¶ 公路隧道設計規範-第三章 設計考量 3.1 一般說明
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5第三章 設計考量
3.1 一般說明
(1) 本章係說明隧道設計需考量之基本因素,其他特殊狀況如洞口設計、特殊地質處理、近接隧道與交叉段等則另依本規範相關章節辦理。
(2) 隧道工程設計(含附屬設施)應依據功能需求,並符合「公路路線設計規範」及「公路隧道消防安全設備設置規範」規定辦理線形及斷面之設計,且考量工址地質情況與周圍環境條件限制,以確保滿足施工、營運等需求,達到安全經濟之目標。
(3) 隧道設計應依據地質及周遭環境條件,考量隧道穩定性暨襯砌之耐久性與維護管理需求。
¶ 3.2 設計原則
(1) 隧道設計宜考量隧道周圍地盤之自立性,使其與支撐系統共同形成適當之拱效應,以達隧道穩定之目的。
(2) 支撐系統設計應預留適當之隧道變形寬容量,採用適當勁度之支撐構件。
(3) 隧道設計宜保留適當施工彈性,並得依隧道監測資料回饋調整。
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3.3 設計考量因素隧道設計至少須考量下列因素:
(1) 地形與地盤特性-包括岩性、構造、地下水、弱面特性、隧道路線與地形及地層弱面關係、開挖面自立性與地盤行為等條件。
(2) 斷面形狀、尺寸-包括功能上必須之最小行車淨空與附屬設施空間,以及配合地盤、開挖工法及支撐等特性所需之形狀。隧道斷面之幾何形狀應力求圓滑平順,以避免應力集中。
(3) 地震-一般山岳隧道受地震之影響原則上可不予考慮。惟必要時,隧道襯砌設計應視地形、地質及隧道覆蓋深度等條件考慮之。
山岳隧道設計以避開活動斷層為原則,如無法避開時,應視需要考量斷層錯動及長期蠕動之因應對策。
(4) 特殊荷重-包括淺覆蓋地形之上載荷重、膨脹及擠壓地盤之異常荷重、鄰近邊坡地形之偏壓荷重及鄰近構造物荷重等。
(5) 襯砌耐久性。
(6) 營運及維護需求。
(7) 施工方法與順序。
(8) 地下水與地表水之影響。
(9) 防火、防災及通風需求。
(10) 節能減碳。
(11) 環境保護。
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3.4 設計項目及流程
(1) 隧道設計之基本項目如下:斷面形狀尺寸、開挖方法、初期支撐型式及變形寬容量、襯砌、洞口、排水與防水設施、安全設施、凹槽、監測系統及其他特殊情況。
(2) 隧道設計得分為初步設計及細部設計兩階段進行,施工期間並得依監測評估結果進行設計調整。
¶ 3.5 維護管理
為維持隧道應有之服務水準,應考量隧道全生命週期之維護管理方式,並針對隧道與附屬設施擬定適當的維護管理計畫。