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交通技術標準規範鐵路類工務部 鐵路明挖覆蓋隧道設計規範 交通部頒布 中華民國 105 年 12 月
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交通技術標準規範鐵路類工務部 鐵路明挖覆蓋隧道設計規範 交通部頒布 中華民國 105 年 12 月
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國家圖書館出版品預行編目(CIP)資料 交通技術標準規範鐵路類工務部： 鐵路明挖覆蓋隧道設計規範╱交通部「編」-–初版. -- 臺北市 ：交通部, 民 105. 12 面 ； 公分 ISBN 978-986-05-1062-1 (平裝) 1. 鐵路工程 2.隧道工程 3.技術規範 442.55 105023048 交通技術標準規範鐵路類工務部 鐵路明挖覆蓋隧道設計規範 出版者：交通部 編審者：交通部 地 址：10052 臺北市仁愛路 1 段 50 號 網 址：http://www.motc.gov.tw/mocwebGIP/wSite/cti?xltem=4932&ctNode=154&mp=1 電 話：(02)2349-2072 出版年月：中華民國 105 年 12 月 印 刷 者：宏仁影印社 地 址：台北市新生南路 3 段 70 巷 1 號 1 樓 電 話：(02)2363-9407 版(刷)次冊數：初版一刷 130 冊 定 價：每本新台幣 200 元正 本書同時刊載於交通部網頁 展售處：五南文化廣場：40042 臺中市中山路 6 號 電話：(04) 2226-0330 國家書店松江門市：10485 臺北市松江路 209 號 1 樓 電話：(02) 2518-0207 GPN：1010502733 ISBN：978-986-05-1062-1 (平裝)
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鐵路明挖覆蓋隧道設計規範 類：鐵路類 部：工務部 規範：鐵路明挖覆蓋隧道設計規範 複審作業小組 行政召集人：李泰興 委託召集人：陳正興 複 審 委 員 ：呂新喜、宋裕祺、林三賢、林宏達、柯鎮洋、胡銘煌、 張惠文、陳俊宏、陳江淮、彭家德、黃俊鴻、黃崇仁、 黃炳勳、廖文義、葛宇甯、賴順政、蘇鼎鈞 (人名依姓氏筆劃為序) 工 作 人 員 ：吳文隆、邱俊翔、徐雅涵、盧鑫宜 (人名依姓氏筆劃為序) 草案編訂小組 執 行 單 位 ：社團法人中華民國結構工程學會 計畫主持人：蔡益超 共同主持人：宋裕祺 研 究 人 員 ：何泰源、尹世洵、歐文爵、陳俊樺 工 作 人 員 ：邱毅宗、粘晉銘、陳竑瑋
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前 言 於都會區辦理鐵路地下化工程經常採用明挖覆蓋工法，其設計規範 之訂定與頒布至為重要。交通部鐵路改建工程局(以下簡稱鐵工局)依本部 98 年 9 月 2 日召開之「研商部頒技術規範草案研擬作業之分工及機制會 議」決議，研訂軌道類隧道及地下工程技術規範草案，該局爰於 100 年 委託社團法人中華民國結構工程學會辦理，完成「鐵路明挖覆蓋隧道設 計規範草案」之擬訂及初審。為使規範內容更臻完善，本部賡續於民國 105 年 4 月委託中華民國地震工程學會辦理「鐵路明挖覆蓋隧道設計規範 複審工作」，邀集國內對明挖覆蓋隧道設計具專長之學者以及具實務經 驗之專家，組成審查委員會進行複審工作。複審作業期間，召開多次分 組工作會議，研議草案條文，並歷經十次審查會議，反覆討論，獲致共 識，始克定案。 本規範包括「總則」、「調查」、「規劃」、「材料、載重與載重 組合」、「結構工程」、「大地工程」、「防洪與排水工程」、「防水 工程」等八章節及相關內容。本規範編訂原則敘明如下： 1、 本規範依鐵路法第十九條之規定訂定，原則上適用於深度 40 公尺以 內的明挖覆蓋隧道之調查、規劃與設計。 2、 本規範係依據本部 92 年頒布之『公路隧道設計規範』、內政部營建 署 102 年修正公告之『共同管道工程設計規範』、台北市政府捷運 工程局 87 年修正公告之『台北都會區大眾捷運系統土木工程設計手 冊』、中國土木水利工程學會 88 年出版之『隧道工程設計準則與解 說』與日本社團法人土木學會 85 年出版之『日本隧道工程標準規範 及解說-明挖覆蓋工法篇』為藍本進行修訂，並考量國內相關工程實 務與研究成果，針對鐵路明挖覆蓋隧道工址之調查、規劃與設計訂 定相關規範。 3、 本規範採原則性之規定，實際應用時仍需依據學理及工程實務進行設 計。本規範未規定者，得引用其他法規及相關規範等辦理。
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規範條文目錄 第一章 總則 ............................................................................................................... 1 1.1 適用範圍 ..................................................................................................... 1 1.2 相關法令規定 ............................................................................................. 1 第二章 調查 ............................................................................................................... 1 2.1 調查目的 ..................................................................................................... 2 2.2 工址條件調查 ............................................................................................. 2 2.3 障礙物調查 ................................................................................................. 2 2.4 地盤調查 ..................................................................................................... 3 2.5 環境保護所需之調查 ................................................................................. 3 第三章 規劃 ............................................................................................................... 3 3.1 基本原則 ..................................................................................................... 4 3.2 隧道設置位置 ............................................................................................. 4 3.3 淨空斷面 ..................................................................................................... 4 3.4 工法選擇 ..................................................................................................... 4 3.5 隧道附屬設備 ............................................................................................. 4 3.6 工程期程 ..................................................................................................... 5 第四章 材料、載重與載重組合 ............................................................................... 6 4.1 一般說明 ..................................................................................................... 6 4.2 材料 ............................................................................................................. 6 4.2.1 混凝土 ............................................................................................. 6 4.2.2 鋼筋 ................................................................................................. 6 4.2.3 鋼材 ................................................................................................. 6 4.2.4 預力混凝土 ..................................................................................... 6 4.3 載重 ............................................................................................................. 7 4.3.1 自重 ................................................................................................. 7 4.3.2 覆蓋載重 ......................................................................................... 7 4.3.3 列車活載重 ..................................................................................... 8 4.3.4 衝擊力 ............................................................................................. 8 4.3.5 離心力 ............................................................................................. 8 4.3.6 煞車力及起動力............................................................................. 8 4.3.7 列車之水平側向力及車輪橫壓力................................................. 9 4.3.8 地面上之載重 ................................................................................. 9 4.3.9 施工時之載重 ................................................................................. 9 I
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4.3.10 土壓力、水壓力............................................................................. 9 4.3.11 鄰近結構物造成之載重................................................................. 9 4.3.12 溫度變化及乾燥收縮之影響....................................................... 10 4.3.13 明挖覆蓋隧道之支柱衝擊力....................................................... 10 4.4 耐震設計 ................................................................................................... 10 4.4.1 地盤分類 ....................................................................................... 11 4.4.2 工址最大水平地表加速度........................................................... 11 4.4.3 設計變形效應 ............................................................................... 12 4.4.4 矩形隧道考量土壤結構互制效應之耐震設計基本原則 .......... 13 4.4.5 周邊地盤液化 ............................................................................... 14 4.5 載重組合 ................................................................................................... 14 4.5.1 不含地震力作用下之載重組合................................................... 14 4.5.2 含地震力作用下之載重組合....................................................... 14 第五章 結構工程 ..................................................................................................... 17 5.1 一般說明 ................................................................................................... 17 5.2 設計考量 ................................................................................................... 17 5.2.1 結構計算基本原則....................................................................... 17 5.2.2 結構主體之穩定性....................................................................... 17 5.2.3 結構主體之斷面力計算............................................................... 18 5.2.4 斷面剛構架之設計....................................................................... 18 5.2.5 版之設計 ....................................................................................... 19 5.2.6 梁之設計 ....................................................................................... 19 5.2.7 柱之設計 ....................................................................................... 19 5.2.8 牆之設計 ....................................................................................... 19 5.3 利用地下連續壁作為部分主體結構物之設計....................................... 20 5.3.1 適用範圍 ....................................................................................... 20 5.3.2 設計基本原則 ............................................................................... 20 5.3.3 結構型式之選定........................................................................... 20 5.3.4 載重及斷面力 ............................................................................... 20 第六章 大地工程 ..................................................................................................... 21 6.1 一般說明 ................................................................................................... 21 6.2 設計基本原則 ........................................................................................... 21 6.3 擋土設施 ................................................................................................... 21 6.3.1 擋土設施之穩定性分析............................................................... 21 6.3.2 擋土壁斷面之設計....................................................................... 22 6.3.3 橫擋之設計 ................................................................................... 22 II
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6.3.4 支撐之設計 ................................................................................... 22 6.3.5 斜撐之設計 ................................................................................... 23 6.3.6 地錨設計 ....................................................................................... 23 6.3.7 擋土壁及中間柱之支承力........................................................... 23 6.3.8 擋土壁之變形及背面地盤變位之檢核....................................... 23 6.4 鄰近結構物及既有設施之變位控制....................................................... 24 6.5 其他特殊考量 ........................................................................................... 24 第七章 防洪及排水工程 ......................................................................................... 25 7.1 一般說明 ................................................................................................... 25 7.2 引道段排水 ............................................................................................... 25 7.3 明挖覆蓋隧道段與地下車站排水........................................................... 25 7.3.1 明挖覆蓋隧道與地下車站排水主要考量項目 .......................... 26 7.3.2 設計注意要點 ............................................................................... 26 7.4 防洪保護設計 ........................................................................................... 27 第八章 防水工程 ..................................................................................................... 28 8.1 一般說明 ................................................................................................... 28 8.2 防水方法 ................................................................................................... 28 8.3 防水等級 ................................................................................................... 28 8.4 防水設計細節 ........................................................................................... 28 III
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規範解說目錄 第一章 總則 ........................................................................................................... C-1 C1.1 適用範圍 ................................................................................................. C-1 C1.2 相關法令規定 ......................................................................................... C-2 第二章 調查 ........................................................................................................... C-3 C2.1 調查目的 ................................................................................................. C-3 C2.2 工址條件調查 ......................................................................................... C-3 C2.3 障礙物調查 ............................................................................................. C-5 C2.4 地盤調查 ................................................................................................. C-6 C2.5 環境保護所需之調查 ........................................................................... C-12 第三章 規劃 ......................................................................................................... C-14 C3.1 基本原則 ............................................................................................... C-14 C3.2 隧道設置位置 ....................................................................................... C-14 C3.3 淨空斷面 ............................................................................................... C-15 C3.4 工法選擇 ............................................................................................... C-15 C3.5 隧道附屬設備 ....................................................................................... C-17 C3.6 工程期程 ............................................................................................... C-18 第四章 材料、載重與載重組合 ......................................................................... C-20 C4.1 一般說明 ............................................................................................... C-20 C4.2 材料 ....................................................................................................... C-20 C4.2.1 混凝土 ....................................................................................... C-20 C4.2.2 鋼筋 ........................................................................................... C-20 C4.2.3 鋼材 ........................................................................................... C-20 C4.2.4 預力混凝土 ............................................................................... C-21 C4.3 載重 ....................................................................................................... C-21 C4.3.1 自重 ........................................................................................... C-21 C4.3.2 覆蓋載重 ................................................................................... C-22 C4.3.3 列車活載重 ............................................................................... C-23 C4.3.4 衝擊力 ....................................................................................... C-25 C4.3.5 離心力 ....................................................................................... C-25 C4.3.6 煞車力及起動力....................................................................... C-26 C4.3.7 列車之水平側向力及車輪橫壓力........................................... C-26 C4.3.8 地面上之載重 ........................................................................... C-26 C4.3.9 施工時之載重 ........................................................................... C-28 IV
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C4.3.10 土壓力、水壓力....................................................................... C-28 C4.3.11 鄰近結構物造成之載重........................................................... C-30 C4.3.12 溫度變化及乾燥收縮之影響................................................... C-30 C4.3.13 明挖覆蓋隧道之支柱衝擊力................................................... C-30 C4.4 耐震設計 ............................................................................................... C-31 C4.4.1 地盤分類 ................................................................................... C-31 C4.4.2 工址最大水平地表加速度....................................................... C-32 C4.4.3 設計變形效應 ........................................................................... C-33 C4.4.4 矩形隧道考量土壤結構互制效應之耐震設計基本原則 ...... C-35 C4.4.5 周邊地盤液化 ........................................................................... C-39 C4.5 載重組合 ............................................................................................... C-39 C4.5.1 不含地震力作用下之載重組合............................................... C-39 C4.5.2 含地震力作用下之載重組合................................................... C-39 第五章 結構工程 ................................................................................................. C-40 C5.1 一般說明 ............................................................................................... C-40 C5.2 設計考量 ............................................................................................... C-40 C5.2.1 結構計算之基本原則............................................................... C-40 C5.2.2 結構主體之穩定性................................................................... C-41 C5.2.3 結構主體之斷面力計算........................................................... C-43 C5.2.4 斷面剛構架之設計................................................................... C-48 C5.2.5 版之設計 ................................................................................... C-49 C5.2.6 梁之設計 ................................................................................... C-51 C5.2.7 柱之設計 ................................................................................... C-51 C5.2.8 牆之設計 ................................................................................... C-52 C5.3 利用地下連續壁作為部分主體結構物之設計................................... C-52 C5.3.1 適用範圍 ................................................................................... C-52 C5.3.2 設計基本原則 ........................................................................... C-52 C5.3.3 結構型式之選定....................................................................... C-52 C5.3.4 載重及斷面力 ........................................................................... C-53 第六章 大地工程 ................................................................................................. C-55 C6.1 一般說明 ............................................................................................... C-55 C6.2 設計基本原則 ....................................................................................... C-55 C6.3 擋土設施 ............................................................................................... C-56 C6.3.1 擋土設施之穩定性分析........................................................... C-56 C6.3.2 擋土壁斷面之設計................................................................... C-57 C6.3.3 橫擋之設計 ............................................................................... C-57 V
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C6.3.4 支撐之設計 ............................................................................... C-60 C6.3.5 斜撐之設計 ............................................................................... C-61 C6.3.6 地錨設計 ................................................................................... C-62 C6.3.7 擋土壁及中間柱之支承力....................................................... C-62 C6.3.8 擋土壁之變形及背面地盤變位之檢核................................... C-65 C6.4 鄰近結構物及既有設施之變位控制................................................... C-69 C6.5 其他特殊考量 ....................................................................................... C-69 第七章 防洪及排水工程 ..................................................................................... C-70 C7.1 一般說明 ............................................................................................... C-70 C7.2 引道段排水 ........................................................................................... C-70 C7.3 明挖覆蓋隧道與地下車站排水 ........................................................... C-71 C7.3.1 明挖覆蓋隧道與地下車站排水主要考量項目 ...................... C-71 C7.4 防洪保護設計 ....................................................................................... C-72 第八章 防水工程 ................................................................................................. C-74 C8.1 一般說明 ............................................................................................... C-74 C8.2 防水方法 ............................................................................................... C-74 C8.3 防水等級 ............................................................................................... C-75 參考文獻 VI
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表目錄 表 C2.1 地下管線等埋設物各階段調查概要 ...................................................... C-6 表 C2.2 地盤調查概要......................................................................................... C-11 表 C4.1 回填土的單位體積重量 ........................................................................ C-22 表 C5.1 地盤反力的計算方法與分佈形狀 ........................................................ C-45 表 C8.1 防水等級建議......................................................................................... C-75 VII
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圖目錄 圖 C4.1 發生相對變位時，作用於隧道上方的垂直土壓 ................................ C-23 圖 C4.2 軌道上車輪載重之分佈寬度 ................................................................ C-25 圖 C4.3 覆土深度與載重示意圖......................................................................... C-27 圖 C4.4 地下結構物之影響區示意圖 ................................................................ C-30 圖 C4.5 SH 波沿地下結構物軸向θ角方向作用 .............................................. C-33 圖 C4.6 地下結構物變形分量計算 .................................................................... C-33 圖 C4.7 地下結構物剪力變形圖......................................................................... C-34 圖 C4.8 地震強制變位之應用............................................................................. C-37 圖 C4.9 設計地震時之結構型態......................................................................... C-38 圖 C5.1 視結構物為剛體或彈性體的區分 ........................................................ C-47 圖 C5.2 縱斷面方向之應力................................................................................. C-48 圖 C5.3 單向版的有效寬度(簡支承的情形)...................................................... C-49 圖 C5.4 懸臂版的有效寬度................................................................................. C-51 圖 C5.5 利用地下連續壁作為部分主體的結構型式 ........................................ C-53 圖 C6.1 銜接部份之補強..................................................................................... C-58 圖 C6.2 使用斜撐時橫檔有效跨徑的計算方法 ................................................ C-59 圖 C6.3 端部的橫擋............................................................................................. C-59 圖 C6.4 使用地錨的鋼製橫擋............................................................................. C-60 圖 C6.5 作用於斜撐的軸向力計算 .................................................................... C-62 圖 C6.6 中間柱的周長及底端面積的取法 ........................................................ C-64 圖 C6.7 擋土壁的周長及底端面積的取法 ........................................................ C-65 圖 C6.8 施工過程所造成背面地盤變位的示意圖 ............................................ C-66 圖 C6.9 開挖過程所產生的擋土壁變形與背面地盤變位 ................................ C-67 VIII
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規 範 條 文
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下一節：規範本文 第一章總則
來源：交通部《鐵路明挖覆蓋隧道設計規範》，106年1月9日。依交通部政府網站資料開放宣告註明出處；本站分章與導覽整理不代表發布機關認可或背書。查核日期：2026年8月31日。