| 姓名 |
蔣緯鳴(WEI-MINS CHIANG)
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畢業系所 |
土木工程學系在職專班 |
| 論文名稱 |
下水道短管推進力分析
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| 相關論文 | |
| 檔案 |
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| 摘要(中) |
近年來於國內地下管線之佈設，多位於都會區人口密集處，為避免都會區施工造成鄰近施工位址周邊民眾生活品質受影響，地下管線之施工已大致朝向免開挖工法之大方向邁進。而免開挖工法之施工方式又以地下推進作業為主軸，但至今對於推進過程中推進阻力之探討於實務上仍尚未與理論分析結合，故相關管線設計長度及推進機組之選擇仍多憑施工人員之經驗為之。
為能於設計初期即由掌握之地質條件，迅速快捷且便利的即時概估出施工時所將產生之推進阻力，以及選定推進機組效能，並據以評估推算可推進之最大距離，為本篇論文之要旨。
文中建立出地中推進之受力模型，並配合地質條件參數，實務推進施工之記錄資料，迴歸並分析出動摩擦係數之律訂值；並藉由地中推進過程之接觸應力，概括勾勒出各類不同地質條件下，應搭配使用分析之動摩擦係數值；同時建立起不同地質之推力預測方程式，可供日後設計者藉由推力方程之預測，獲得可安全推進之最大距離。 |
| 摘要(英) |
In recent years, the worksite of deploying the underground plumbing system tends to be located in the urban densely-populated area, which is extremely vulnerable to the negative side-effect from the construction process. In order to keep the negative impact on the living quality of nearby residents to the minimum, the no-dig method (免開挖工法)instead of the open and cut method (開挖工法), is much more often adopted.However, the issue of friction generated in this construction process has not yet been analyzed theoretically; and for this specific reason, instead of following a reliable evaluation system based on the theoretical
framework, the length of the pipes and the selection of the capacity of the digging equipments are determined mostly by the empirical experience. To fill the theoretical gap in this field, the present thesis aims to propose a formula for the calculation of the friction generated in the construction process, and the dynamic friction value in accordance with the geological condition, in order to determine the selected digging equipments’performance and the possible maximum length for the pipes to be deployed. |
| 關鍵字(中) |
★ 動摩擦係數
★ 地下推進
★ 免開挖工法 |
關鍵字(英) |
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| 論文目次 |
中文摘要.........................................III
英文摘要.........................................IV
目錄.......................................VI
表目錄.....................................IX
圖目錄.....................................XI
第一章 緒論....................................1
1-1 前言..............................................1
1-2 研究動機與目的..............................................1
1-3 研究範圍與方法..............................................2
1-4 論文內容..............................................3
第二章 文獻回顧................................5
2-1 地質條件之分類..............................................5
2-1-1 美國統一土壤分類法..............................................5
2-1-2 簡易地質四分法分類..............................................6
2-1-3 日本下水道管渠推進技術協會分類法..........7
2-2 地中推進阻力分析..............................................7
2-2-1 推進停滯對摩擦力之影響....................9
2-2-2 滑材(減摩劑)對摩擦力之影響................9
2-3 推進管壁體摩擦力.............................................10
第三章 小管推進施工...........................17
3-1 小管推進施工概要.............................................17
3-2 小管推進施工之組成.............................................18
3-2-1 工作井(發進坑及到達坑)之組成及佈設.......18
3-2-2 推進機組之組成及佈設.....................21
3-2-3 推進管設計依據及材料總類.................21
3-3 推進施工...................................23
3-4 推進作業各階段性推力分析模型之建立.........26
3-4-1 第一階段(先導管推進部分之摩擦力分析).....28
3-4-2 第二階段(擴孔座接觸應力及推進管之摩擦力分析)............................................29
3-4-3 推進機組之推進力分析.....................30
3-5 作用於地下管線之土壓力與摩擦力關係之建立...31
第四章 實務推進資料之探討與分析...............47
4-1-1 案例(一)基本資料.........................47
4-1-2 案例(二)基本資料.........................49
4-1-3 案例(三)基本資料.............................................51
4-2-1 案例(一)實地推進數據分析.................52
4-2-2案例(二) 實地推進數據分析.................57
4-2-3案例(三) 實地推進數據分析.................60
4-2-4案例(一二三) 推進數據分析整合.............64
4-3-1案例(一)土壤參數資料分析..................65
4-3-2案例(二)土壤參數資料分析..................70
4-3-3案例(三)土壤參數資料分析..................74
4-4 學理推論之結果與各案例推進分析資料比對.....79
4-4-1 不同材質之推進管於地中單位面積摩擦力之差異性.............................................80
4-4-2 因應推進過程中滑材導入之推進阻力衰減率...80
4-4-3 藉由地質條件參數迴歸設計初期評估推進最大距離.............................................81
第五章 結論與建議............................105
5-1 結論......................................105
5-2 建議......................................107
參考文獻......................................108 |
| 參考文獻 |
1.BRAJA M.DAS(1990),Principles of Geotechnical Engineering
2.Pellet ,A.-L. , Kastner ,R., 2002 Tuennelling and Underground Space Technology 17:Experimental and analytical study of friction force during microtunneling operations.(2002).p.83-p.97.
3.Pellet ,A.-L. , Kastner ,R., Microtunneling:comparison between friction forces predictions and in-situ measurements.
4.Satoru of Nakamura, Takao Uno, Effect of Lubricants and Manicure Method on Reduction of Propulsion Force.
5.下水道管渠設計及施工(下冊)—中華民國地下管道技術協會P9-5
6.日本下水道管渠推進技術學會:推進工法講座(平成二年度)--小口徑、特殊推進工法等編.
7.日本下水道協會(1976)—建設省都市局下水道部監修—下水道推進工法の指針と解說
8.朱怡、翟大鵬，”地下管線之問題與工法簡介”.
9.經濟部中央標準局中國國家標準CNS3905 A2050—下水道用鋼筋混凝土管(推進施工法用)
10.經濟部中央標準局中國國家標準CNS483 A1001—混凝土管
11.經濟部中央標準局中國國家標準CNS13747 K61035—污水及一般用內襯聚乙烯之聚氯乙烯塑膠硬質管檢驗法
12.經濟部中央標準局中國國家標準CNS13746 K3111—污水及一般用內襯聚乙烯之聚氯乙烯塑膠硬質管
13.鄭義雄、陳仁維、陳家能，2003，”泥水加壓推進機在砂礫石層之應用”，2003年下水道工程實務研討會論文集，第127~136頁。
14.張明富，2003，” 泥水加壓推進機在砂礫石層之應用”，2003年下水道工程實務研討會論文集，第107~117頁。
15.徐鐵良，1993，”地質與工程”，中國工程師學會，第423~442頁。
16.臺北市政府工務局衛工處，1998，”污水下水道工務手冊”，第4-113~4-131頁。
17.歐陽嶠暉，2001，”都市環境學”，第70~80頁。 |
| 指導教授 |
李崇正(Chung-Jung Lee)
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審核日期 |
2006-7-10 |
| 推文 |
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