均衡的都市發展及路口平交道 造成受阻礙的都市步行空 間 進而延滯區域旅運空間的串連性等情況將大幅改善 本文闡述各高架車站設計構 想 並說明如何藉由造型設計提升該地區都市景觀 1 3 4 圖1 大眾運輸導向發展概念圖 壹 前言 專題報導 有限公司與潘冀聯合建築師事務所合作 前 者負責平面配置及細部設計 後者負責車站 本文就設計過程的概念及規劃方案加以 整體造型及公共區內部裝修 另國際路站與 介紹 目前配合業主需求及實際現況持續調整 永豐路站等兩座車站則由台灣世曦工程顧問 中 其中桃園車站係由台灣世曦工程顧問股份 股份有限公司負責設計 No.94 April, 01 131
貳 整體配置構想 綜觀全線之景觀風貌特色, 考量車站對環 境所產生的衝擊, 擬定了以下規劃課題 : 運交流及都會的運輸節點, 呈現多元的產業新契機 ( 詳圖 ) 二 回應都市景觀的軌道系統 一 城鄉風貌下的美學空間 -- 樂活花園 國際新都 全線景觀風貌以 打造永續綠能花園城市, 結合航空城旅運交流, 呈現多元產業新契機 之設計主軸, 回應屬於桃園地區的車站建築應扮演的軟性工程任務, 其中車站建築 抽象化 的元素, 回應人文脈絡下的車站市民美學空間 ; 全線建築造型企圖打造永續綠能的花園城市, 並延伸結合桃園未來發展航空城的旅 園林大道的都市尺度下, 全線車站建築是環境脈絡下的 活化 表現, 不同位置下的車站個體, 必須適宜於全線軌道工程中扮演區域交通環境樞紐機能, 同時軟性處理週邊都市環境與生態景觀的整合 車站建築回應 園林大道 鐵路騰空廊帶 等都市景觀規劃的原則, 降低車站量體對視覺環境的衝擊 ( 詳圖 3) 參 設計說明 圖 都市景觀設計元素 專題報導13 No.94 April, 01 圖 3 桃園鐵路高架 DL0 標各站定位及設計語彙
本規劃中, 桃園車站藉由 桃花 形式上的意向造型, 以大環境的隱性地標設計手法, 塑造進出桃園都會區的意向門戶, 也成為具有桃園市民共同歷史記憶的視覺地標 國際路車站則延續桃園車站的抽象設計操作手法, 針對基地的生態環境特質, 以原生種 萍蓬草 其單純 具有視覺引導性的葉片造型, 轉化為車站設計元素活化車站的地方特色 永豐路車站以造型活潑的律動波紋, 象徵車站鄰近環境 桃園大圳 的在地生活風貌, 同時應用地面層的生態池塘扮演連接起市民集體化的生活廣場, 並對於車站外觀的遮陽格柵反映於池塘的水面變化上, 呈現豐富人文特質 一 桃園車站 ( 一 ) 設計概念桃園車站為新建高架車站, 以 3 座島式月臺 6 股道, 月臺以 330 公尺長 8 公尺寬規劃, 既有桃園車站位置為中心, 考量車站站區車行動線系統與發展功能, 劃設北至 桃鶯路之車站區域 車站作為轉乘設施及零售商業等多種用途使用, 依變更桃園市都市計畫公展資料規定, 車站站區作為鐵路用地 ( 供站體使用 ) 佔地約 4.13 公頃, 其建蔽率 70% 及容積率 380% 之規定設計 設計概念上, 以 桃影相映 為主題, 將具歷史記憶的桃花林空間景象, 轉換桃花林中花影繽紛的造型意象, 列車進站時宛如置身於桃花園林中 ( 詳圖 4) 高架車站造型強調簡潔 輕量化 車站高架捷運化為鐵路運輸系統之進化過程, 車站造型為反映此進化與舊系統之差異, 採用金屬構架 金屬板等具簡潔特色之材料, 搭配橋梁構造系統, 整合為極簡之車站造型, 同時兼具耐用 耐髒 易於維護等特色 ( 詳圖 5) 另為降低車站量體對都市景觀造成之壓力與衝擊, 除簡潔原則外, 更著重輕量 專題報導大同路 南至大林路 西至民族路 東至 圖 4 桃園站設計概念轉化圖 No.94 April, 01 133
圖 5 桃園車站設計概念與造型意象圖 化, 以透空 透明之材料並搭配實質車站空間之精簡配置, 組合為具有輕盈感之車站建築 ( 詳圖 6) 輕量化站體搭配地面景觀植栽等, 更可有利於站區之微氣候與自然環境 月台雨棚複合式鋼管柱與傘架形 抗屋頂桁架, 利用屋頂空間彼此串聯形成高效能的桁架結構 ( 二 ) 配置說明 專題報導134 No.94 April, 01 圖 6 複合式鋼管柱與傘架形抗屋頂桁架圖
1. 車站建築量體配置於南北廣場中間, 運用南北廣場的斜軸設置單一管制的車站大廳於地面層 民眾可由車站南北廣場及東西兩側臨停區進入中央大廳區 車站及聯開大樓之間應提供極寬之人行連通道, 以有助於串聯車站東西側人潮至中央大廳區 ( 詳圖 7). 藉由動線之導引以及南北廣場開放空間之留設, 能將車站人潮引導至車站地面層之商店街商業活動密集之區域 同時, 原本為鐵路一分為二的都市, 也透過開放空間重新連結, 亦有助於提升車站南北側之都市活動與商業價值 3. 藉由開放空間與綠帶, 將現有位於車站 南北兩側之都市綠地串聯, 形成一個完整帶狀的市民休閒空間 ( 三 ) 各層空間 1. 地面層配置原則以簡明與縮短旅客的動線為主, 並將區域性開放空間的人行動線納入站區整體考量, 設置單一管制的車站大廳於地面層 ( 詳圖 8 圖 9) 減小站務量體, 釋放地面的開放空間以利地面層活動的連結, 同時配合連續商店空間, 活化空間使用機能 No.94 April, 01 135 7 桃園站各樓層動線示意圖專題報導圖
圖 8 地面層大廳通往穿堂層透視圖 專題報導136 No.94 April, 01 圖 9 中央大廳區挑空透視圖. 穿堂層 / 地上二層與旅客動線交錯, 以達管理及服務旅客之目標 外牆則以穿透性的格柵及帷幕牆設中央區設置匝門, 藉由電扶梯及樓計, 一方面提高與都市空間的穿透性, 一梯通往地面層及月台 站務及機房空間置方面提高自然通風與採光的比例, 以符合於兩側區域並設置內部的服務動線, 避免節能省碳的設計目標
圖 11 屋頂模矩與立面示意圖 3. 月台層 / 地上三層二 國際路站設置三島式月台, 月台各配置一座無 ( 一 ) 設計概念障礙電梯 六組樓梯與電扶梯, 以及一座行包電梯, 各動線平均佈設於車站中心線國際路站為增設通勤車站, 規劃 岸兩側, 分散人潮以利於緊急逃生使用 車壁式月臺 股道, 月臺以 60 公尺長 6.3 公站屋頂採半開放式以利採光及引進南風, 尺寬規劃, 車站位於國際路及宏昌街間 增加自然通風率 ( 詳圖 10), 並配合模矩除西北側為工業區外, 其餘多為住宅區, 組合設計 ( 詳圖 11) 南側現況為農業區 未來站區規劃主題朝向生活型態, 以服務周邊居民為主 ; 南側 No.94 April, 01 137 10 半開放式屋頂透視圖專題報導圖
圖 1 國際路站設計概念轉化圖 專題報導138 No.94 April, 01 連結商業及公園用地並延續至埤塘區 車站設計概念上, 以 生態環保 為主要設計方向, 設計操作上將具原生種的 萍蓬草 抽象轉化為車站外觀語彙, 塑造視覺上 站體空間的綠能的生態通勤車站 ( 詳圖 1) ( 二 ) 配置說明本車站北側多為住宅區, 南邊依都市計劃為保留綠地 基地北側為宏昌十三街臨住宅區, 東側接二十米國際路一段, 西側則為十米寬國聖二街 本站以國際路交會點作為車站的主要入口, 並以樓梯及電扶梯連接至位於二樓的售票大廳, 並於入口廣場留設無障礙電梯 ( 三 ) 各層空間 1. 地面層地面層配置原則以留設廣場開放空間及綠地為主, 並於國際路留設入口廣場, 車站下方廣場則作為連接國聖二街及國際路之人行通道 地面層除廣場外, 並留設所須之樓梯及機房空間. 穿堂層 / 地面層二層主要可分為公共區 非公共區之站務人員區及機房區 外牆則以穿透性的格柵形式設計, 一方面提高與都市空間的穿透性, 一方面提高自然通風與採光的比例, 以符合節能省碳的設計目標 3. 月台層 / 地面三層設置二側式月台, 各配置一座無障礙電梯 一座 3 米公共樓梯與一座電扶梯, 並於東西端末各設置一座月台避難梯通往地面層 ( 詳圖 13) 圖 13 國際路站量體與造型透視圖
三 永豐路站永豐路站為增設臺鐵通勤車站, 規劃 岸壁式月臺 股道, 月臺以 60 公尺長 6.3 公尺寬規劃, 車站位於中山路南側及永豐路東側街廓內 區段將強調廊帶兩側的串接功能, 並提供集會與交誼空間, 滿足社區生活交流需求 基地內規劃為開放空間 人行道及附屬事業設施等, 並降低車站建築量體對週邊視覺環境衝擊, 以延續鐵路騰空廊帶規劃構想 ( 一 ) 設計概念以 生活空間 為主要設計方向, 設計操作上將具水圳的水紋與白茅草的曲線作為設計發展元素, 營造如水般的流動動線與靜謐空間感受的通勤車站 ( 詳圖 14) ( 二 ) 配置說明本車站北臨省道台一線 ( 中華路 ), 基地西臨 15 米永豐路, 以中華路做為車站主要出入口, 並於主入口附近設置電扶梯以連接位於三樓的售票大廳, 方便通勤者使用與兼顧其安全 ( 三 ) 各層空間 1. 地面層配置原則以縮短旅客的動線為主, 將區域性開放空間的人行動線納入站區整體考量 減小量體釋放地面的開放空間以利地面層活動的連結, 同時配合景觀與自行車道的連結, 創造地區新的線形綠色空間. 設備層 / 地上二層設備層除提供旅客搭乘電扶梯由地面進入月台層的轉接空間, 主要作為車站所需機電空間及商業空間使用 3. 穿堂層 / 地上三層穿堂層為提供旅客由地面進入月台層的轉乘空間, 外牆以穿透性的格柵及欄杆設計, 提高與都市空間的穿透性及提高自然通風與採光的比例, 以符合節能省碳的設計目標 非付費區設置商店與站務空間, 進入付費區之後提供兩座電扶梯 兩座直通與兩座無障礙電梯上至月台層 No.94 April, 01 139 14 永豐路站設計概念轉化圖專題報導圖
4. 月台層 / 地上四層 車站月台層設置二岸壁式月台, 各配置一座無障礙電梯 一座樓梯與一座電扶 梯 屋頂配合車站南北座向, 配置半開放式屋頂, 增加自然通風率, 並配合週遭景觀使其有效降低列車行進所產生的噪音外擴, 減少對當地環境的衝擊 ( 詳圖 15~ 圖 17) 圖 15 永豐路站長向剖面圖 圖 16 永豐路站短向剖面圖 專題報導140 No.94 April, 01 圖 17 永豐路站外觀透視圖
肆 綠建築構想 本案車站設計導入 綠建築 生態工法 等現代建築主要思維, 創造 綠建築計畫 - 低耗能 低營運成本的車站建築 在設計執行上, 主要考量手法 ( 詳圖 18) 如下 : 四 車站設置雨水收集池, 運用雨水收集池作為噴灌用水, 除了作為水景輔助用水, 並可供噴灌使用 伍 結論 一 車站頂部導入自然光, 在白天降低人工照明的用電負荷, 夜間塑造站體獨特氣氛, 增加站體自明性 二 運用車站頂部自然換氣效果, 塑造氣流穿越空間, 讓站體自然換氣呼吸, 降低抽排風設施的負荷, 並降低站體室內溫度 三 運用透水性鋪面與植草磚涵養土地, 增加綠覆率充分運用車站周邊空地, 以透水磚 植草磚及綠地植栽覆蓋, 增加綠覆率, 延續整個鐵道綠帶之生態 高架車站行經桃園地區不同環境特質的區域, 車站建築形態與延續地方風格的任務不同, 相對於整體都市環境有所形塑的視覺印象也不同 車站之建築設計除了著重在為高架化新站提供基本的都市與服務架構, 更應善用高架化所騰空出來之空間銜接兩側都市紋理, 創造出具有活力的都市空間 ; 同時將公眾文化 商業活動與鐵路及其換乘交通等之共生納入思考 上述思考使得構思方案時需注意地區之特質, 創造出深具吸引力的都市空間, 使市民不只因交通需要經過該空間, 同時也形成一個目的性的都市活動地點 專題報導圖 18 綠建築技術示意圖 No.94 April, 01 141
參考文獻 1. 代辦鐵工局桃園段高架化建設計畫 -DL0 標桃園段 ( 含桃園車站 國際路站 永豐路站 ) 委託工程設計暨監造工作服務建議書, 台灣世曦工程顧問股份有限公司, 民國 99 年 11 月. 代辦鐵工局桃園段高架化建設計畫 -DL0 標桃園段 ( 含桃園車站 國際路站 永豐路站 ) 委託工程設計暨監造工作設計報告, 台灣世曦工程顧問股份有限公司, 民國 100 年 8 月 專題報導14 No.94 April, 01
專題報導No.94 April, 01 143
題報導144 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 國定古蹟 後期文藝復興式建築風格 鑄鐵雨棚 都市大廳 多正面 交通部鐵路改建工程局 / 中工處 / 副處長 / 許文貴 1 張樞建築師事務所 / 負責人 / 建築師 / 張樞 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道工程部 / 技術經理 / 歐文爵 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道工程部 / 計畫工程師 / 陳官雅 4
摘要文化主管單位雖將具有很高歷史文化保存價值之臺中火車站指定為古蹟, 但隨著交通建設發展 市區外移及長久以來火車軌道之分割, 已使南北市區發展頗不協調, 老火車站周邊市區亦逐漸沒落 本設計團隊藉著臺中市區鐵路高架化之改建契機, 妥為檢討老火車站之機能與定位, 並研擬活化古蹟與活絡站區經濟之雙贏策略, 進而提出臺中新車站之設計構想 本文將先介紹臺中老火車站之歷史沿革, 再探討其建築特色, 接著概述臺中鐵路高架化計畫及說明新臺中車站設計構想, 尤其新 舊站如何對話與融合構想方面, 最後並提出古蹟保存與再利用計畫 壹 前言 臺灣縱貫線鐵路建設始於十九世紀清末劉銘傳時期, 清朝時期完成基隆至新竹段之鐵路, 至日治初期始延長至高雄 ; 歷經百年多次興修改建, 其中新竹 臺中 嘉義 臺南與高雄火車站為日治時期所建之規模較大 型式較具特色且留存至今的古建築, 近年並經文化主管單位指定為古蹟, 具有很高的歷史文化保存價值 隨著社會發展, 老車站周邊的市區面臨著巨大的衝擊, 特別是市區鐵路可能朝地下化或高架化方式改建, 必須妥善檢討舊火車站之機能與定位 臺中鐵路高架化工程係鐵工局辦理, 由台灣世曦公司 (CECI) 結合張樞建築師進行設計 [1], 並由 CECI 委託王維周教授進行古蹟研究案及提出第二月台雨棚拆卸與回組計畫 [] 本文將針對臺中老火車站沿革概略說明, 並就新舊火車站間如何對話? 如何就活化古蹟與活 1 3 4 絡站區經濟方面研擬雙贏之策略, 以及新站建設與舊站值得保留部分衝突時之保存作為進行說明, 以供各界參考 貳 臺中火車站歷史沿革與建築特色 一 歷史沿革 [] 臺中火車站創建於日治初期, 明治 38 年 (1905) 所建之第一代臺中火車站為簡易的木構造建築 ; 大正 6 年 (1917) 以紅磚造的第二代臺中火車站 ( 圖 1), 取代第一代站房 台灣光復後隨客運量增加, 原有車站空間狹隘, 故於民國 38 年以仿造原有建築型式進行車站東北側的擴建 ( 圖 ) 原後車站係藉由糖業 No.94 April, 01 145 ABSTRACT 專題報導
鐵道 五分仔車 載運通勤 通學民眾, 在公路建設完備後, 客運 公車逐漸取代其運輸功能, 故民國 50 年拆除中南線, 民國 53 年臺鐵在原來的五分仔車站位址重建臺中後站, 即為現存水泥壁 瓦屋頂搭配方型木柱的和洋混和式建物 ( 圖 3) 臺鐵亦陸續進行第一 二月台及雨 棚延長工程 站區空間及設施之改善 / 擴建或新建工程, 民國 88 年九二一大地震後車站受損, 民國 90 年委託何肇喜建築師事務所進行整體修復工程調查研究及修護規劃設計監造, 民國 94 年臺中火車站整體修復工程竣工 二 文化資產指定歷程及範圍 圖 1 日治時期臺中火車站 [3] 民國 80 年間進行臺中鐵路地下化工程規劃, 臺中火車站現址將改建為結合車站 商店 旅館等多功能的高層建築, 當時臺中火車站的存廢成為焦點, 在文化團體 學者奔走疾呼下, 內政部於民國 84 年邀集專家學者現場勘察, 同年 4 月 日公告臺中火車站為二級古蹟 當時為兼顧臺中市鐵路地下化工程的執行, 公告古蹟範圍為 舊廈本體 前門廊及第一月台, 並未包含第二月台 復於民國 94 年 8 月 17 日, 內政部函示臺中火車站古蹟範圍中, 涵蓋第一月台基座及雨棚全部 ( 圖 4) 專題報導146 No.94 April, 01 圖 光復後臺中火車站 [3] 圖 3 臺中後站 圖 4 臺中火車站建築物位置圖 臺中火車站指定為二級古蹟是依據民國 71 年 5 月 6 日公布的 文化資產保存法, 當時將古蹟區分為第一級 第二級 第三級古蹟 ; 民國 86 年 5 月 14 日文資法修正, 將古蹟分級由第一級至第三級, 依主管機關調整為國定 省 ( 直轄市 ) 定 縣 ( 市 ) 定等三級 ; 民國 94 年 11 月 1 日施行新版文資法, 文建會統一古蹟名稱為國定 直轄市定及縣 ( 市 ) 定三級 臺中火車站即配合由二級古蹟修正為國定古蹟 ( 表 1) 後站亦已指定為歷史建物, 所臨近的 0 號鐵路倉庫 ( 圖 5) 屬文建會資產, 為全省鐵路藝文網絡之一 [] 三 建築特色 [] [4] [5] [6] [7] [8] 第二代臺中火車站建於大正 6 年 (1917), 當時西方歷史式樣建築語彙相當流行, 且在建築構造及裝飾細部上有多樣變化, 而非逕行承續歐洲古典建築規則, 此時期的建築物一般稱為 樣式建築 或 後期文藝復興式建築
圖 5 鐵路 0 號倉庫古蹟類別國定古蹟公告日期 1995 / 04 / 公告文號台 (84) 內民字第 8476640 號地址或位置臺中市中區建國路 1 段 17 號臺中火車站舊廈本體, 前門定著土地之範圍廊及第一月台創建年代日大正 6 年間 (1917) 建造者日據時期日本政府籌建所有權屬公有資料來源 : 文建會文化資產總管理處籌備處網站圖 6 臺中火車站正面山牆臺中火車站外型由紅磚牆面 ( 無釉面磚 ) 配上白色水平飾帶 ( 洗石子 ), 是 樣式建築 常見作法, 被歸類為 自由古典風格 (Free- Style), 在日本是由第一代留英建築師辰野金吾帶動流行 臺中火車站以高斜的四坡屋頂搭配四面山牆 ( 圖 6,7) 及中央尖塔 ( 圖 8), 形成主要外觀視覺印象 ; 門廊空間 ( 圖 9) 裝飾柱式( 圖 10) 拱圈與開口方式( 圖 11) 月台鑄鐵屋架等建築元素與細部裝飾, 更突顯了臺中火車站的 圖 7 側面山牆 圖 8 尖塔 圖 9 門廊頂部裝飾 No.94 April, 01 147 1 國定古蹟臺中火車站公告基本資料表專題報導表
建築特色 檢視臺中火車站立面紅磚牆的上下兩端, 環繞有數條白色洗石子環帶, 中央設有山牆, 窗戶多採用方窗或弧拱窗的型式 光復後右翼候車室空間之擴建係採用與原站體相同型式並連接成一體 圖 10 大廳柱式 正面及背面的山牆型式相同且前後對稱, 中央有大面積的拱形開窗, 上下兩端以白色水平裝飾帶加強層次感, 左右兩側以對稱的角柱收邊, 角柱頂端有 勳章飾 ; 以二細柱將開窗處分割為三份, 開窗頂部之 拱心石 裝飾物, 為正 背面山牆華麗裝飾的焦點中心 左 右側山牆作法 功能與正 背面山牆相似, 中央長條拱形窗上方有方形浮雕裝飾 圓環開口及拱心石等古典裝飾元素 圖 11 拱圈與開口 臺中火車站使用的柱式, 無論是車站大廳內的磚柱 門廊的木柱 月台雨棚的鑄鐵柱等, 都遵循古典柱式造型比例原則, 在裝飾內容與形式上各有不同作法 ; 車站大廳為主要使用空間, 採用特殊的植物圖騰及異國風情為裝飾內容 專題報導148 No.94 April, 01 圖 1 正面山牆中央頂部裝飾 圖 13 台灣特產水果裝飾 辰野風格 以紅磚牆面搭配白色裝飾帶為特色, 白色裝飾帶分布於牆面 山牆開窗處的上 下緣, 磚牆頂部亦以白色飾帶圍繞 裝飾物以開模印花方式製成, 內容以台灣特產水果為主, 例如石榴 蓮霧 香蕉 鳳梨等, 充分反映台灣的地方物產與特色 ( 圖 1,13) 第一月台雨棚有木構造及鑄鐵構造兩種形式, 第二月台雨棚全為鑄鐵構造 鑄鐵構架可分為二截式拼裝的鑄鐵柱及連接柱子的長 短向鑄鐵桁架體, 鑄鐵柱上半截為方形鐵管, 兩側有方形或圓形裝飾, 形式有三種 ; 下半截為包含柱頭 ( 圖 14~17) 柱身 柱基的古典柱式,
圖 16 柱頭形式 -3 圖 18 長向雙斜撐桁架依柱頭 柱身 柱基的不同變化組合, 共有四種形式, 其內部為空心圓柱, 兼具有排水管的功能 長向鑄鐵桁架有二種形式, 一種為兩個三角形桁架配上鋼梁組成 ( 圖 18), 尖端並有 唐草飾 紋樣裝飾 ; 另一種由鋼梁彎曲成弧形與條狀鋼板組構而成 ( 圖 19); 短向鑄鐵桁架是由三種不同長短粗細的鑄鐵拉桿組合連接成中央三角形 圖 17 柱頭形式 -4 圖 19 長向拱狀桁架 參 臺中璀璨藝術新地標的創生 一 臺中鐵路高架化計畫概述行政院將本計畫納入 新十大建設 之 臺鐵捷運化 項下辦理, 並於 95 年 月 13 日正式核定本計畫 北起臺中縣豐原車站以北約 1,967 公尺處, 南至臺中市大慶車站以南約 1,30 公尺處, 全長約 1.7 公里, 工程內容包含新建橋 No.94 April, 01 149 14 柱頭形式 -1 圖 15 柱頭形式 - 專題報導圖
梁約 17 公里, 引道路堤約 公里, 以及 10 座高架車站 除改建豐原 潭子 太原 臺中及大慶站, 並增設豐南 頭家厝 松竹 精武 五權等站 ( 圖 0) 其中屬臺鐵三大特等站之一的臺中車站, 將改建為 島 1 岸壁式月台 5 股道之高架車站, 為中部地區主要的交通樞紐 都市發展與交通建設息息相關, 臺中老市區發展也與鐵路及縱貫線公路建設密不可分, 但也因平面鐵路使都市紋理及活動形成前後站切分 隨著國道一號建設 市地重劃推行 國道三號建設 民用航空站啟用等使市區發展外移 南北往來倚賴鐵路的需求逐漸減少, 老市區遂呈現衰退現象 高速鐵路於臺中烏日設站, 其速度的優勢雖使鐵路部分客源流失, 另一方面卻也因鐵路轉乘前往臺中車站的便利性, 使老市區的再發展出現契機 圖 0 臺中都會區鐵路高架捷運化示意圖 鐵路高架化使各站區地面土地釋出, 原來切分兩側的都市活動將得以連通, 活絡都市 專題報導150 No.94 April, 01 圖 1 原規劃高架車站與古蹟關係示意圖 圖 調整後高架車站與古蹟關係示意圖
軸 ; 鐵路高架化並與市區捷運整合成為環狀系統 另新增規劃的 BRT 將串聯各南北向交通建設, 使老市區東西向的往來便捷化, 並於臺中新站設站 因此, 臺中火車站站區將成為周邊再發展的動力 二 線形調整之努力民國 89 年鐵路地下化規劃臺中車站為 3 島 6 股道規模, 為維持臺鐵施工期間營運, 須拆除 0~6 號倉庫, 鋪設臨時軌及施作臨時車站 95 年鐵路高架化規劃時, 考量 0 號倉庫之鐵道文化價值, 保留該倉庫群, 同時考量臺中車站第一月台古蹟之保存, 將高架車站中心位置偏基隆端 15M 設置, 故已不利以舊站為車站進出口, 仍佈設 3 島式月台 6 股道, 高架車站投影線與古蹟重疊達.M( 圖 1) 全案之規劃報告在 95 年 月 13 日奉行政院核定 民國 96 年 CECI 辦理鐵路高架化細設階段, 在保留 0 號倉庫 不拆北端十層大樓及高架車站投影線距離古蹟達 8M 以上之條件下, 研究出符合臺鐵規章之可行方案 ( 東西正線往後站偏, 於車站前後端各增加一處反向曲線, 及車站佈設改為 島式加 1 岸壁式月台,5 股道 ), 且此方案不須設置臨時軌及臨時車站, 最後獲核定改依此方案進行高架車站細部設計 ( 圖 ) 圖 3 廣場圍塑及多正面新站示意圖三 新臺中車站設計構想如前述, 新站已設置於舊站北端 ( 東側 ), 考量將新車站量體在原第一月台以東略為放大, 形成車站之都市意象, 把建築主軸與原火車站中軸垂直, 來共同圍塑車站廣場, 以一正面向著廣場, 並以大平台向廣場延伸來暗示新站位置, 另一正面則對應建國路 ( 圖 3); 以拱頂橫跨高架站來象徵前後站之縫合, 利用對角線分割該拱頂, 可引導大平台連通動線並以曲面屋頂弧形收邊強調多正面性 新車站以西 ( 高雄端 ) 之軌道及月台以最小量體為設計原則, 並形成原火車站之背景 ( 圖 4,5) 站前廣場向上延伸後形成車站穿堂層, 覆以大頂棚形成車站動線和可供市民活動的都市大廳 (Urban Living Room); 轉運設施 (BRT 及中長程客運 ) 配置於新站穿堂層下, 設置垂直動線使易於轉乘, 並使自廣場進站旅客與轉運站車流, 強化臺中縣市合併升格後南北向的都會專題報導發展 圖 4 都市意象與站區配置示意圖 No.94 April, 01 151
圖 5 路口端景透視圖 人車分離 ( 圖 6,7) 都市大廳軒朗的高空間表現結構美及柔和的自然光, 並展現以古蹟老火車站為焦點的視野 ( 圖 8) ( 一 ) 新站與老火車站的對話 1. 古典線條與簡單曲線 專題報導15 No.94 April, 01 臺中老火車站是磚造的後期文藝復興式風格之建築物, 有精緻與優美的古典線圖 6 穿堂層平面圖, 下方為轉運站條, 因此新站造型採用弧形屋頂, 以簡單的曲線表現新站的入口, 同時維持老火車圖 7 廣場延伸平台至穿堂層
圖 8 軒朗的高空間, 展現以古蹟老火車站為焦點的視野 圖 31 地面層美化及柱飾站作為車站廣場焦點的角色, 兩者共存形成現代與古典的對話. 實與虛老火車站為具有歷史與紀念性的建築物, 是廣場上的實體性地標 ; 新站則利用高挑的弧形屋頂形成都市的大廳, 兩者形成實體建築物與虛體空間的對話 3. 塔與柱 圖 30 舊站立面元素及柱飾垂直元素彼此相互對話 4. 歷史與記憶後期文藝復興式風格的老火車站代表著歷史 ; 大跨距的新站屋頂是對二十世紀初的火車站印象的記憶 交通性的建築類型以不同的建築語彙表示, 形成了官方樣式與大眾文化的歷史與記憶的對話 ( 二 ) 新舊站融合構想 9 舊站立面元素專題報導圖 老火車站的尖塔是視覺的焦點, 也是古典對稱秩序的軸線 ; 支撐新站弧形屋頂的柱, 則是結構與美學的結合, 在邏輯之中表現出對自然線條的呼應, 兩個不同的 利用古蹟元素轉化手法, 延續立面垂 直向之比例 韻律 材料 顏色 ( 圖 9), 以延續古蹟氛圍 No.94 April, 01 153
圖 3 第一月台雨棚圖 33 穿堂層頂棚柱下端圖 34 燈具轉化圖 35 新站與古蹟關係圖新站結構柱以公共藝術手法加強其與古架新站地面入口與老車站第一月台後期增蹟之關係, 於地面層近古蹟之結構柱及新增小建部分重疊 ( 圖 36~37, 無雨棚之混凝土基柱, 將利用舊站柱面垂直向之構件和開口比座月台 ), 經考量周邊道路高程 臺鐵軌例, 順著第一 第二月台的氛圍, 帶入新車站道高程及轉運站淨高需求等因素, 若欲保一樓 6 米以下的空間並維持 6 米以上中性的空間留此部份月台, 地坪會有 90cm 高程落差, 調性 ; 同時在中段新增小柱, 維持開口比例, 旅客將無法進出站區 雖該衝突部份為近創造新舊站之間立面節奏的連結 ( 圖 30,31) 年以 RC 興建, 但因政府已頒布第一月台全部屬國定古蹟, 故為使古蹟之保存維護及於穿堂層頂棚柱下端, 將柱頭凸出部擷取鐵路高架化工程能兼容並蓄, 達到雙贏共第一月台雨棚意象以轉化為燈具 ( 圖 3~34) 新榮的目標, 故研議第一月台後期增建部分站為舊站之背景, 其立面基調之凹凸韻律與舊拆除計畫提請文建會審議 經決議, 該第站立面協調, 古蹟自具出挑意象之女兒牆至退一月台拆除部分須以意象保存, 另與本工縮之玻璃方格窗, 將反應在新站層層出挑之月程衝突之第二月台棚架雖原未被指定為古台層護欄, 及其下退讓出半戶外廊道之玻璃帷蹟, 但對於臺中舊站在車站類型的歷史意幕立面 義與空間架構上, 佔有重要的角色, 故須一併將其完整拆解後, 於高架車站完工後四 古蹟保存與再利用計畫原址復原 導 專題報154 No.94 April, 01 ( 一 ) 古蹟保存計畫 如前所述, 已調整臺中高架新站線形及配置以保留 0 號倉庫, 並使建築投影線距古蹟月台約 8M 以上 ( 圖 35) 惟經檢視高 第一月台拆除部份將以設置鋪面方式保存意象, 以原月台候車警戒範圍為分割基準, 兩側採用高明度色彩及粗糙面材質, 內部採用低明度色彩及細緻面材質 ( 圖 38)
圖36 月台興建年代調查 圖38 第一月台拆除部分意象保留 圖37 第一月台增建部分 第二月台棚架須於車站第 一期工程完工 火車遷至高架 表 第二月台雨棚拆卸構件單元圖示表 構件單元名稱 構件單元圖示 營運後(圖39) 進行完整測繪調 查 構件編號及拆卸(構件單元 短向組件-A 圖示如表) 並載運至烏日鋼 梁廠完整保存 俟第二期工程 短向組件-B 完工通車後 由臺鐵局配合鐵 道文化園區建設原址復原 長向組件-A (雙斜撐梁架) (二) 鐵道文化園區 配合鐵路高架化工程 市 府配合辦理都市計畫變更及周 長向組件-B (栱型梁架) 專題報導 邊相關區域再發展之計畫 期 以古蹟車站為焦點 整合車站 長向組件-C 廣場強化門戶地位 並由古蹟 車站結合0號倉庫 鐵道文化 園區形成文化軸帶延伸至臺中 酒廠 新站連接台糖及干城開 發區成為商業活動帶 本案規 劃將臺中舊站與月台成為文物 藝術中心之一部分 保留原有 軌道以展示火車頭及車廂等 鑄鐵柱-形式A 鑄鐵柱-形式B 方形連接鐵管 No.94 April, 01 155
並以完整的車站場景作為整個園區的核心, 結合室內展場及二十號倉庫, 而相關的配套設施如餐飲及商場等也與博物館銜接, 加上戶外廣場, 成為具有鐵道特色的文化節點 ( 圖 40~4) 圖 39 第二月台雨棚於第二期工程前須拆除保存 肆 結語 圖 40 鐵道文化園區地面層平面圖 現存的臺中車站為磚造的後期文藝復興式風格之建築物, 其山牆 鐘塔 急斜式屋頂 挑高候車大廳及精細的雕塑及拱形橫梁, 充分顯示出日治時代將其設計為中台灣出入門戶的意圖 惟長久來因火車軌道分割, 使南北市區發展不協調 ; 加上交通建設發展及市區外移, 使老火車站區逐漸沒落 專題報導156 No.94 April, 01 圖 41 鐵道文化園區橫剖面圖 圖 4 保留原有軌道以展示火車頭及車廂 鐵路高架捷運化為臺中地區提供了新的契機, 因此對車站地區都市問題的思考不只限於都市計畫或是都市建築, 而是更注意開放空間的地景品質 車站之建築設計除了著重在為高架化新站提供基本的都市與服務架構, 更應善用高架化所騰空出來之
空間來銜接兩側都市紋理, 創造出具有活力的都市空間 ; 同時將公眾文化 商業活動與鐵路及其換乘交通等之共生納入思考 這種思考使我們在設計中注意到地區之特質, 創造出深具吸引力的都市空間, 使市民不但因交通需要經過本地區, 同時也形成一個目的性的都市活動節點 新站之建築造型以簡單之弧形屋頂與桁架, 形成虛體大廳與舊站實體建物的對話, 除保留文藝復興式風格的舊廈本體成為車站廣場的焦點, 亦不失去新站本身之辨識性, 兩者相輔相成, 共同圍塑車站廣場 隨著全球保存鐵道文化的風潮, 我們希望藉由本計畫將老火車站定位為鐵道文化園區, 靜態保存月台 車輛 軌道及車站大廳, 加入鐵道文物之展示, 並配合 0 號倉庫, 可成為文化藝術活動與展示的場所, 而臺中車站舊廈本體前門廊及第一月台將是鐵道文化園區的主角 因此在設計臺中新站時, 已將古蹟部分納入新站的配置中加以考量, 鐵道博物館 藝術中心 步行騎樓及商店等可連接傳統的前後站地區, 提升後站地區之都市活動和商業價值, 以創造一處具有良好交通系統 且使商業與文化兩方面皆充滿動力的高效率都市中心 1. 張樞 林信忠, 臺中都會區鐵路高架捷運化計畫 臺中車站都市設計審議報告書, 台灣世曦工程顧問股份有限公司, 台北 (01). 王維周, 台灣鐵路古蹟車站配合鐵路立體化工程之研究 - 臺中火車站建築研究案研發計畫報告, 台灣世曦工程顧問股份有限公司, 台北 (010) 3. http://www.yjes.tc.edu.tw/tcts/homepage.htm 4. 何肇喜, 臺中市第二級古蹟臺中火車站整體修復工程調查研究及修復計畫, 臺中市政府, 臺中 (003) 5. 何肇喜, 臺中市第二級古蹟臺中火車站緊急搶修及鐘樓修復工程 古蹟再生 九二一震災古蹟復建月報 004 年合訂本 (), 臺中 (001) 6. 劉舜仁, 台灣七大經典車站建築圖集, 行政院文化建設委員會中部辦公室, 南投市 (001) 7. 王貞富, 臺中市第二級古蹟臺中火車站整體修復計畫工作報告書暨施工記錄, 臺中市文化局, 臺中 (006) 8. 盧耀正, 台灣鐵道月台鋼鐵構造屋架類型構成之研究, 東海大學建築研究所碩士論文, 臺中 (000) 專題報導參考文獻 No.94 April, 01 157
題報導158 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 維修流程 維修設備 轉向架 生活美學 滯洪 交通部臺灣鐵路管理局 / 副局長 / 黃民仁 1 交通部臺灣鐵路管理局 / 副總工程司兼專案工程處處長 / 陳仕其 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道部 / 協理 / 何泰源 3 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道部 / 計畫經理 / 李明勳 4 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 機械部 / 副理 / 楊文祥 5
摘 要 ABSTRACT 臺鐵臺北機廠預定於今(101)年自台北市信義區搬遷至桃園縣楊梅市 臺鐵局希望藉 此遷建工程打造一個現代化的維修機廠 期以安全且人性化的工作環境 順暢的維修流 程及高效率的新穎設備提升修車效能 並以提供旅客更加安全舒適可靠的行車服務品質 為目標 富岡基地-未來臺鐵局的新機廠 將令人耳目一新 讓原本認為臺鐵是一成不變百年 老店的刻板印象有所改觀 因為除了車輛維修作業將採電腦化方式管理以及材料倉儲自 動化外 同時針對節能綠化 生態景觀 灌溉防洪等重視環保 愛護地球的相關省思亦 一併納入設計之中 希望能建立一個現代e化的維修機廠 本遷建案增設之北湖口車站 除作為基地車輛之到開站 亦可滿足周邊民眾及學生 乘車之需求 未來 基地內將提供包括廠區配置 車輛維修及調度等不同內容與深度的 導覽工作 同時將開放生態滯洪景觀區供一般民眾休憩使用 1 3 4 5 壹 緒論 一 臺北機廠 (一) 歷史沿革 位於台北市信義區的臺鐵臺北機廠於 迄今已歷經78個年頭 臺北機廠原始廠址位於台北市北門 其前身緣於清朝政府所設之兵工廠 日 圖1 臺鐵臺北機廠現況 據以後 略加整頓改稱 新台北鐵道工 時至今日 臺北機廠仍是台灣最大且 場 現址臺北機廠於西元1931年8月動 最重要的鐵路機廠 鐵路運輸目前服務的 工 西元1935年10月竣工 由當時任職於 主力包括柴電 電力 電聯車等各式機型 台北總督府鐵道部的速水和彥所設計 興 均以此為維修重心 而臺灣鐵路管理局為 建造價475萬日圓 基地面積將近18公頃 維持鐵路服務品質 也致力於臺北機廠廠 (圖1) 房設備之擴大更新 專題報導 民國101 年1月31日封閉機廠進廠線 啟用 No.94 April, 01 159
( 二 ) 擔負責任 臺北機廠的任務是以維修柴電機車 電力機車 電聯車之三 四級保養與高級客車之三級保養為主, 同時提供機務段維修車輛所需之後勤零組件及設備維護等, 每年平均約可維修定期車輛 560 輛, 臨修車輛 50 輛, 段修品,00 件 ( 圖 ) ( 三 ) 文化資產 圖 臺北機廠檢修作業 臺北機廠的建築空間記錄了台灣工業化及鐵路運輸史的重要發展歷程 堪稱為台灣工業化歷程中工業建築的代表作 臺北機廠之員工澡堂建造於西元 1935 年, 是專為員工使用興建, 因其獨特的建築樣式, 以及澡堂體驗了勞工生活的真實面貌及深刻的勞工文化意象, 因而在民國 89 年 5 月 1 日, 被指定為臺北市市定三級古蹟 ( 圖 3) 圖 3 臺北機廠員工澡堂 ( 市定三級古蹟 ) 二 計畫概述 ( 一 ) 計畫緣起 來擴充之需求, 新竹機務段將與臺北機廠合併遷建, 使維修基地內一 ~ 四級一貫化檢修作業, 達到最高之運用效益 ( 表 1) 專題報導160 No.94 April, 01 台北 - 松山間之南隧道撥交高速鐵路使用後, 因高鐵路線阻隔將影響臺鐵機車與車輛進出臺北機廠, 同時臺北機廠現址土地亦無擴充改善維修設施之餘地, 因此計畫以 臺北機廠遷廠 之方式處理, 以徹底解決上述相關問題, 而未來臺北機廠現址土地騰空後之開發利用, 將可改善臺鐵財務 充裕資金設備, 並有助於都市發展 增加政府收益 ( 二 ) 計畫目標為建構現代化維修基地, 以滿足臺鐵捷運化後電聯車車輛維修 留置及預留未 表 1 臺北機廠 新竹機務段檢修車種及車輛數 車輛種類 檢修數量 電聯車 1074 輛 臺北機廠 電力機車 154 輛 柴電機車 16 輛 電聯車 444 輛 新竹機務段 貨車 400 輛 三 基地配置 富岡基地位於桃園縣楊梅市富岡里, 富岡 站以南約 1.5 公里處 ( 臺鐵里程約 K85) 之縱貫線
西側, 面積約 5 公頃 基地可概分為以下幾個主要區域 : 新竹機務段場區 臺北機廠區 北區供應廠區 鐵道文化園區 自然生態景觀區等 ( 圖 4) 四 執行歷程本計畫於民國 94 年 9 月開始辦理, 歷經選址 規劃 設計 施工等各個階段, 各階段之辦理期程如后 : ( 一 ) 選址 : 94.9 ~ 95. ( 二 ) 規劃 : 95.5 ~ 96.5 ( 三 ) 環境影響評估 : 95.5 ~ 96.11 ( 四 ) 土地使用變更 : 95.1 ~ 97.11 ( 五 ) 設計 : 98. ~ 迄今 ( 六 ) 施工 : 98.10 ~ 迄今 ( 七 ) 部分搬遷及啟用 : 預定 101.7 ( 八 ) 全部完工 : 預定 10.1 貳 廠房建築 一 綠色設計理念 ( 一 ) 廠區公園化富岡基地依循 生活美學 之設計理念, 希望能創造人性化辦公環境 綠化景觀及員工休憩空間 在行的部分, 利用環場道路 廠間道路 立體化專用通道等規劃安全之人車動線 ; 在生活機能部分, 廠區內有景觀餐廳 綠建築及綠建材的住宿空間, 並提供大型更衣 淋浴 洗衣 晒衣的空間 ; 在育樂休憩方面, 設置員工訓練教育及運動場所 自然生態景觀區並提供員工與民眾休憩空間, 藉此敦親睦鄰, 增進臺鐵與民眾之鄰里關係 ( 圖 5) ( 二 ) 風力與太陽能之利用 4 富岡基地配置示意圖專題報導圖 五 工程經費 : 約 130 億元 1. 自然生態景觀區的照明使用 80W 太陽能發電燈桿及 00W 有罩式風力發電燈桿 No.94 April, 01 161
圖 5 基地全區生活設施示意圖 圖 6 風能發電設備 圖 7 太陽能設備 專題報導16 No.94 April, 01 圖 8 污水回收再利用構想. 機務段辦公大樓頂樓空中花園設置罩式為降低污水排放及減少水源使用場區設置 500Wx18 組風力發電機組 ( 圖 6) 污水回收系統, 預計可產生 13CMD 回收水 ( 圖 8) 3. 員工沐浴使用結合太陽能集熱系統產生熱水 ( 圖 7) 二 造型概念說明 ( 三 ) 污水回收系統依富岡基地之造型而言, 沿著基地南側的縱貫線鐵路由西向東移, 鐵路高程與基地高差
由 公尺增加至 9 公尺, 列車上的乘客可見基地內南向立面之全長, 因距離較遠與火車相對移雙層山形屋頂形式搭配穿插, 呼應廠房大跨度動速度較慢, 建築細部的表現較難察覺, 上部之結構需求, 並有縮小建築量體的視覺效果 屋頂之造型為最顯眼的視覺焦點 ( 圖 9) 沿著基地北側鄰接道路及相鄰社區之人車三 外觀與材質視景來看, 其停留時間較長, 將可觀察到較多的建築細部, 在設計概念上著重於量體顏色變廠房建築立面材料以鋼構為骨, 金屬板化, 搭配不同的建築高度 環境高差及參差綠為皮, 展現外觀之垂直線條意象, 搭配開口部帶, 創造多層次的景觀 位之玻璃 百葉 鋁格柵及雨庇之橫向帶狀線條, 展現廠房的機能特性及現代化的風格 ; 以廠房之長向以突起之方型量體與斜屋頂搭模組化方式設計多層次有規律的結構系統及立配, 切斷過長之水平線條 ; 強化廠房內部之通面架構, 展現外觀的韻律感, 並有生產及組裝風採光功能, 並以彩色鋁鋅鋼板及洗石子基座快速之特性, 節省施工時間及營建成本 ( 圖 10) 創造建築物立面沉穩的效果 ; 整體立面以簡潔圖 9 基地全區鳥瞰透視圖 ( 由南向北 ), 豐富整個廠房造型及視覺效果 ; 專題報導俐落的手法 圖 10 廠房立面造型 No.94 April, 01 163
叁 維修設備 檢修設備作業以廠區整潔無油污 車輛檢修流程順暢化 設備現代化為目標 新廠相關機具採用新式設備, 同時調整作業流程及機具設備檢修動線, 並採連續一貫作業之據點檢修方式, 以提高檢修品質及效率 一 車輛檢修方式 ( 圖 11 圖 1) ( 一 ) 車輛組件 : 順序方式檢修作業 ( 二 ) 單一設備 : 同時作業方式檢修 二 新穎維修設備 ( 表 ) 三 現代化檢修設備效能提升富岡基地啟用後, 設備科技之進步 ( 如安全 品質佳 省力化 速度快 電子化等 ) 將可有效提升修車品質及速度 效率等, 間接帶動廠內員工學習新設備使用之技術, 預期完成建廠後之硬體設備使用, 將可優於目前之捷運 高鐵機廠設備, 其他軟體之部分 ( 如人員編組調整 檢修制度修正調整 物料管理制度管控等 ) 待廠內配合調整後, 將可有效提升效率 ( 表 3) 四 未來效益可再提升之做法 ( 一 ) 委外維修 專題報導164 No.94 April, 01 圖 11 作業方式流程示意圖 圖 1 轉向架工廠修車動線流程及主項設備配置示意圖 對進廠車輛之非主要部件拆卸 檢查 維修等可適時委託民間有專業技術經驗之廠家作業, 並由廠內作品質檢核控管, 惟對行車重要部 ( 組 ) 件之維修及檢查仍維持廠內作業 ( 二 ) 模組化維修模組化係指以組件更換 (UNIT CHANGE) 之維修作業方式, 針對進廠大修車輛之關鍵部分組件總成 ( 例如轉向架 電氣模組 軔機 閥類等 ) 卸下施行檢修, 並將已檢修並完成測試後備用之相同組件總成替代原有之組件安裝, 以縮短車輛在廠修車
車輛牽引車 ( 路軌兩用牽引車 ) 1. 可靈活行駛於一般道路及軌道上, 在廠內用作牽引車輛移動時之使用. 可免用調車機之調用, 並更加靈活及節省時間, 不受軌道之限制 轉向架升降裝置 ( 及分解組立裝置 ) 1. 本設備是用來舉升轉向架, 以利於轉向架下方進行檢修拆裝工作 在舉升範圍內, 可以抬升單一轉向架於任意高度以利檢修 同步抬高機 1. 可舉升單一車輛及整列編組, 應以 4 台為一組並能同步舉升 降下各型車輛. 可適用於各型車輛, 所使用之托舉墊塊應一致 在使用中即使舉升機構故障, 應具有自鎖功能, 可托住車輛, 以免意外發生, 為機械式舉升機構 轉向架牽引車 1. 為一人即可操作之轉向架牽引車, 可用於拖 拉轉向架和台車設備等. 轉向架牽引車為電池驅動式, 配置實心膠輪和鋼輪在道路或軌道上運行 3. 轉向架牽引車可與軌道式台車連接 400T 油壓機 ( 車輪車床 ) 1. 用以拆 / 裝車軸上的部件, 包括車輪 輪軸 煞車盤 齒輪及軸環. 具有機械定位 兩側作用力設定裝置 數位式電腦定位控制設備圖形化使用者界面 (GUI) 顯示裝置 各項數據自動紀錄功能及輸出印表機 車軸清磨機 ( 車軸車床 ) 主要維修設備功能說明專題報導表 1. 用以旋轉輪軸並配備精削 壓光及拋光機構, 對工件進行精削 壓光 (burnishing) 及拋光, 本設備可適用於各式車輛之輪軸設備規格及公差等需求, 使之光滑便於安裝軸承等 No.94 April, 01 165
表 主要維修設備功能說明 ( 續 1) 轉向架框架翻轉 ( 升降 ) 裝置 1. 本設備用於固定 舉升 旋轉轉向架框架, 以利框架檢修. 本設備主要最少包括 :A. 具轉向架框架連接器固定栓之翻轉裝置,B. 控制面板,C. 安全系統,D. 控制系統 聯結器拆卸裝置 1. 本設備為移動式 1 人操作, 用於拆卸及組裝各式動力機車及各車之聯結器, 以省力安全為主. 本設備主要構件包括 : 基座 舉升器 轉向裝置 控制盤 蓄電池充電設備 轉向架清洗設備 1. 用於清洗轉向架及其配件 本設備為自動清洗, 用過的水將於設備內部回收處理並再次循環使用, 為整套式設備. 本設備可在不需工作人員操作下以自動程序清洗轉向架 清洗程序包括清潔劑清洗 清水沖洗及吹乾程序 3. 在清洗作業時, 轉向架 ( 待洗部件 ) 及噴嘴可進行相對運動, 使清洗作業涵蓋整個轉向架, 或優於本功能者 4. 本設備配置裝載工具 ( 拖車 ) 及清洗籃架, 將待洗部件置於清洗籃架, 利用全自動進 / 出牽引裝置進出清洗室內, 以便清洗部件 門型油壓機 1. 本設備用以加壓方式拆 / 裝轉向架彈簧等配件. 本設備結構設計應能承受測試所需之負載, 任何滑動件 軸承 磨耗件應裝設注油口, 以利潤滑油注入潤滑 3. 兩組垂直液壓缸分別可提供最小 50kN+/-100N, 可提供於轉向架之力量為 500kN, 最大容許軸重 0ton 4. 每一個負載裝置皆可以達到同步下壓或個別下壓, 其下壓速度可調整, 需裝置一個釋壓閥以保護系統過載, 並加裝液壓冷卻設備以便控制油溫 地上式頂升設備 ( 含轉向架頂升機 ) 1. 本設備的構造是分為上下二段, 由轉向架頂升機和支撐車身兩側導的車體軌道式頂升單元而構成. 利用轉向架頂升機, 將整編組車輛上升到最高點後, 再以車體軌道式頂升單元的托架支撐車身兩側 3. 如要拆卸其中的任何一個轉向架或多個轉向架, 則將轉向架與車體分離後, 將轉向架頂升機下降, 在該處的轉向架亦同時下降至軌道面, 將該轉向架移出 裝回時即為前述的反向作業 4. 如果要維修車體下方時, 可讓車體軌道式頂升單元下降至任何適當的高度 專題報166 No.94 April, 01
引擎清洗裝置 1. 本設備用於清洗柴電機車柴油引擎及其他零組件之髒污. 本設備具有水位浮式油水分離器, 可分離污水中的浮油 3. 本設備至少具清洗 沖淨 吹乾三段清洗功能 並可將其他待洗零部件 ( 散件 ) 或組合件放在清洗籃或墊架, 再置於本設備內進行 360 可調旋轉清洗, 清洗後可再以熱風乾燥 4. 選擇之清潔劑對引擎設備零件不會引起任何損壞 ( 包括對表面的損害或者油漆薄層的損害 ), 也不會危害操作者 使用過的清洗液將於設備內部回收處理並再次循環使用 落輪裝置 1. 本設備具有一段活動式軌道及維修坑電動台車, 維修坑電動台車具重載型液壓昇降平台, 當更換車輪組時, 維修坑電動台車須移動至適當位置, 並上升平台支撐車輪組後, 並可將移動式軌道分離. 移動式軌道分離時, 維修坑電動台車平台可進行新舊車輪組 ( 不含轉向架 ) 更換作業 3. 本設備用於維修線上快速之執行拆除及安裝車輛上之車輪組 高速車輪車床 1. 本設備為穿越式 (Roll-through) 地上車輪車床, 係用以加工及削正車輛之車輪組. 輪對可依軌道滾行進出車輪車床設備區, 將車輪組踏面進行加工至符合技術要求, 在標準的加工過程中, 該設備裝有兩個鞍座, 配備水準滑板, 用於進行車輪表面和車輪中心的切削 3. 須具有 CNC 控制的刀具鞍座, 可自動調整進給率, 縱向及橫向均具有無段變速進給系統及快速進刀系統 且自動顯示刀具位置 故障診斷 輪廓更換 定速切削及重新書寫程式等功能踏面及剎車盤 ( 註 : 以上各相片為示意供參 ) 表 3 機廠硬體設備完成後之效益推估 項次項目舊廠新廠預估效益 1 檢修面積比較維修面積約為 :63,98M 維修車輛數 / 年 1053 輛 / 年 ( 含通勤電聯車 自強號電聯車 電力機車 柴電機車 傾斜式電聯車組 ) 維修面積約為 :104,44M 檢修面積增加約 41,144 M ( 增加約 0.65 倍 ) 預估 1394 輛 / 年 ( 含通勤電聯車 自強號電聯車 電力可增加約 341 輛以上機車 柴電機車 傾斜式電聯車組 ) 3 每輛車大修在廠日數目前約 30~45 天 / 輛未來預估約 8~35 天 / 輛可提早約 10 天 / 輛 主要維修設備功能說明 ( 續 ) 專題報導表 4 品質管控 5 人員編制 大部分以 人為檢測 作業 現有編制員額 101 人, 現員 85 人 未來大部分採用 新設備儀器 + 人員判斷 作業 預估所需維修人員約 78 人 ( 不含行政人員 ) 可靠度增加, 品質提升 預估可精簡約 100 人 6 其他 ( 維修作業變更, 如組件更換 增加委外維修等 ) 目前僅有空調機及車輛噴漆委外維修 可再增加委外維修, 如一般約節省 30% 工作量及作檢修 工作母機操作, 搬運業時間作業 材料管理等 No.94 April, 01 167
日程及提升檢修品質為目的之維修方式 ( 圖 13) 肆 景觀滯洪 一 入口景觀區 圖 13 組件更換模組化之維修作業流程示意圖 入口處設置廣場 景觀水景生態池, 利用軌道枕木舖面 車廂造型 機器人等鐵道文化元素, 形塑入口節點廣場意象 廣場並設有景觀牆面及園區解說牌, 作為教育解說節點並滿足員工生活美學及休憩需求 ( 圖 14 圖 15) 二 中央綠地廣場 圖 14 入口景觀區配置構想圖 以中央生態水池延續入口區的藍 綠帶系統及建物間的道路鋪面廣場串聯景觀綠帶軸線 ; 另為連接地下車行箱涵之人行動線, 規劃一開放式下降階梯廣場, 強調空間轉折趣味 ; 外側留設多層次緩衝綠帶, 局部仿自然台地以營造地形變化 ( 圖 16) 專題報導168 No.94 April, 01 圖 15 節點景觀構想圖 三 自然生態景觀區位於區內西北端, 包括滯洪池及既有埤塘保留區, 滯洪池有降低洪峰流量 遲滯洪峰到達時間及增加入滲等功能 其中滯洪排放口高程為 EL.86m, 排放口高程以下 1 公尺之水深將營造為生態棲地, 池中設置生態浮島使具有景深之效果, 滯洪池體可容納 00 年一次之暴雨, 調蓄水量後僅排放 年一次之流量,
虞 滯洪池岸採自然植生緩坡, 坡比約 3:1( 水平 : 垂直 ), 利用樹枝 亂石堆 土丘 植生等設計多孔隙 深淺不等之水域及蜿蜒具變化之多樣化棲地條件, 營造視聽嗅觸覺的體驗環境, 滯洪池外圍配置靜態賞景設施, 並與基地藍 綠帶及步道系統相連, 使其兼具滯洪防災 生態保育 環境教育及景觀休憩等現代化功能 ( 圖 17) 伍 其他特殊考量或措施 一 增站便民新建北湖口車站 ( 三等站 ) 位於新竹縣湖口鄉東興村, 為兩島四股道車站, 緊鄰中國科技大學及山葉機車廠, 以中山路為聯外道路 北湖口站採全罩式太陽能屋頂, 以提供乘車旅客舒適 健康及環保的環境, 同時採取相關節能減碳措施, 未來期以爭取鑽石級綠建築標章為目標 ( 圖 18 圖 19) 二 觀光旅遊 ( 一 ) 自然生態景觀區可供一般民眾使用之休憩景觀公園, 利用廠區整地之多餘土方, 於公園局部地區做起伏之地景規劃, 作為景觀滯洪池之自然坡形與界線, 將功 圖 16 中央綠地廣場配置構想圖 圖 17 自然生態景觀區 圖 18 新建北湖口車站位置圖 No.94 April, 01 169 專題報導使伯公岡支線下游地區無淹水之
圖 19 北湖口車站示意圖 能性的滯洪調節池規劃為多功能使用的綠地, 平時除部分常態性之濕地外, 將提供大面積之活動草坪 ( 圖 0) ( 二 ) 鐵道文化園區 專題報導170 No.94 April, 01 圖 0 景觀休憩草坪 圖 1 鐵道文化展示 展示臺鐵車輛維修史料, 可供一般民眾參觀及作為休憩空間 ( 圖 1) ( 三 ) 基地維修作業參訪針對特定團體提出之申請, 將安排參觀機廠電聯車修車情形, 並可至機務段辦公大樓之瞭望台, 透過落地窗參觀行控中心及基地行車調度過程, 鳥瞰廠區的景觀及整體配置
三 電腦化管理 行政管理及車輛運用 維修故障統計分析之資訊電腦化是時勢所趨, 包含車輛檢修標準作業程序 車輛設計繪圖 技術資料 規範與材料的儲供, 以及人事 會計 事務 文書的統計 分析 管理 製作, 無一不可應用, 因此本計畫將上述各項工作建構成一整體後勤支援管理系統, 包括後勤運籌管理系統 廠級維修管理系統 材料輸補管理系統及人事財務管理系統 新機廠建立完成時, 與各機檢段間可藉由資訊交流, 達到資源分享之目的 ( 圖 ) 四 材料倉儲自動化材料倉儲系統概分為待驗區 中小件物品之自動倉儲 板與桿料及大件物品倉庫 油脂品倉庫及材料 ( 料棚 ) 堆置場及待驗倉庫等, 以符合物料特性及供應需求 考量基地各工場區維修作業特性, 除特殊狀況外, 維修作業應屬計畫性作業, 所以在維修物料的儲存與供應方面, 將依排訂的維修計畫, 經由電腦倉儲作業依續進行備料與供料服務 ( 圖 3) 五 教育訓練 ( 一 ) 各項設備於安裝完成後, 點交之前必先完成教育訓練, 並依各設備之複雜不同而提供不同時數之操作教育訓練時間 解說 操作 故障排除 緊急處理等 ( 二 ) 教育訓練課程包括操作之基本理論 圖 3 材料倉庫存儲設備之考量因素設備調整 例行維護修理及親手操作設備 訓練工作應與現場驗收工作同時進行, 並可依設備性質採取不同的訓練方式 : 1. 場外訓練包含營運單位之參觀訪問 工廠訓練 課堂講授. 現場訓練包括但不限於工廠訓練 課堂講授及在職訓練 No.94 April, 01 171 臺鐵資訊系統架構圖專題報導圖
圖 4 公共自行車租賃系統 3. 工廠訓練立約商提供之訓練或教學, 有關如何維護或操作一特定系統 次系統或單項設備 於參訪導覽之隨時停車解說, 優閒瀏覽廠區風光及增進人際互動之目的 ( 圖 4) 4. 課堂講授課程講授通常根據時間表, 並採用具有資格之講師, 來監督 教導及評估學員 陸 結語 一 e 化基地 百年大計 5. 在職訓練在職訓練應至少要求使用並簽署績效查核表, 以證明工作人員在正常工作情況下, 有能力執行所有其職務所要求之任務 ( 三 ) 授課資料 本計畫係為建構未來長遠適所之維修基地, 並可使臺鐵維修基地之佈局合理化 ; 除可滿足廠 段之使用需求外, 並能達成現代化 自動化及資源共享之目標 ; 另可為臺鐵車輛維修外包作業預先構建基礎, 以因應未來臺鐵之發展與挑戰 專題報導17 No.94 April, 01 各教育訓練所提供之資料應延伸為授課教材, 以供學員及講師訓練監督於特殊研究課程中實際使用 臺鐵局得視訓練性質及項目不同, 要求立約商分別提供適當內容之授課資料 立約商於各訓練計畫經臺鐵局核准後, 應提供所有需要之授課資料, 以滿足訓練計畫中概括之訓練要求 六 廠區公共自行車租賃系統富岡基地建置 公共自行車租賃系統, 主要作為員工於不同辦公室 ( 廠房 ) 間之聯絡交通工具, 本系統使用電子無人自動化管理系統, 提供自行車甲地租賃乙地歸還的服務 ; 另可用 二 任務艱鉅 達成使命本計畫為臺鐵局負責三級以上車輛維修機廠的第一個遷建案, 因此並無類似工程案例可供參考或依循, 而且必須於既定的期限內覓地搬遷, 否則其進廠線將阻隔高鐵台北 - 南港隧道, 影響高鐵南港站啟用期程, 因此時間非常緊迫 在品質 時程需兼顧的雙重壓力下, 包括臺鐵局 台灣世曦及施工 監造等工作成員, 齊心協力發揮團隊精神, 克服所有障礙與困難, 希望能如期 如質完成遷廠的使命
三 設備新穎 技術提升配合臺鐵局業務發展, 本計畫採用電腦化管理 組件模組化更換之維修方式 自動倉儲系統等, 同時加強員工對於設備操作相關之訓練, 以提升人員 設備等之使用效率, 可有效增加修車效率, 提供良好的維修品質, 提高車輛可用率及可靠度, 增進車輛信賴性及安全性, 以提升良好之服務顧客形象 四 多角經營 永續發展維修基地經營管理之主要對象為人員及設備, 因此首須提供員工安全 便利舒適之作業環境, 同時提升人員 設備 空間 能源之使用效率 ; 同時引進新穎之修車設備及流程, 並以精實人力提供修車容量, 降低並合理化鐵路車輛維修成本 主要的車輛保養維修業務外, 亦將致力於文化創意 教育訓練 觀光導覽等相關產業之推展工作, 希望藉此融入在地文化並與在地住民產生良好的互動, 可提升臺鐵形象並創造業外收入, 永續經營 參考文獻 1. 電聯車基地廠址評選綜合規劃報告, 交通部臺灣鐵路管理局, 民國 96 年 05 月. 臺北機廠簡報資料, 交通部臺灣鐵路管理局, 民國 101 年 01 月 3. 供應鏈與物流管理規劃 作業與案例, 宏典文化, 民國 100 年 04 月 4. CL431 標機廠檢修設備第一期工程說明, 台灣世曦工程顧問股份有限公司, 民國 99 年 09 月 13 日 5. 桃竹地區福興溪排水( 含六股溪排水 伯公岡支線 ) 整治及環境營造規劃 經濟部水利署水利規劃試驗所, 民國 98 年 01 月, 除專題報導富岡基地未來將朝多角化的方式經營 No.94 April, 01 173
專題報導 中 華 技 術 SPECIAL REPORT 樂在生活之主題 樂園規劃設計 東台灣知本溫泉 世界 關鍵詞 南島風華 盛世再現 台灣世曦工程顧問股份有限公司 建築部 協理 林信忠 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 建築部 副理 陳傳興 台灣世曦工程顧問股份有限公司 建築部 計畫工程師 吳濟寧 174 No.94 April, 01 3
摘 要 ABSTRACT 依據交通部觀光局之 全台主題樂園網 公佈全台主題樂園登記資料 目前國內興 建之主題樂園共有5座 全部分佈於台灣本島區域 東部地區僅有花蓮遠雄海洋公園一 處(詳圖1) 目前大多數主題樂園以遊樂園型式為主 提供遊具體驗及表演 搭配景觀 造景與休憩設施 少數主題樂園則提供展示自然文化及特色活動之體驗 本文所介紹之 東台灣知本溫泉世界 則是國內第一座以 溫泉 為主之主題樂園 其規劃理念是利 用當地特殊自然資源 溫泉與南島文化結合創造出極具特色之遊憩體驗 1 3 壹 前言 東台灣知本溫泉世界 計畫案依 促參 法 採興建 營運 移轉(B.O.T.)方式開發 擬藉 由民間資金及專業的規劃設計團隊合作 發展本 區成為台灣地區具國際級品質渡假勝地 藉以提 昇國際形象並促進東部地區產業發展 達到資源 永續發展之目標 本案興建之目的如下 專題報導 一 提供遊客深度 多元的旅遊資訊 服務及 活動 二 發展具觀光特性之產業 達成東部地區產 業發展目標 三 結合觀光旅遊 休閒渡假及遊樂設施等套 裝活動 增加遊客遊憩選擇 圖1 全台主題樂園分佈圖 No.94 April, 01 175
四 藉由專業的經營管理團隊進行開發與經營, 帶動地區觀光文化再發展 來主要幹道之一, 基地北側依細部計畫為 0m 計畫道路, 南側為 1m 計畫道路 ( 詳圖 3) 五 開放空間及公用設施設備的興闢, 滿足地區公共設施不足之需求 參 主題概念及開發內容 專題報導176 No.94 April, 01 六 都市計畫道路的興闢, 增加交通之可及性及便利性 貳 計畫概述 本計畫區位處於台東縣知本溫泉風景特定區, 面積約 30.8 公頃, 土地使用分區為溫泉渡假專用區 計畫範圍及基地環境簡介 : 一 本計畫區座落於知本溫泉風景特定區之最東側, 於台東市西南方, 距市區約十五公里遠, 車程約二十五分鐘, 處太麻里鄉和卑南鄉交界處 二 基地屬河川浮覆地, 地勢平坦, 平均坡度約在 % 以下, 基地北側為防汛道路, 南側地勢平坦處以銀合歡灌叢與草生地為主 ( 詳圖 ) 三 本區計畫溫泉井之目標層為廬山層, 計畫深度約 600m, 泉質屬弱鹼性之碳酸氫鈉泉, 預估出水溫度約攝氏 45 度以上 四 聯外交通主要有省道台九線為東部南北往 圖 計畫基地內部現況照片 東台灣知本溫泉世界 以再現南島文化為設計起始點, 結合本區週邊自然資源, 並由文化角度切入, 企圖創造一個屬於台灣本土的溫泉娛樂世界, 提供台灣居民一個世界級品質的休閒旅遊渡假 娛樂區 藉由多元化溫泉文化的展現, 創造生態 健康之娛樂環境 ( 溫泉 自然 養生 ), 建立屬於台灣的新溫泉文化 一 主題概念南島語族, 已知的南島族的語言多達 1,6 種, 為世界上第二大語族, 總人口近三億 多位學者認為台灣為南島語族的原鄉, 眾多研究亦直指台灣為南島文化的發源地 台灣為全球南島語族成員最密集 種類最多的國家, 證明台灣在南島民族發展史中, 佔有舉足輕重的地位 東台灣知本溫泉世界 主題樂園發展概念源自知本溪, 設計手法上將 河 視為園區的動脈, 為塑造一條河道, 使其像是流動的道路, 延伸並串連全園區, 同時隱喻其孕育了南島文化, 是全區生命和活力的精神象徵, 配合不同使用機能在空間情境上的轉變, 創造具有
圖 3 基地地理及交通位置圖 圖 4 全區開發構想 專題報連串的活動場所, 使整體空間具有自然與人文深度結合的特質, 進而組構一二 開發內容導南島住民傳統空間的神秘性意涵 全區開發主要項目如下, 詳細設施內容如下說明 ( 詳圖 4) No.94 April, 01 177
( 一 ) 整地工程 ( 二 ) 區內基礎設施 ( 三 ) 溫泉遊憩區 ( 四 ) 溫泉博物館區 ( 五 ) 旅館區 ( 六 ) 週邊計畫道路 肆 整體空間配置構想 整體空間配置以 生命之河 為概念主軸, 由東至西串聯三大主題區域, 詳細空間分區配置說明如下 ( 詳圖 5): 一 溫泉遊憩區整體園區主要以水體空間流貫, 配合不同分區之主題, 營造不同風味之水岸景觀與機能, 成為園區的活動動脈 其除了提供悠遊 流暢的線型遊覽空間體驗外, 同時設計了視覺 和聽覺的聲光刺激及充滿動力的空間, 形塑水岸空間中人與水的對話趣味 二 劇場區園區的中軸以 pre-show 廣場及水上劇場為焦點主題, 此區的水域以景觀流泉配合聲光效果, 定時演出精彩的聲光水舞表演, 塑造成園區之定時定點的特殊焦點景觀, 也將水的風貌與延展性帶入高潮 三 旅館區生命之河流至園區西側的旅館區, 在 SPA 島前轉折回流 旅館區內的水體空間以各種不同形式景觀休閒游泳池為主, 提供各種房型之房客休閒 運動使用 伍 規劃設計構想說明 專題報導178 No.94 April, 01 圖 5 全區平面配置
一 全區配置計畫 ( 一 ) 入口廣場區位於本園區之門戶, 為園區的主要入口服務空間, 除作為遊客集散與吸納之圖 6 入口廣場平面配置圖 7 入口廣場構想外, 亦是重大節慶活動舉辦的地方 在建築風格方面採用環保建材, 雕塑南島風土建築 ( 詳圖 6 7) 本區主要設施: 1. 迎賓廣場. 遊客資訊服務及售票中心 錯落, 形成河街, 創造整體南島風情之休閒氛圍 建築內部則販售工藝品 餐飲 農特產品以及紀念品等, 成為一處熱鬧亦具迎賓氣氛的主題大街 ( 詳圖 8 9) 本區主圖 8 知本河街平面配置圖 9 知本河街構想要設施 : 1. 知本河街. 狩獵圍場 3. 美食廣場 4. 農特產品 outlet, 使得各族特色建築羅列專題報導島各族建築風華 ( 二 ) 知本河街區 以開放性的廣場式街區空間, 配合一幢幢具南島文化特色的集村家屋, 重現南 ( 三 ) 溫泉遊憩區 本區為以溫泉為主題所建構之室內外戲水遊憩區, 依據活動機能與年齡層需 No.94 April, 01 179
圖 10 溫泉遊憩區平面配置 求分為各種不同的體驗區, 營造出動靜皆宜 老少咸宜的溫泉遊憩園區 ( 詳圖 10 11) 本區主要設施: 1. 溫泉遊憩區入口廣場. 湯屋區 3. 泳裝湯區 4. 大眾湯區 5. 裸湯區 6. 漂漂河區 ( 四 ) 團客及主題餐廳區 圖 11 溫泉遊憩區構想 本區位處基地中軸帶, 以公眾使用空間與活動為主, 故整合團客餐廳 主題餐廳 美食廣場 (Food Court) 歡樂酒吧, 以及表演空間規劃設置於此, 配合鄰近的 Pre- Show 廣場, 使遊客亦可享有較寬敞 熱鬧之視野與活動空間 ( 詳圖 1 13) 本區主要設施 : 1. Pre-Show 廣場. 歡樂酒吧 3. 團客及主題餐廳 4. 水上劇場 專題報導180 No.94 April, 01 圖 1 團客及主題餐廳區平面配置 圖 13 團客及主題餐廳區構想 ( 五 ) SPA 島被住宿區所包圍的是以不同的溫泉水療功能所營造出來的 SPA 主題島嶼 其以主體建物為中心, 室內包括多功能溫泉池, 按摩室及美容室, 頂部部分自然採光, 面對戶外景觀庭園 配合戶外景觀造景, 提供住宿區的住客貴賓級的享受 ( 詳圖 14 15) ( 六 ) 旅館區南島文化各島嶼因貿易風之關係, 大多均曾為西班牙統治過, 因此南島各國除有其本身特色之文化外, 西班牙式之建築及文化為其共同之文化特色 故在住宿區裏, 以西班牙建築風格為主調
1. Villa 區為凸顯隱私, 全部規劃為獨棟式屋舍, 以香草庭園規劃配置 種植具特色以及香氣的香草植物, 使空間感覺猶如西班牙的浪漫花園 而每棟別墅均配置半戶外庭園湯池, 提供更私人 更貼心的舒適享受 ( 詳圖 16 17). 溫泉主題飯店 SPATEL 打造全國唯一之 SPATEL 概念之休閒旅館 採西班牙建築風格, 搭配戶外的西班牙式庭園 飯店的客房採單邊走廊設計, 且擁有西班牙拱門造型創造最具特色之廊, 故為凸顯充分愉悅的休閒氛圍 ( 詳圖 18) 3. 溫泉健康養生村溫泉健康養生村位於園區北面鄰計畫道路側, 以健康 舒活及養生的概念規劃連棟飯店式住房以及室內外的休閒養生設施, 包括水療區 健身房 交誼廳 戶外游泳池 散步道等, 提供短 長期的住宿使用 ( 詳圖 19) 4. 會員專屬溫泉會館屬於會員制的出租飯店服務, 注重會員的隱私, 故有獨立的出入空間, 並且在休閒設施與戶外活動空間也都以綠帶 水域 假山等景觀手法與園區相隔離, 使會員可在此享用專屬貴賓級的休閒體驗 ( 詳圖 0) 二 植栽計畫 ( 一 ) 植栽設計構想 1. 採用複層植栽設計, 選種以搭配南島及西班牙意象風格為主 圖 15 SPA 島建築立面 圖 16 Villa 區景觀平面配置 14 SPA 島景觀平面配置專題報導圖. 採用原生及適生植栽, 降低建置及維護成本 圖 17 Villa 區建築立面 No.94 April, 01 181
3. 考量後續經營管理, 採用低維護管理之樹種 4. 儘量保留現地生長狀況良好之喬木群 5. 基於安全考量, 注意植栽緩衝區與遊客可及範圍 6. 採用具各季節變化之特色樹種, 展現園區各時令季節不同之變化 ( 詳圖 1) ( 二 ) 植栽設計原則 圖 18 SPATEL 建築構想 1. 廣場空間以開闊的視野景觀為主題, 留設低矮灌木與翠綠草坪所構築出的主題廣場, 周圍以大型喬木強調主題性焦點. 知本河街及溫泉遊憩區以喬灌木交錯種植, 塑造出熱情活潑的南島意象, 並以大型喬木作為隔離綠帶, 穿插以灌木叢交叉栽植, 區隔相異之使用空間與分區, 以達美化與隔離之效果 專題報導18 No.94 April, 01 3. Pre-Show 廣場及劇場區為營造出核心式之景觀空間意象, 以庭園綠化用之喬木與灌木作為植栽主題 4. 旅館區搭配亞熱帶植生樹種及地被, 圍塑出浪漫的西班牙風情, 以帶給人們愉悅歡樂的空間感受 ( 詳圖 ) 陸 結語 本案規劃設計之重點在於如何創造新穎的溫泉體驗與結合東部區域之特色文化, 在兼顧商業利益考量與展現豐富的遊憩設施服務的同 圖 19 溫泉健康養生村構想 圖 0 會員專屬溫泉會館構想
圖 1 全區植栽配置構想 圖 SPA 島植栽設計構想 時, 又能夠塑造多變的空間體驗及呈現主題樂 園之獨特景觀風貌 設計手法即以再現南島文 化為規劃起始點, 從建築 景觀 街道家具 植栽 夜間照明等設計元素著手, 配合導入祭 1. 中華民國交通部觀光局, 全台主題樂園網 :www.themeparks.net.tw 典 節慶 手工藝品 表演活動等, 擬重現南島國度的盛世風華, 在規劃豐富多樣的娛樂元素包裝下, 期望誘發出源源不絕的歡樂 體驗和能量. 東台灣知本溫泉世界股份有限公司提供之經營管理資料 專題報導參考文獻 No.94 April, 01 183
題報導184 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 震災 鐵道 復舊 東日本大震災交通部鐵道改建工程局 / 工務組 / 組長 / 謝立德 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道工程部 / 協理 / 何泰源 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 鐵道工程部 / 副理 / 陳俊樺 3
摘要 311 東日本大地震所造成的廣域複合式災害, 使日本東北沿海地區災損嚴重, 鐵公路運輸幾乎全部中斷, 對人民生活及經濟建設影響深遠, 主要係因本次地震與其所導致之海嘯規模過大, 因此連已實施最先進海嘯對策的日本, 亦無法倖免於難 臺灣地區的地理環境及工程建設均與日本類似, 因此如何記取教訓, 防範於未然, 實為重要的課題 本文除描述日本東北地區及東京都鐵道系統之災損與復舊狀況外, 並依據資料蒐集及實地勘災結果, 具體說明鐵道主管單位東日本鐵道株式會社於復舊過程中之努力與相關措施, 及其針對震災主要課題所採取之對策, 包括結構耐震補強 地震感知與監測系統 列車脫軌防護及危機管理等 另由於多處災區之復舊方針未定, 考量鐵道復舊與市鎮再造息息相關, 因此參考相關資料提出初步構想作為沿海地區鐵道重建與市街再造之方針, 並作為臺灣因應地震時的他山之石 1 3 壹 前言貳 東日本大地震與海嘯之特性及整體災損概述 011 年 311 東日本大地震是日本觀測史上的最大地震, 巨大海嘯導致災區基礎建設破壞本次地震發生於日本時間 011 年 3 月 11 殆盡, 機能盡失 本公司曾於震災後可成行之日 14 時 46 分, 規模 9.0, 震央距日本牡鹿半島最短時間內, 由張荻薇總經理帶隊組團分別東南東方約 130 公里 深約 4 公里 依據日於 011 年 5 月與 9 月赴日本勘查地震與海嘯災本氣象廳及防災科學技術研究所公佈之資料情, 相關勘災紀錄發表於中華技術第 91 期與顯示, 本次地震發生的機制為太平洋板塊隱 93 期 筆者有幸參與勘災行程, 對於親身所沒於北美洲板塊所引發之板塊邊界型地震, 見所聞, 均深有所感 有鑑於災區的復舊及復地表最大加速度約,933gal, 且越接近震央位興, 與交通網的重建有著密切關係, 尤其是可置, 加速度歷時呈現兩個主震波形之特性越提供大量快速運輸功能的鐵道系統, 因此特別明顯, 距離越遠則呈一個主震波形 以震央針對本次震災中鐵道設施之災損與復舊情形作附近的栗原市築館測站為例, 地震歷時長達一說明, 期望對於同樣位處環太平洋地震帶的 00 秒以上, 地表加速度歷時約在 50 秒及 100 臺灣, 提供具體可貴的參考 秒處呈現主震波形, 如圖 1 所示 雖然本次地震的規模與地表加速度均較 1995 年兵庫縣南部地震 (M7.3) 來得大, 但由於本次地震之地 No.94 April, 01 185 ABSTRACT 專題報導
表速度高峰位於週期 0. 秒 ~0.5 秒之間, 而大部分建築物的週期均大於 1.0 秒, 因此在災區較少看到地震直接造成的破壞 除地震與海嘯所造成之直接災損外, 福島第一核電廠也因受到海嘯之衝擊而嚴重受損, 引發日本歷史上第一次核災, 導致放射線物質外洩, 周邊約 10 萬居民避難,000 人死亡或失蹤 且不僅在災區, 全日本的農業 水產業及工業均遭受嚴重打擊, 首都圈鐵道亦全部停駛, 在安全檢查後之隔日中午才陸續營運, 期間約 00~300 萬人無法返家 依據日本警視廳至 011.05.5 之統計結果, 本次大震災已造成 15,17 人死亡及 8,666 人失蹤, 且尚有約 10 萬 3 千位受災人員在全國各地避難 圖 1 栗原市築館測站之地震加速度歷時圖 [1] 有別於 1995 年兵庫縣南部之內陸直下型地震, 本次地震為發生於外海之海溝型地震, 由於大陸板塊與海洋板塊間斷層帶之固著域 (Asperity) 持續累積應力, 因此當其達到極限狀態後, 大陸板塊即上彈而引發海嘯 圖 整理日本氣象廳所發表之各地海嘯規模及第 1 波與最大波海嘯之到達時間, 其中以大船渡市受到 11.8 公尺高海嘯之侵襲最為嚴重, 造成日本陸地總浸水面積約達 560 平方公里, 導致嚴重而大範圍的災害 參 鐵道設施之災損與復舊狀況 除少部分私鐵外, 主要受災區域之鐵路系統均屬東日本旅客鐵道株式會社 (JR 東日本 ) 所管轄 JR 東日本為日本國鐵於 1987 年分割民營化後所成立之公司, 約有 6 萬名員工, 管理 70 條鐵路路線及 1,689 座車站, 總營業里程約 7,51.6 公里, 每日總輸送人數約 1,659 萬人次 該公司之經營事業除鐵路與轉運巴士之運輸業外, 尚包括車站空間活用事業 ( 賣店 飲食 ) 賣場營運與辦公室租賃事業及旅館與廣告等其他事業 ; 惟 專題報導186 No.94 April, 01 圖 日本各地之海嘯規模及到達時間 []
主要利潤仍然為運輸業本身, 約佔 67% 本次受災最嚴重之日本東北地區, 其鐵道依行車速度與軌距分為新幹線 ( 相當於臺灣高鐵 ) 及在來線 ( 相當於臺鐵 ) 兩大系統 以下將分別針對東北新幹線 東北地區在來線及東京都在來線等三部分說明其災損與復舊狀況 一 東北新幹線依據 JR 東日本之相關資料, 地震發生時東北新幹線共有 7 次列車正在運行中, 因位處內陸, 故災損大部分係受地震之影響 主要災損項目包括電力桿與電車線斷裂 高架橋桁與墩柱損傷 軌道變位與損傷, 變電設備故障及隔音牆與裝修材之掉落等, 惟並無落橋情形 統計至 011.4.17 之災損狀況如圖 3 及表 1 二 東北地區在來線在來線主要服務地區性民眾之通勤需求, 故多位處濱海沿岸, 因此受到地震與海嘯之雙重影響而受損嚴重 地震發生時東北地區在來線運行中之列車數共計 73 列, 相關災損情形如圖 4 及表 ~ 3 所示, 並說明如下 : ( 一 ) 軌道構造物 ( 路基與橋梁 ) 軌道為一柔性結構物, 其穩定性主要係維繫於底部承載之土路基或橋梁, 軌道路基遭海嘯破壞或流失後, 軌道本身將隨之扭曲變形 ; 若軌道承載之結構穩定, 則可確保軌道之功能 ( 圖 5) ( 二 ) 車站 3/11 主震 4/7 以後餘震 主要損壞 4/7 未復受災受災舊完成處處數處數數 電力桿折損或傾斜 540 60 70 電車線斷裂 470 30 00 高架橋墩柱損傷 100-0 軌道變位或損傷 0-0 變電設備故障 10 1 10 隔音牆傾倒 10 - 裝修材掉落 5 1 橋桁滑動 - 7 橋桁支點損傷 30-10 隧道內之軌道損傷 - - 合計 約 1,00 約 90 約 550 1 東北新幹線至 011.4.17 主要災損統計表 [3] 專題報導表 沿線車站之站體主要為木造結構, 因 此災損之直接原因為海嘯直接衝擊或管線設施破壞所引起之火災 以大船渡線之大圖 3 東北新幹線主要災損狀況 [3] No.94 April, 01 187
圖 5 軌道路基流失 [4] 表 3 東北地區在來線之主要災損項目表 [3] 專題報導188 No.94 April, 01 主要災損 災損數量 海嘯導致車站流失 3 站 海嘯導致路線流失或埋沒 65 處 ( 長度約 60km) 海嘯導致橋梁流失或埋沒 101 處 軌道變位 約 10 處 電力桿傾斜或斷裂 約 950 處 道床碎石流出 約 80 處 月台變形 約 40 處 填土或擋土設施變形 約 50 處 號誌或通信設備故障 約 80 區間 圖 4 東北地區在來線之主要災損狀況 [3] 橋台與高架橋損傷 約 30 處 車站站房損傷 5 站 船渡站為例, 車站站體為 1934 年落成之木 變電設備故障 4 處 轉乘停車場設備損傷約 15 處造結構, 單線雙向之岸壁式月台, 每天上落石 1 處下行分別有 9 列及 10 列客車停靠 ; 海嘯過後電力線斷線約 10 處 車站站房 月台及雨棚等均受損嚴重, 勘 合計 約 1,680 處 表 東北地區在來線之災損數量統計表 [3] * 表示大約數量 線名 區間 長度車站數量 ( 站 ) 路線 ( 處 )* 合計 (km) 勘查流失其他損害數量損害數 * 八戶線 階上 ~ 久慈 37 1 0 0 0 山田線 宮古 ~ 釜石 55 13 4 4 70 80 大船渡線 氣仙沼 ~ 盛 44 1 6 1 60 70 氣仙沼線 前谷地 ~ 氣仙沼 73 1 9 3 40 50 石卷線 前谷地 ~ 女川 3 11 1 3 70 70 仙石線 東塩釜 ~ 石卷 34 16 0 8 380 390 常磐線 磐城 ~ 亘理 50 13 3 4 790 800 合計 35 98 3 5 1,630 1,680
6 ( 上 ) 受災前之大船渡站 (1995. 08.6[5]) ;( 下 ) 受災後之大船渡站 (011.09.16, 與上圖同角度 ) 專題報導圖 圖 7 ( 上 ) 受災前後之竹駒站 [6];( 下 ) 已清理完畢之竹駒站 (011.9.16) No.94 April, 01 189
圖 8 東京都山手線之災損狀況 [3] 勘災過程中發現位於釜石車站往西連 ( 四 ) 動員 100 人調整道碴, 整平軌面, 設接花卷之 JR 釜石線已恢復正常運轉, 而往置防脫軌設施 北之 JR 山田線仍未完全恢復, 松倉至宮古間以巴士接駁方式營運, 而往南之三陸鐵 ( 五 ) 011.3.1 8:36am 內環線重啟營運 ( 約道南灣線及 JR 大船渡線則因受災情形嚴災後 18 小時 ) 重, 何時恢復無法預期 四 JR 東日本之復舊努力與相關措施三 東京都在來線 011.3.11 主震發生後,JR 東日本即全力搶地震發生時東京都在來線運行中之列車計修受損路段之相關設備,011.4.7 之大規模餘有 397 列, 震災後鐵道全線停止營運, 交通混震雖然又破壞部分已修復之設施, 仍全力趲趕亂, 推估約有 00~300 萬人無法返家, 京葉線 復舊工進, 因此得於地震後第 49 天 (011.4.9) 橫須賀線及山手線等均有災損產生, 如路基下即恢復東北新幹線東京至新青森全線之運轉陷 擋土壁位移及軌道下陷等 ( 圖 8) 由於對通 ( 圖 9), 並利用鐵道可大量運輸人力與物資之特勤大眾之影響相當大, 因此 JR 東日本亦發揮最性, 快速地補給災區需求, 達到加速重建腳步大效率, 於第一時間內採取緊急復舊措施, 以之目的, 不僅對都市機能之復活有相當大之貢最快速度重啟營運 以山手線為例, 相關時間獻, 亦大大地鼓舞了 JR 觀光部門與東北地區之點與應對措施說明如下 : 觀光業者 ( 一 ) 011.3.11 14:46pm 發生大地震, 停止除了前述相關措施之外,JR 東日本亦於東營運 北新幹線共 140 輛之車頭上張貼鼓舞人心之標誌導( 圖 10), 以淺顯易懂之圖形標誌加上 攜手前 ( 二 ) 011.3.11 14:50pm 成立東京輸送對策進 東北加油! 日本加油! 等文字隨時激總部 勵人心, 並將頭等艙車資之一部分 ( 每人 5,000 日圓 ) 作為災區之救濟金, 以號召更多人投入人 ( 三 ) 動員 4 人進行線路檢查,70 人進行電力 物力參與救災及重建之行列, 扮演災區重氣設備檢查 建火車頭之角色 專題報190 No.94 April, 01 查時相關結構已拆除完畢 ( 圖 6) 同線之竹駒站亦為 1933 年完成之無人車站, 海嘯後車站前後之軌道及其路基遭大規模破壞, 車站與月台亦全毀, 且堆滿海嘯沿氣仙川所帶來之漂流物, 勘災時車站站體已拆除, 周遭環境亦已清理完畢 ( 圖 7)
線之災損僅為電力桿折損與車 站裝修材掉落 並無列車落橋 或脫軌等事故 綜上所述 由過去地震 經驗所獲得的智慧 於鐵路震 災中之主要課題包括結構耐震 補強 地震感知與監測系統及 列車脫軌防護等 分別說明如 下 一 結構耐震補強 一般而言 RC結構物受震 後有兩種破壞模式 即剪力破 壞與彎矩破壞 如圖11所示 發生剪力破壞時 常導致落橋 等嚴重災損 因此由安全性 的觀點 橋柱僅能允許不會崩 壞的彎矩破壞而不允許剪力破 壞 JR東日本即分別針對既有 圖9 東北地區鐵道至011.8.30之復舊狀況[7] 與新設構造物擬定耐震補強對 策如下 肆 鐵道震災及危機管理之課題 與對策 從1990年以來 日本已發生數起規模7以上 之地震 但日本人每每能針對過去地震所獲得 之教訓而研擬對策 如193年關東大地震後首 專題報導 次制定鐵道橋梁耐震設計準則 1964年新潟地 震後將土壤液化判定法導入耐震設計 1995年 兵庫縣南部地震係內陸活斷層之直下型地震 許多RC高架橋發生剪力破壞而導致大規模災 害 因此於1999年制定新的耐震設計規範 導 入性能設計 大幅改良結構之耐震能力 004 年新潟縣中越地震時 以50km/h高速行駛中之 新幹線列車雖然發生脫軌現象 但車上151名乘 客並無任何死傷 於是加強地震感知監測系統 及列車脫軌防護 因此本次東日本大震災新幹 圖10 東北新幹線車頭上鼓舞人心之標誌 No.94 April, 01 191
圖 13 東北新幹線早期地震檢知系統之地震因應圖 [3] 網之耐震性及安全性 ( 二 ) 新設構造物針對新設構造物之耐震對策, 主要是修訂耐震設計標準及變位限制標準來確保構造物與行車之安全性 耐震設計之基本理念係依據兩種設定地震 (L1 L), 分別針對結構物之三級耐震性能 (I II III) 加以評估, 尤其對於新幹線鐵路 大城市旅客鐵路 明挖覆蓋隧道及災害發生後復舊困難等高重要性之構造物, 更須特別注意 其流程主要分成 : 輸入地震之設定 表圖 11 橋墩受震後之典型破壞模式 [8] 層地盤行為之評估 構造物行為之評估及耐震性能之校核等 4 個步驟 二 地震感知與監測系統地震感知監測系統之主要原理係於檢知地震初期微振動 (P 波 ) 後, 在 S 波到達前儘早停止列車, 避免脫軌等重大事故發生 有關東北新幹圖 1 東北新幹線北上車站之橋柱補強線早期地震檢知系統之地震因應原理說明如下 ( 圖 13): ( 一 ) 既有構造物 ( 一 ) 海岸地震計檢知 P 波 (P 波初動 1~ 秒針對東北新幹線既有構造物採取防止剪力時, 推算震央距離 震央方位 地震規破壞之耐震補強對策, 係以 6~9mm 厚之鋼板包模 ); 導覆橋柱, 大幅提升橋柱之韌性, 為新幹線最常使用之補強工法 ( 圖 1) 至 007 年止共補強高 ( 二 ) 於影響範圍內切斷新幹線之電力 ; 架橋桁約 15,400 支, 橋墩約,340 座, 因此於本次地震並無高架橋崩落倒塌等重大損傷產生 ( 三 ) 啟動緊急剎車 009 年起再分 5 年針對 6,700 支橋柱施作防止彎矩破壞之進一步耐震補強, 以強化新幹線交通由 JR 東日本之相關資料顯示, 新搭載於車 專題報19 No.94 April, 01
廂旁之停電檢知裝置, 使得東北新幹線於本次大地震發生時, 得以採取減速或暫停等措施, 如仙台地區兩組以時速 70km/h 運行之新幹線列車, 其供電於地震最初搖動抵達前 9~1 秒即已被切斷而啟動緊急剎車 ; 當最大搖動於緊急剎車後 70 秒到達, 此時列車之速度推測已減至 100km/h, 而避免重大事故之發生 因此早期地震檢知系統之設置, 將有助於減少地震之災損 目前東北新幹線沿線 ( 每隔約 0 公里設置 1 處 ) 及海岸共設置 90 處地震計, 東京都在來線亦設置 111 處地震計 圖 14 顯示本次大地震東京都在來線以地震計之觀測結果, 藉以決定列車之運轉狀況, 如停止營運或限速等 三 列車脫軌防護 14 東日本 311 大地震東京都在來線之地震計觀測值及列車營運狀況 [3] 專題報導圖 防止列車脫軌之方式主要有下列幾種 : ( 一 ) 於小半徑曲線或高路堤路段設置防脫護軌, 如圖 15 所示 圖 15 東京都山手線之防脫護軌及 L 型導鐵設置示意圖 [3] No.94 April, 01 193
( 二 ) 於鋼軌內側或外側舖設橋上護軌, 使脫軌之車輪能沿路線前進, 不致落橋 ( 二 ) 製作因應手冊供隨車員及站務員使用 ( 三 ) 於列車上設置 L 型導鐵 ( 圖 15), 地震時可扣於軌道上, 防止出軌 ( 三 ) 對隨車員 站務員及其他社員實施定期性之訓練 ( 四 ) 於版式軌道與道碴軌道界面之鋼軌內側舖設加勁軌, 來減少界面之差異沉陷及軌道角隅處之受力, 並均擔鋼軌之受力, 以防止列車脫軌 四 危機管理危機管理之重點主要為災損情報之蒐集 安全與服務品質之協調 因應手冊之運用與現場之適用性及整合性之指揮系統與授權 ( 如緊急應變總部之設置 ) 等 以海嘯之對策為例, 有關 JR 東日本危機管理之作法包括 : ( 一 ) 在沿海岸之全線區域製作災害潛勢圖 (Hazard Map) ( 四 ) 由指令員指示避難 ; 如不能通信時, 由隨車員自主性地誘導旅客至地方政府指定之避難埸所 五 鐵道設施於救災中之功能鐵路車站一般均位於市中心, 周邊腹地較大, 行政機關及公共設施較多, 且為大眾運輸之樞紐, 因此於災害發生時常可加以充分利用 本次勘災行程中, 即發現東日本鐵道釜石線之釜石站已作為避難指揮中心及救難物資集散點 ( 圖 16), 周邊亦有許多民眾及志工自動自發投入救災服務之行列, 其精神著實令人感佩 另外釜石站更利用其地處市中心及民眾經常出入之場所優勢, 於辦公室玻璃上張貼海報 ( 圖 17) 專圖 16 釜石站作為避難指揮中心及救難物資集散點題報導194 No.94 April, 01 圖 17 於車站辦公室玻璃張貼激勵人心之相片及海報 ( 照片文字 : 重拾往日歡笑 )
來激勵與撫慰人心, 除發揮鐵道特性提供避難及救難之實質功能外, 亦扮演災區居民心靈重建之安定力量 對東日本大震災復舊與復興之因應構想 [10], 提出相關對策作為沿海地區鐵道重建與市街再造之參考, 分別說明如下 : 伍 考量鐵道建設與都市再造之復舊與整體復興對策 由於東北地區沿海在來線之受損嚴重, 且多處復舊方針未定, 考量鐵道復舊與市鎮再造息息相關, 因此參考伊藤滋與三舩康道所提 從防災到減災 之重建方針 [9] 及 國土交通省 一 市中心區向內陸移動為避免再有海嘯影響行政體系之運作, 減緩救災與復舊之效率, 應將行政中心等政府機關遷移至不受危害之內陸或高地 二 重新規劃土地之利用, 推動職住分離將住宅區居住地遷移至內陸或高地, 漁業 與港灣等與海洋有密切關係之設施設置於沿海岸邊, 兩者之間則設為業務或商業區, 使住宅與工作場所分離 ( 職住分離, 圖 18), 防止海嘯直接侵襲及地盤沈陷導致淹水等二度災害 三 設置高土堤鐵公路或兩道堤防沿海地區之鐵公路一般位於低地, 為保 18 遷移高地且職住分離示意圖 [3] 專題報導圖 圖 19 高土堤鐵公路及兩道堤防設置示意圖 [3] No.94 April, 01 195
護其背後之市鎮, 宜將道路與鐵路設置於高地土堤上, 以具防潮機能之高土堤鐵公路來有效抵擋海嘯 另可於主堤防之內側設置第二道堤防, 考量若主堤防遭沖毀時, 第二道堤防具有將損害降至最低之功能 ( 圖 19) 前述土堤或人工地盤之建設, 宜有效利用災區清理出之廢棄瓦礫, 以達節能減廢的功效 四 確保災區民眾安全安心的居住需求 人口之平均年齡層偏高, 因此必須考慮老齡人口之需求及其人際交流之重建, 併設生活支援設施與集會場所等 五 綜合海嘯防災之軟硬體策略, 落實多重防禦之市街再造依各地區之特性組合各種軟硬體策略, 將 一線防禦 之理念改為 多重防禦 : 以遭受海嘯毀滅性損壞之沿岸地區為中心, 除了建設目前應急的臨時住宅外, 也檢討永久性住宅政策, 如供給低廉租金的災害公營住宅 整備公共設施 支援自力重建的住宅及調降受災戶復興融資之利息等 另外由於災區 ( 一 ) 推動海嘯防災對策, 包括海岸堤防等之復舊與整備 市街地之整備及集體遷移 ( 二 ) 製作避難計畫書 實施避難訓練 製作災害潛勢地圖 (Hazard Map) 等避難對策 ( 三 ) 確保避難道路 避難場所與地形等條件之土地利用及限建 ( 圖 0) ( 四 ) 於市鎮街道上有效配置鋼筋混凝土造之五層樓以上大樓, 作為一般民眾可自外面進入之避難大樓 另將公園及公共設施高地化, 使其開放空間成為一般民眾可得以避難之逃生高地 圖 0 多重防禦概念之對策示意圖 [10] 專題報導196 No.94 April, 01 圖 1 仙台東部道路 ( 左 ) 與三陸縱貫自動車道 ( 右 )[11] 六 建設符合地域特性之交通系統考量市鎮重建之整體性與最佳化, 因此對於受損之鐵路是否修復 重新選線 修復等級及先後順序等, 應配合市鎮重建進行整體考量 例如可改建輕軌系統, 除可滿足災區之運量需求, 亦具有便利轉乘接駁且經濟之特性 另由於鐵路線形之限制條件較為嚴格, 因此市鎮重建可適當搭配公路建設, 以確保綜合性交通體系與多重路網之替代性 如位處高土堤之仙台東部道路 ( 圖 1 左 ) 即有效保護市區免受海嘯侵襲, 另位處高地之三陸縱貫自動車道 ( 圖 1 右 )
運輸之順暢 七 積極推展觀光振興對策, 以促進區域產業經濟之重生配合都市交通基礎建設的復舊及復興, 提昇經濟效益, 積極帶動即時性的觀光需求 如以統一的標誌及口號, 官民合作舉辦促進國內旅行及振興觀光之活動, 並於受災區召開國際會議及強化接待外國人之體制等 陸 結語 由於大地震來襲後, 災區通訊與交通大概全部中斷, 短期無法與外界聯繫或獲得外界的任何訊息, 因此藉由鐵道設施可大量且迅速地運輸人力及物資之特性, 儘速進行復舊將可加速災區重建, 活化都市機能 鐵路橋梁於本次大地震中並無倒塌災害的情形, 因地震直接造成之災害亦不多, 且大部分集中於東北新幹線未經耐震補強的高架橋 對於地理環境及工程建設類似之臺灣, 日本對於鐵道震災之因應對策, 包括結構耐震補強 地震感知與監測 列車脫軌防護及危機管理等, 均可提供重要且寶貴的經驗與借鏡 本次地震所產生之廣域複合式災害導致日本東北沿海地區災損嚴重, 如何重建及提升防災能力迄今仍未提出初步的綱領或草案, 與 1995 年阪神地震後的復建速度有相當大之差別, 顯見重建之困難 鐵道建設受海嘯侵襲損壞之復舊, 與災區人口減少 聚落遷移及市鎮重建方針等有密切關係, 因此亦不易制定 相關復舊政策如路線調整 功能等級或廢止等, 宜考慮廣域生活圈來決定復舊方針 參考文獻 1. 日本防災科學技術研究所強震觀測網, http://www.kyoshin.bosai.go.jp/kyoshin/. Newton 別冊, M9 超巨大地震,Newton 雜誌社, 東京 (011) 3. 東日本旅客鉄道株式会社, 東日本大震災への対応と今後の課題, 東京 (011) 4. 時事通信社網站,http://www.jiji.com/jc/ pp 5. AERA Mook 震災と鐵道全記錄, 朝日新聞出版社, 東京 (011) 6. 維基百科網站,http://zh.wikipedia.org/wiki/ File:JR_Takekoma_sta_001.jpg 7. 日本國土交通省網站,http://www.mlit. go.jp/ 8. 室野剛隆, 日本新幹線鐵道的地震對策, 第 9 屆中日工程技術研討會, 臺北 (011) 9. 伊藤滋 三舩康道, 東日本大震災からの復興覺書, 万來舍, 東京 (011) 10. 日本國土交通省, 國土交通省對東日本大震災復舊與復興之因應構想, 東京 (011) 11. 日比野直彥, 東日本大震災復興提言 交通 ( 道路 鉄道 巴士 航空等 ) 及維生管線, 東京 (011), 並確保復舊補給專題報導則成為災區聯外之替代道路 No.94 April, 01 197
題報導198 No.94 April, 01 專中 華 技 術 SPECIAL REPORT 關鍵詞 : 大眾運輸導向發展 (TOD) 租稅增額融資 (TIF) 財政健全 軌道建設台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 民間參與公共建設部 / 規劃師 / 王勤銓 1 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 民間參與公共建設部 / 工程師 / 陳頌智
摘要我國已成立 加速公共建設推動小組, 朝向提高計畫自償性 強化財源調度 以及降低對政府預算倚賴等目標邁進 就軌道運輸建設興建而言, 運用 TOD 理念, 以具高效率大眾運輸系統為都市發展主幹, 傳遞大眾運輸優先觀念, 抑制私人運具使用, 並由土地開發 增額容積等方法取得穩定財源 運用 TIF 機制, 以政府對未來增額稅收做擔保, 政府提早實現區域的開發 本文藉由 TOD 與 TIF 機制之初探, 探討其經濟與財政效果, 於我國實際運用上的方式與可能造成的風險 壹 前言 為達到政府部門 以財政支援建設, 以建設培養財政 的良性循環, 行政院經建會會同財政部 主計處 工程會 交通部等相關機關成立 加速公共建設推動小組 ( 以下簡稱推動小組 ), 朝向提高計畫自償性 強化財源調度 以及降低對政府預算倚賴等目標邁進 為此, 推動小組乃積極導入大眾運輸導向發展機制 (Transit-Oriented Development, TOD) 租稅增額融資機制 (Tax Increment Finance, TIF) 民間財務主導公共建設 (Private Finance Initiative, PFI) 機制 結合基金預算等制度, 研擬具體方案, 以利各部會運用創新財務策略及強化審議之參考 本文首先說明國外 TOD 與 TIF 的起源理念與運作方式, 再透過研析我國推動現況與相關制 1 度, 藉以探討如何透過創新工具提升軌道建設之財政能力 貳 大眾運輸導向發展 (TOD) 理念與運作 一 TOD 的發展背景 TOD 之概念源起於美國,1954 年聯邦援助公路建設法案立法通過, 以公路為系統 需求為導向的都市發展策略, 私人運具的便利性促使郊區化與蛙躍式發展迅速, 導致交通建設成本增加 公共設施資源浪費 地方財政與公共支出負擔加重及自然環境遭受到嚴重污染 自 1980 年代起, 在受到 永續發展 與 智慧型成長 (Smart Growth) 的思潮影響下, 突破傳統 No.94 April, 01 199 ABSTRACT 專題報導
都市規劃原理的 TOD 理念被提出, 提倡回復土地混合使用 (Mixed Land-Use) 以鼓勵大眾運輸的使用 提高行人搭乘旅次, 作為都市擴張的另一種規劃方向 二 TOD 的基本意涵與特性 TOD 係以具高效率大眾運輸系統為都市發展主幹, 從大眾運輸優先觀念, 鼓勵民眾搭乘大眾運輸, 抑制私人運具使用, 使民眾降低對自用小汽車的倚賴, 以期創造高品質之都市環境, 進而達到永續發展的目的 ( 圖 1) ( 一 ) TOD 必須在有相當人口密度的地方實施, 方能鼓勵民眾使用大眾運輸 ( 二 ) 住宅區 工作區及零售商店必須散佈在運輸系統沿線 ( 三 ) TOD 必須包括各種都市活動及工作和購物, 且均需在步行可及之範圍內 ( 四 TOD 之計畫必須建構在棋盤式的運輸系統上, 而非一般郊區中主要幹道 次要幹道和地區街道所形成的道路系統 ( 五 ) 大部分以 TOD 概念設計的都市, 均配 提高土地使用強度 環境保 合良好都市景觀設計, 來鼓勵民眾使用大眾運輸系統, 避免使用小汽車 大眾運輸 導向發展 混合土地使用 車站 路線 社會公平 TOD 理念具備以上特徵與面向, 藉由大眾運輸系統的引入,TOD 車站核心地區支援都會區機能 高強度及適度混合之土地使用 ; 型塑友善 行人導向都市設計 經濟效率 新都市型 的人行空間, 並藉由與大眾運輸系統之結合來降低對小汽車之依賴 三 TOD 面臨的風險 區域角度 計畫 車站觀點 引導性 都市永續發展 軌道建設經費依自償性概念由土地開發 圖 1 大眾運輸導向發展概念圖 增額容積等土地增值回饋 (Value Capture) 的方法 專題報導00 No.94 April, 01 資料來源 : 李家儂 賴宗裕 (007), 台北都會區大眾運輸導向發展目標體系與策略之建構 TOD 的三個基本意涵 : 提高大眾運輸場站附近或沿線廊道之發展 強度 (Density), 以增加大眾運輸系統使用量 ; 適當地 混合 (Diversity) 土地使用, 提高活動便利性而增加使用大眾運輸的意願 ; 有利步行 轉乘以及大眾運輸系統營運之都市環境 設計 (Design) 綜合各國學者規劃理念,TOD 發展模式大致 [1] 可歸納出五特性 : 取得穩定財源挹注 TOD 理念雖有明確的規劃原則與特性, 但要建構一套健全的財務制度, 用以資助鉅額的軌道運輸系統, 仍是現今面臨的重大挑戰 為確保 TOD 理念所規劃之大眾運輸場站與沿線發展, 在財政上往往可見 TOD 與 TIF 機制的搭配, 運用 TIF 機制透過都市更新可能導致的資產價值改變, 以增額回饋作為建設經費之擔保, 提升財政的穩定與健全的概念, 配合 TOD 理念用於軌道建設之財務計畫
參 租稅增額融通 (TIF) 理念與運作 一 TIF 的理念 TIF 源起於美國, 由於聯邦政府財政負擔的加劇, 導致聯邦政府無法持續挹注經費以作為地方政府從事都市更新及再開發所需, 因而發展出一套具備地方財源自主性的機制 基本上,TIF 理念在於將都市更新及開發後對於地區所衍生創造的效益, 藉由財務融資的手段, 以獲得現階段都市開發計畫資金的確保 ; 而從政府的角度來看, 則是將該地區發展所創造出未來政府的稅收收入, 針對稅收增額的部分以一定的配置比例作為都市發展與改善公共建設的融資資金 TIF 特色就是不需要再另外開徵新稅或者提高既有稅率來籌措建設經費, 可消弭民眾對加稅或改變稅率的排斥 另外,TIF 機制乃將未來原屬政府稅收增額的部分收入移轉作為開發建設經費之擔保, 具有自我融通與降低財政負擔的效果 二 TIF 用途與運作模式 從加州 195 年推動 TIF 機制開始, 由於 TIF 具備都市開發與財務融資的雙重效果, 已成為美國各州地方政府積極運用的財政與財務工具 起初 TIF 推動大多是以都市更新與重建為目的, 開發的範圍則以衰退或落後的區域為主, 而後範圍擴大至公共設施 交通運輸 學校 公園等, 並賦予經濟發展的用途 換句話說, 都市更新與重建不再是 TIF 運用的唯一用途, 而是採取更積極與更全面的思維, 不僅政府提供公共建設與服務, 也藉此引導民間資金投入, 以促進區域產業與經濟的整體發展 資特區 (Tax Increment District, TID), 在 TIF 計畫執行期間,TID 區域內之財產價值將被凍結 ( 如圖 標示區域面積 ), 並作為未來租稅增額的評定基礎 伴隨著 TIF 計畫實施期間,TID 區域內稅收增額的部分 ( 如圖 標示區域面積 ) 將作為現圖 TIF 基本運作概念在建設融資的擔保, 以獲得籌措興建所需的資金 最後,TIF 計畫結束後, 原稅基基礎與增額稅收的部分將回歸到原課稅單位 ( 如圖 標示區域面積 ) 三 TIF 經濟與財政效果 TIF 於 TID 內創造之收入主要是提供給未來經濟發展使用, 而 TID 的收入則來自於財產價值增加使得政府稅收的提升 透過整體性的開發規劃, 以及政府對未來增額稅收的擔保, 政府就可提早實現區域的開發 除了改變區域內的環境並提升生活品質外, 增額稅收的經濟效果主要來自於區域的經濟發展, 如活絡相關開發事業與產業 不動產價值提升 租金上漲 創造就業機會 刺激消費 以及所得增加等效果 在財政效果方面,TIF 乃運用未來租稅增額再投資於 TID, 加上專款專用的概念, 在不影響政府機關原先運作與原始稅收基礎的情況下, No.94 April, 01 01 TIF 計畫之啟動, 首先必須劃定租稅增額融專題報導
利用增額稅收作為擔保, 將可謂政府提供更多元的融資管道, 除了可減緩政府財政負擔外, 亦可增加政府財務自償的能力 此外, 由於都市更新或整體開發提升區域的經濟活動, 將擴張 TID 內稅基, 當 TIF 結束時, 原先凍結的稅基以及租稅增額的部分亦將回歸到原稅捐機關, 對於財政健全有相當的助益 四 TIF 面臨的風險 TIF 乃是根據 TID 內於未來所產生的增額稅收作為開發的融資擔保, 因此當增額稅收成長的趨勢未如預期所產生的不確定性, 風險將由地方政府所承擔, 並可能轉嫁到納稅者而加重負擔 另一方面,TIF 所伴隨而來的增值效果, 係出自於租金或生活水準的提升, 將使得中低收入住戶或區域性中小型企業與商家須負擔較高的稅收, 因而產生排擠的效應 輸系統整合, 並結合沿線都市更新及土地開發效益等因素, 作為申請計畫之審議依據, 期能創造捷運建設與土地開發整合效益 此外, 依據 以增額容積籌措重大公共建設財源運作要點 ( 草案 ), 重大公共建設計畫於可行性評估階段, 依都市計畫法第 7 條之 1 有關都市計畫變更精神, 以變更都市計畫提高建築容積方式籌措財源, 提高公共建設自償性之可行性, 藉以挹注鉅額的軌道運輸系統經費支出 然而, 除了車站核心地區之增額容積外, 現有各式容積獎勵措施均有其政策目的, 若缺乏土地使用整體規劃 總體容積的指導 與嚴格規範總容積獎勵的上限, 恐導致土地開發強度超出其都市容受力, 造成該區域公共設施服務水準降低, 進而影響都市生活水準與環境品質 二 我國 TIF 制度 專題報導0 No.94 April, 01 肆 我國 TOD 與 TIF 運用探討 隨著我國都市發展, 民眾對於效率較高的軌道建設需求日益提升, 然而因應我國財政壓力且讓財政資源更有效分配, 並降低公共建設對中央的依賴, 乃積極導入國外 TOD 理念與 TIF 機制想法 一 我國 TOD 制度我國於 100 年 1 月 6 日修正 都市計畫定期通盤檢討實施辦法 第 33 條 大眾捷運及鐵路之場站 國道客運及公共汽車之轉運站周邊地區, 應依大眾運輸導向之都市發展模式檢討土地使用強度, 並研擬相關回饋措施, 納入計畫書規定 賦予 TOD 法源的依據 另外, 交通部發布大眾捷運系統建設及周邊土地開發計畫申請與審查作業要點, 藉由訂定本要點, 明定申請計畫書應包含項目, 考量都市發展及大眾運 依據推動小組於第 5 次會議中通過 租稅增額融資機制作業分工 ( 草案 ) 定義,TIF 係將公共建設引發特定範圍內 一定期間 特定稅目之稅收成長增額部分, 用以挹注計畫經費需求 換言之, 我國 TIF 機制主要運用在公共建設的範疇, 有助於完整評估計畫效益, 並有利於以長期財務規劃方式完成短期建設 在 TIF 實施期間, 基年評定之原始稅收維持由各課稅單位支配, 未來稅金增額的部分則作為融資擔保, 而融資的資金則納入特種基金以支應公共建設計畫, 待 TIF 結束後稅金增額則回歸原課稅單位 另外,TIF 機制係以地方財產稅增額為財源, 因此中央與地方政府之間的配合與協調則為 TIF 機制推動的重要關鍵課題, 關於我國 TIF 機制作業流程有五個階段 ( 圖 3), 而計畫規劃階段則牽涉到與地方政府等利害關係人的協商, 重要協商的項目包括 (1) 劃定 TIF 區適用範圍 ;
畫程序將捷運建設場站與周邊沿線的土地容積與使用別加以放寬, 讓土地開發對捷運建設經費自償貢獻度以及土地開發市場可行性等效益均一併納入事業規劃及財務計畫中, 而開發的價值或者容積標售等均有助於提升計畫本身的收益 ; 另一方面, 伴隨軌道建設, 場站周邊或沿線的土地, 將可搭配 TID 的規劃, 在土地多元開發 都市更新 產業重塑 以及新的公共建設或服務的提供下,TID 將具有增額租稅的效益, 例如增額地價稅 增額土地增值稅 增額房屋稅 增額契稅等 而將軌道周邊土地開發效益以及外來衍生之增額稅收挹注到建設經費, 增進我國財政效率與公平, 即為我國 TOD 與 TIF 運用地的目的 圖 3 TIF 作業流程國內 TOD 及 TIF 機制的參考資料 : 租稅增額融資 (TIF) 機制作業流程及分工 ( 草案 ) 實施起步不久, 目前適用的交通建設計畫整合周邊 () 決定 TIF 實施期間及基年 ;(3) 決定納入 TIF 土地整體開發案例, 僅止於可行性研究或綜合之稅目 ;(4) 地方政府確定以新設或既有基金規劃階段, 距離實際執行尚有段距離 ( 專戶 ) 配合財務運作 ;(5) 地方政府確定逐年將納入計畫之增額稅收撥入基金 ( 專戶 ) 以高雄市鐵路地下化延伸鳳山計畫來看, 整體財務計畫收益預估有 16.81 億元 ( 詳表 1) 三 實務運用 TOD 以車站一公里範圍內與沿線廊帶第一條街廓之容積增加 辦理分區變更以及容積調整增加基本上, 我國所導入的 TOD 與 TIF 機制, 均為考量收益項目, 預估收益為 107.49 億元 ; 而相當重視計畫本身自償能力的提升 以軌道建 TIF 則以鐵路沿線兩側各一公里範圍內計入 30 年 No.94 April, 01 03,TOD 利用都市計專題報導設為例
之增額稅收, 預估收益為 15.83 億元 表 1 高雄市區鐵路地下化延伸鳳山計畫財務計畫收益來源 收益項目土地開發收益稅費收益權利金收益 可能收益來源 預估收益額度 ( 億元 ) 備註 1. 土地標售.36 台鐵局專用區土地及周邊地區 4 筆國有土地. 土地標租 6.96 車站專用區 ( 二 ) 以包租方式委外經營 30 年 3. 容積率移轉 ( 標售 ) 78.17 4. 區段徵收盈餘 - 5. 增額稅收 TIF 15.83 6. 門票及通行費 - 鐵路二側第一排街廓 鳳山車站及正義 / 澄清車站周邊地區 鐵路沿線二側各 1 公里範圍內, 以每 3 年調高 5% 方式評估, 計算 30 年之增加稅收 7. 設定地上權 3.49 車站專用區 ( 六 ) 設定 30 年 8. 公私合作 BOT - 合計 16.81 資料來源 : 行政院經濟建設委員會, 公共建設中程規劃審議與預算審議作業 專題報導04 No.94 April, 01 我國 TOD 與 TIF 的運用, 係以政府投入公共建設可創造的相關效益為出發點, 將 TOD 可運用的土地開發收益以及 TID 政府可能實現的增額稅收均作為收益可能的來源, 有效反映出政府投入公共建設計畫可能創造出的收益, 一來可善用增額的收益提升計畫財務自償能力, 二來也減緩政府編列龐大公務預算的壓力 伍 財政能力的提升 近年來,TOD 已成為引導土地利用與都市發展的重要政策,TOD 不僅提升大眾運輸的效率, 也創造經濟成長 環境改善 以及增加社會的多樣性 為落實 TOD 政策所帶來的效益, 大眾運輸站區範圍的整體規劃以及龐大興建經費的投入, 須建構在政府豐厚且穩定的財源 因此, 將 TOD 政策範圍內所創造出來的增值效果, 以增值回饋概念發展一套可作為財源支應的工具相繼被提出, 其中 TIF 機制已為美國地方政府實施且推動多年, 除了可有效解決開發資金困窘問題以及確保財務自償,TIF 機制的運作基礎與財 政上的效果更加具體, 搭配的財務融資工具, 讓政府不單僅是 TOD 的策略思維, 並可透過公共建設與公共服務的提供, 達到經濟成長 產業發展 就業創造等多目標的發展 TIF 機制係利用未來之租稅增額作為從事地方公共建設之財源, 而 TOD 發展原則與思維的軌道建設或者政府其他公共建設計畫在推動完成後, 均有助於帶動 TID 內資產價值的改變或者產業經濟的發展, 而資產價值增加則直接反映到政府的相關租稅項目, 因此運用 TID 內的增額稅收將可做為地方政府自我籌措財源的新財政工具 借鏡美國 TIF 機制的推動經驗, 導入 TIF 作為提升財政能力之創新工具, 提供 TIF 機制的法源依據乃不可或缺 然而, 我國公共建設多涉及中央政府權責以及仰賴中央經費挹注, 可參考美國訂定 TIF 專法, 並針對地方稅法或地方自治等法條賦予增額融資作為財源開拓的財政融資工具 此外, 將 TIF 創造的增額稅收挹注到建設
例如現行地方發行公債受到 公共債務法 之上限規定, 而 TIF 稅收增值回饋性質係屬自償性債務, 是否受限於地方債務總額限制? 或者, 當賦予地方政府更靈活運用下, 是否可能發生道德危機的問題? 均需更進一步加以釐清並尋求解決之道 ; 最後, 為確保有效籌措財源, 則可擬定基金收支管理運用辦法, 成立基金或專戶, 以確保財務之可行 陸 結語 我國軌道建設已推動多年, 在龐大的建設經費下, 隨著各地方軌道建設的需求增加下, 過去僅考量本業票收以及附屬收入與零售事業的收益, 導致計畫自償性偏低 ; 而交通建設完成後伴隨而來之地方發展利益, 由於並未納入計畫的整體評估, 也加深計畫的財務風險 軌道建設可帶來土地利用效益與地方政府增額稅等直接貢獻,TOD 與 TIF 機制則是運用計畫所帶動的增額價值, 以靈活創新的財政方法, 提供政府新的財源籌措工具 值得注意的是,TOD 與 TIF 在實務操作上仍將面臨許多挑戰與風險, 如何確保計算增額稅收相關參數與假設之合理性, 避免過度樂觀加劇財政負擔以及因過度操作機制衍生的道德危機風險 ; 如何有效控管與平衡基地周邊環境增額容積, 避免超過基地周邊環境容受力而導致公共設施服務水準的下降 此外, 在推動環境的營造方面, 仍有賴明確的法源依據, 以及與地方政府融資相關之公債法規定或者基金專戶運用準則等配套措施建構 參考文獻 二十一期, 第 1-16 頁 (000). 何昇融, 租稅增額融資(TIF) 之探討, 台灣經濟論衡, 第 9 卷, 第 11 期, 第 39-60 頁 (011) 3. 陳信憲 曾凱, 租稅增額融通證券化在台發展之可行性分析, 證券櫃檯, 第 15 期, 第 9-98 頁 (011) 4. 中興工程顧問股份有限公司, 租稅增額融資 (TIF) 運作模式及標準作業流程 以機場聯外捷運為例, 台北 (011) 5. 行政院經濟建設委員會, 100 年度強化公共建設財務策略規劃講習會, 台北 (011) 6. 李家儂 賴宗裕, 臺北都會區大眾運輸導向發展目標體系與策略之建構, 地理學報, 第四十八期, 第 19-4 頁 (007) 7. 陳佩菁, 大眾運輸導向發展站區評估模式之研究 以台中都會區捷運運輸系統為例, 碩士論文, 逢甲大學都市計畫研究所, 台中 (006) 8. 賴宗裕 李妮臻 張伊芳, 土地使用與交通運輸整合規劃政策之建構 : 效益衡量 政策評估 模型建立與財務平衡, 台北 (009) 9. 財政部, 租稅增額融資 (TIF) 機制作業流程及分工 ( 草案 ), 台北 (011), 須賦予更具操作性與多元的融資管道 專題報導經費 1. 張學孔 錢學陶 杜雲龍, 大眾運輸導向之都市發展策略, 捷運技術半年刊, 第 10. 行政院經濟建設委員會, 公共建設中程規劃審議與預算審議作業, 台北 (011) No.94 April, 01 05
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編後語 94期中華技術以 軌道建設行 城鄉樂活遊 為主題 主要內 容以軌道車站提升效能 強化軌道服務設施 結合城鄉地方特色 導入綠色建築內涵的思維 推動各項軌道及城鄉建設 以謀求國家 社會的永續發展為訴求 大家都知道一個都會的快速發展 交通建設是非常重要的一 環 台灣從過去的公路 鐵路的舖設 演變至今捷運系統興建 讓 都會區的生活更加繁華 而接下來的設施改進 效能的提升更是刻 不容緩 本期也特別專訪了臺灣鐵路管理局范植谷局長及高雄市政府捷 運工程局陳存永局長 在他們的見證下 讓讀者了解鐵路及捷運等 建設的點點滴滴 No.94 April, 01 19
本刊於每年一 四 七 十月份以季刊方式發行, 來稿請備紙本稿件一式三份及原稿電子檔, 以掛號郵寄台北市 11491 內湖區陽光街 33 號 10 樓, 台灣世曦工程顧問股份有限公司 / 業務及研發部轉 中華技術 編輯小組收 95 期中華技術專輯主題 / 島際間電力傳輸動脈 海底電纜出刊日 :01 年 7 月 31 日 0 No.94 April, 01