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規範解說 第二章調查；原PDF第51–61頁。
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第二章 調查 C2.1 調查目的 調查之目的在於取得探討明挖覆蓋施工法之適用性、隧道線形、 幾何斷面及結構物、開挖施工方法、環境保護對策、工程安全對策、 工程進度及費用等所需的資料，以妥善進行隧道之規劃、設計、施工 及保護周邊環境的工作。 依據過去的工程經驗，有時為節省時間與費用而忽略必要之調 查，可能在未來施工時，遭遇非預期之工程困難或人為阻礙，甚至發 生工程災變事故，造成工程延誤或停擺；或者因變更工程設計與施工 方法，造成各相關單位的嚴重困擾，因此應周詳規劃與執行所需之調 查工作。調查資料不僅為規劃、設計與施工時所需，未來完工後，亦 可供隧道維護管理之用。 C2.2 工址條件調查 工址條件調查係調查隧道經過地區附近的狀況，用於決定隧道的 線形、幾何斷面及結構物等設計要項，並據以判斷可否採用明挖覆蓋 工法及選定相關施工方法。調查所得資料主要用於隧道之規劃與設計 階段，但亦可供施工階段使用。 (1) 土地利用及權益狀況 土地利用狀況調查係為掌握都市用地、農地、林地、公 園、河流及湖沼等的土地利用狀況。尤其都市用地的情況，必須 調查都市計畫法上的限制、土地發展現狀及土地利用的未來計畫 等。此外，亦須調查是否有被指定的自然紀念物、歷史遺跡及重 要文化資產等；或是否有地權及水利權的物權狀況，例如地下水 補注之地質敏感區。此項調查係為掌握隧道經過地區附近的一般 性地表與地下的限制條件。 C-3
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(2) 道路及交通狀況 隧道施工用地須以施工圍籬為界，施工用地界線會因鄰近 道路寬度、車道數、重要性、交通量及有無路面反覆挖掘等條 件受到限制。施工用地的大小與可否設置施工道路、以及施工 車輛進出路線的管制，對開挖剩餘土石方或各種廢棄材料的搬 運，以及整體工程進度有甚大影響。因此在規劃、設計或施工 階段，對於鄰近道路與其狀況須進行調查，藉以掌握整體交通 狀況與調整施工作業。 (3) 地形狀況 地形狀況調查係依據文獻或地圖等既有資料之蒐集整理， 以及現地踏勘等，調查高低差等地表實際地形狀況，藉以初步 瞭解地層構造係屬單純或複雜，是否存在不利的地層與地下水 等整體性地盤狀況。據此調查，可初步選定隧道的路線。 (4) 工程用地狀況 採用明挖覆蓋工法時，重機械的施工場地與出入動線，以 及土砂搬運設備的設置場地等空間需求，是影響施工條件的重 要因素。因此需事前進行調查，以確保工程用地的可行性。尤 其於都市中心地區附近，大多難以確保足夠的施工用地，所以 應在隧道設計階段特別留意。此外，必須在事前確認施工用地 周邊的供電設施與供水、排水設施的狀況，以避免特殊情況 下，發生施工用電、供水或排水容量不足之情形。 (5) 河流及湖沼等狀況 在河流底下設置隧道時，須調查河流的水文、航運、水 利、潮水漲落差等，檢討開挖底面的穩定性。在毗鄰河流利用 明挖覆蓋工法建造隧道時，為防止河水流入，需要臨時佔用河 道地段時，亦須辦理同樣的調查。在湖沼等的情況，亦須據此 辦理。 (6) 區域排水狀況 隧道之排水設計相當重要，須確保在設計洪水與極端暴雨 C-4
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作用下，隧道尚能維持其交通功能與安全性。因此須調查隧道 所經區域之排水狀況與水文條件，內容至少包括排水系統尺 寸、流向、集水分區及排放口等狀況。 (7) 相關計畫 隧道設置位置周邊，若有地上及地下構造物或有埋設物的 現行或未來相關計畫，則應針對上述結構位置及設置時期進行 調查，必要時，尚須調整隧道路線，以免產生相互間的障礙。 C2.3 障礙物調查 障礙物調查係指調查對於設置隧道是否有直接妨礙或間接影響範 圍內的各種障礙物。在隧道規劃階段，首先必須辦理初步調查，其 後，在設計與施工階段，須要辦理詳細調查，藉以取得設計與施工上 所需的資料。此項調查，一般採用其管理單位或所有者所擁有的原始 竣工圖與相關文件，與現地核對確認的方法。 (1) 地上及地下構造物 調查地上及地下構造物時，應針對隧道路線上或鄰近之建 物、橋梁及設施等地上構造物，或針對地下停車場、地下商場 及地下鐵路等地下構造物，蒐集其設計與竣工圖說及計算書， 掌握其結構型式、基礎狀況及設施的利用狀況等資訊。 (2) 地下管線等埋設物 地下管線等埋設物調查係針對油氣、上下水道、電力、及 通訊電纜等地下管路或共同管道等，調查其尺寸、位置、深度 及材質等，並視需要調查其破舊程度。尤其是大型埋設物，會 影響隧道計畫，其他埋設物亦會妨礙擋土壁及開挖等工程施 作，為防止發生事故及減少超挖，有效控制挖土量，必須辦理 此項調查。 因現地管線狀況變動，常與管線原始紀錄不一致，所以在 設計及施工規劃階段，必須利用踏勘或試挖結果，與原始紀錄 C-5
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核對。進而在施工時，尚須視所採用的施工方法，在現地藉由 非破壞性檢測或試挖等，仔細確認對隧道工程是否有妨礙。 茲將地下管線等埋設物各階段調查之概要，列於表 C2.1 供 參考。 表 C2.1 地下管線等埋設物各階段調查概要 調查階段 調查目的 調查方法 調查重點 1. 掌 握 地 下 管 線 的 概 1. 根 據 平 面 測 量 圖 ， 原始紀錄調查，可要 略狀況 調查人孔位置 求各地下管線管理單 初步調查 2. 預 測 影 響 隧 道 工 程 2. 地 下 管 線 原 始 紀 錄 位提供資料。 階段 的 地 中 管 線 並 確 認 調查(各管理單位保 應調查地點 管) 3.勘查確認 1. 確 認 影 響 隧 道 工 程 1. 洞 道 及 人 孔 等 內 部 要求各地下管線管理 的 地 中 管 線 狀 況 ， 調查 單位會勘。 設計及施工 取 得 設 計 及 施 工 規 2.試挖 規劃階段 劃的資料 3.地電阻探查 2. 編 製 地 下 管 線 平 面 4.透地雷達探查 圖 1. 確 認 是 否 會 妨 礙 施 1. 針 對 需 要 地 點 ， 辦 與各埋設物管理單位 工 理詳細試挖 取得密切聯繫，要求 2. 確 認 洞 道 及 人 孔 等 會勘，對不明及老舊 施工階段 位置及內部狀況 管線等處理方式，進 行協商。 (3) 舊建物及臨時工程之殘留物 在建物拆除舊址或地下構造物及埋設物的臨時工程舊址， 可能會有留下舊有基礎或供臨時施工用之擋土構造物；在河 流、湖沼或濱海的回填地，亦可能會有舊護岸或橋墩等的一部 份留置在地下的情形，所以應調查隧道路線上是否存在有殘留 工程結構物或回填物。 C2.4 地盤調查 C-6
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隧道設置地點與其周邊的地盤特性影響隧道的設計及施工甚鉅， 必須進行地盤調查，以正確掌握其特性。由於地盤因地點的不同而有 多種變化，應特別慎重進行調查。調查作業應依工程執行階段之需 求，分階段進行調查。一般分為初步調查與主要調查，並應視實際需 要，辦理各種補充調查。 初步調查係為掌握路線整體地盤狀況的一種調查，包括概略的地 層構造與土壤狀況。由於初步調查的成果會影響後續主要調查之精度 及經濟性，所以必須編列適當的項目及數量進行調查。原則上以蒐集 資料與現地踏勘為主，調查範圍較大，精度較低，以掌握路線整體性 為目標。 主要調查係以施行鑽探與試驗為主的調查，鑽探調查的內容(孔 數、間距及深度等)應依地形條件與初步調查結果所推估的地質條 件、環境條件及隧道的設置位置等加以決定。若初步調查與主要調查 的結果不足以提供設計及施工所需的訊息，則須辦理補充調查，擴大 調查的範圍與項目。 茲將地盤調查的概要列於表 C2.2 供參考。一般可依工程的規模 或重要性，簡化或增加調查階段與內容。實施主要調查或補充調查 時，應根據前階段的調查結果與工程需求，規劃調查位置、調查項目 與調查內容等。 (1) 地層構造 應彙整既往的調查資料、現地踏勘、地球物理探查、地表 地質測繪及鑽探等調查結果，掌握路線整體的地層層序、層厚 及成層狀態(連續性及方向性)。地形大多反映地下的地層狀態， 所以根據現地踏勘所掌握之地形狀況亦極為重要。於丘陵地或 台地，除邊緣的沖積階地，或於低處的沖積平地，從觀察細微 的地形變化及地形的沉積環境條件，亦能夠大致推測地下的地 層構造狀況。 規劃平行或斜行於台地與低地邊界處的路線時，若隧道通 過地形與土層性質急遽變化的地區，可能會有承受顯著偏壓之 C-7
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虞，應特別留意。若隧道有可能設置在受震不穩定之地層中， 則須擴大調查範團至更大範圍或更深層之地盤。 (2) 地層性質與參數 地層的特性，因地質形成時代、沉積環境及組成材料等之 不同，而具有其不同的特徵。一般可概分為砂質土、黏性土、 礫石土與岩盤等，其物理性質、力學性質與透水性質等有顯著 的差異，因此須掌握對象地盤的地層性質與各種參數，方可解 決明挖覆蓋隧道的設計與施工問題。對明挖覆蓋隧道在設計與 施工上，特別有問題的土層如下： A. 具有卵礫石及受壓水的砂礫土層，由於擋土設施的貫入及開 挖等施工時，會有困難。所以應在事前充分探討擋土設施的 種類與開挖的方法。有些情況需要施以地下水位降低工法等 輔助工法，以順利進行開挖，並須注意擋土設施的止水性， 以避免地下水及砂泥湧入開挖區內。 B. 在地下水以下的砂層進行明挖覆蓋隧道開挖時，由於開挖區 需進行抽水，擋土設施外的地下水位會較開挖底部的水位 高，會引起地下水往開挖區滲流，可能造成開挖底部砂湧或 因擋土壁破裂而湧砂的情形，而發生工程災變。所以調查與 設計時，應特別留意砂湧的可能性，調查砂層的透水係數， 探討擋土設施與輔助工法的適用性，避免砂湧災害。當地震 作用時，隧道周邊飽和砂土地盤可能因液化而使隧道發生上 浮或下沉，因此，調查時必須施行標準貫入試驗及土壤粒徑 分析試驗等，進行地盤液化潛能評估，必須在事前探討隧道 的抗液化穩定性與對策。 C. 在極軟弱的粉土或黏土層施工時，會有因開挖而引起開挖底 部發生隆起之現象，所以對於 N 值約為 1~2 以下的軟弱土 層，調查時應掌握土層未擾動試體的無圍壓縮試驗強度及變 形特性。隧道開挖時，若需降低地下水位，而有引發周邊地 盤發生壓密沉陷之虞，則調查時須辦理土壤壓密試驗。為進 C-8
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行隧道開挖時擋土與支撐系統之設計，調查時應辦理土壤一 般物理性質試驗，包括含水量、土壤單位重、塑性及液性限 度等試驗，以及無圍壓縮與三軸不排水剪力試驗，以求得不 排水剪力強度參數與變形模數。這些土壤參數是設計擋土壁 貫入深度與支承力，支撐間距以及開挖方法之重要資料。 D. 在需要進行明挖覆蓋隧道受震反應分析之場合，調查時宜進 行土層之剪力波速試驗與動力性質試驗，以求得隧道耐震分 析所需之土層動力性質參數。 (3) 地下水 地下水位通常係於鑽探調查時量測，若在砂層或砂礫層中 間夾有黏土或粉土層等不透水層，則該等含水層中的孔隙水 壓，未必為對應於一般地下水位而呈靜水壓分佈，調查時必須 分別以水壓計測定各含水層的孔隙水壓，此種水壓之水位稱為 壓力水位，通常大於靜水壓水位，壓力水位對隧道之設計與施 工影響很大，為必須調查的地下水項目。 地下水的調查應包括各含水層地下水的分佈(水位及變動狀 況等)及透水特性等。 在山地、台地附近或沖積扇之砂礫層內，通常具有比一般 地下水位高的受壓水頭，在此種狀況下，須仔細考慮設計上所 採用的水壓。在高水頭差的情況，開挖施工可能相當困難，隨 著開挖的進行，可能發生地盤砂湧等現象，所以會有需要抽取 地下水，籍以降低水壓，或者利用化學灌漿等方法，藉以止水 等情形。此時，必須調查含水層的滲透係數，藉以評估應採用 何種止水方法，與所應抽出的水量及其影響範圍。滲透係數雖 可依據顆粒粒徑分佈推測其概略值，但一般應在現地進行抽水 試驗進行量測為宜。有限制抽取地下水的地區，區域地下水位 有恢復升高的趨勢，所以水位變動對隧道設計與施工的影響， 應特別留意。。 地下水位或受壓水頭會因降雨、融雪、潮位的變動而發生 C-9
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時間性及季節性的變動或人為變動，調查時必須確認所量測的 水頭，究竟係屬於何種條件下之水頭，隧道設計與施工上必須 考慮這些變動對設計水頭之影響。 開挖底面下是否存在受壓地下水，對於深開挖的設計與施 工的影響很大，此時，祛水工法或周邊環境保護，為設計與施 工上的考量重點，故應嚴謹進行受壓地下水的調查，獲取完整 可靠的資料，以妥善進行隧道之設計與施工。 (4) 缺氧空氣及有毒氣體的調查 無地下水或地下水較少的砂礫層存在於不透水層之下時， 或含有機質的腐植土層存在不透水層所覆蓋的砂層或砂礫層之 下時，在該等砂層或砂礫層的孔隙中，有充滿缺氧空氣或有毒 氣體的可能。因此，應事先調查孔隙中的空氣組成及氣體的性 質等。若經確認有缺氧空氣或有毒氣體存在，則在施工時，應 採取通風，以換取新鮮空氣及量測坑內空氣的氧氣濃度等適當 措施。 由於地盤性質直接影響隧道工程的進行，所以在工程施行時，必 須依據所取得的地盤調查資料，繪製地層剖面圖，並仔細考慮隧道的 位置與地層構造、土層性質以及地下水等之關係，然後妥善進行設計 與施工。 C-10
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表 C2.2 地盤調查概要 初步調查 主要調查 補充調查 調查 階段 資料調查 現地踏勘 概略調查 詳細調查 1.掌握概略的地層構造及土 1.掌握路線整 1.掌握路線整 1.補充土壤調 層狀況 體的地層構 體的地層構 查 2.預測會成為問題的土層及 造及土層狀 造及土層狀 2.針對設計、 確認以後需要的調查工作 況 況 施工上有問 2.選取土壤取 2.掌握地下水 題的土壤補 調查 樣位置 分佈 充調查 目的 3.決定詳細調 3.掌握大地工 3.不明處的追 查的方針 程上的各種 加調查 特性、繪製 4.地震及其他 地層剖面圖 特殊情況的 設計資料 1.既有資料的 1.地表地質調 1.鑽探 1.鑽探 1.鑽探 收集整理 查 2.探測 2.取樣 2.取樣 2.文獻蒐集 2.水井調查 3.物理勘查 3.孔內試驗 3.室內試驗 3.探勘 4.取樣 4.物理檢層 4.現地試驗 5.室內調查 5.室內試驗 5.物理檢層 調查 6.現地試驗 6.平板載重試 方法 7.動力性質試 驗 驗 7.施工試驗 8.材料試驗 8.地下水模擬 9.水質試驗 10.試挖調查 1.概略地形 1.概略地形 1.地層結構 1.詳細的地層 1.詳細調查的 2.概略地質 2.概略地質 2.土層的分佈 結構與土層 補充，設計 3.周邊自然及 3.確認周邊自 狀態，尤其 的分佈狀態 數值的決定 社會環境的 然及社會環 是軟弱地盤 2.各層的工程 及確認 概觀 境、軟弱地 的分佈狀態 性質(強度、 2.施工時的疑 4.概略的水文 盤的分佈狀 3.代表性的大 變形、壓密 慮點 氣象條件 況 地工程性質 及透水性質) 調查 5.掌握既往地 4.掌握既往地 4.地下水分佈 3.含水層的特 內容 盤災害 盤災害 狀況 性 5.選定以後調 5.設計施工上 4.地盤在地震 查地點 的疑慮點 時的行為 5.作為材料土 的適宜性 6.設計、施工 上的疑慮點 C-11
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C2.5 環境保護所需之調查 環境保護所需之調查係針對因設置隧道而可能引起對周邊環境產 生影響的事項，於施工前與施工中，甚至必要時於完工後，應進行之 調查，俾作為設計及施工管理資料之用。 (1) 噪音及振動 市區內與施工有關的噪音及振動，已有各種環境法規限 制，在學校及醫院等公共設施的周邊，限制特別嚴格。因此， 事前應瞭解有無限制及限制的內容，同時應調查該等公共設施 的狀況。在工程施工階段，應進行噪音及振動的監測，藉以掌 握施工所發生的噪音、振動及其對周邊的影響。隧道通車後， 若行車噪音及振動可能影響周邊的正常利用狀況時，則應在規 劃、設計時，事先考慮噪音及振動之因應對策。 (2) 地盤下陷 事前應確認地盤現況，並根據地盤調查資料等，調查可能 會因施工而引起地盤下陷的範圍、程度及影響。在工程的施工 階段，必要時應進行地面或周邊構造物的變形量測，並注意因 施工的影響而造成的地盤下陷，俾採取適當的措施。 (3) 地下水 工區降低地下水位會引起周邊地盤下陷及鄰近水井水位下 降，甚至會影響地下水的流動。施工時若採用化學灌漿等工法 止水時，亦會有影響地下水水質的情形。因此，必要時必須掌 握地下水的流向及流速等。除了工區之地盤調查項目外，尚須 於工區外，補充能夠評估該等影響範圍的調查。應在事前調查 可能會受影響的範圍內之水井位置、深度、利用狀況、水位及 水質等，並應留意施工中各水井之地下水狀況。依隧道的設置 位置或規模，於隧道完成後，對地下水變動的影響亦須加以評 估，有必要時，須於完工後持續監測。 (4) 營建廢棄物之處理 C-12
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明挖覆蓋隧道施工所產生之營建廢棄物，主要是開挖的土 方與擋土壁或基礎施工之淤泥與沉碴，應於事前瞭解相關法 規，並預先調查最後處理土資場的位置與容量、運輸方法及處 理方式等，妥善規劃如何處置營建廢棄物，以儘量減輕對環境 的影響。 (5) 鄰近建築物之狀態 隧道開挖與抽水等施工作業，可能損及鄰近建築物。因此 事前應調查蒐集鄰近工區之現有建築物與結構設施之竣工圖說 與基礎型式等資料，以及進行建物調查，以作為後續鄰近建築 物保護設計之參考。施工前亦應委託專業單位進行鄰房現況鑑 定工作，俾對照施工前後鄰房鑑定結果，作為損鄰判定與賠償 之依據。 (6) 古蹟及文化遺址 隧道定線或施工時，若遭遇被「文化資產保存法」指定為 埋藏文化財產或預估出土的地點，應依據相關法令規定與相關 主管機關協商，進行埋藏古蹟與文化遺址的調查與保護。 C-13
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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。