水利工作大小事

工程工期的規劃一直是工程設計過程很重要的一環 工期給的太少 可能就會影響廠商投標意願 工期給的太多 容易因為實際進度超前太多 而被要求檢討 然而 工期的評估 很大一部份的重點在於 對工率的資訊了解程度的多寡 工率的資訊 多半來自於工地經驗 或者透過對人力機具工作效率的了解來評估 這部份很容易因廠商人力或機具資源的不同而不同 因此做工期評估前 先透過熟識的廠商了解一下工率是非常重要的 了解工率之後就可以透過相關的進度管理軟體來評估工期 目前較為多人使用的軟體除了需付費的 Office Project 外 就是免費的共享軟體 GanttProject 本篇就透過圖文步驟來談談如何透過 GanttProject 評估工期 1.首先你必須要先創新的專案。 2.輸入專案的名稱 3.在創件專案的第三步設定假日 透過對於One-off(一次性)跟Recurring(循環性)的假日設定 來符合契約所規定的休假 4.One-off的選項適合設定以農曆為計的假日 5.Recurring的設定適合以國曆維計的假日 並且記得設定一個工程起始日來做為工期設計的參考 6.接著在甘特圖標籤點右建新增任務 7.輸入工項名稱、以及「期間」就是該工項所需花費的時間 這就跟工率是息息相關的了(開始日期可以先不用設定) 8.設定好每個要放進的工項後 就到每個工項的右鍵->任務設定表單->相依 來設定前厚關係 以下圖為例 基礎開挖的工作要在機具材料都進場後才能動 所以就設定為「前任務結束後，才能開始本任務」 並指定前任務為機具材料進場整備 9.各個工項的相依性都設定好後 記得按右上角的顯示關鍵路徑(要徑) 屬於要徑的工項，其甘特圖就會劃上斜線 10.接著到檢視打開PERT Chart 11.然後打開PERT Chart頁籤 就可以看到網圖  透過網圖就可以去檢視工項的前後關係設定是否有問題 並且了解到該給多少的工期以及要徑為何 GanttProject是個免費的軟體，它好用但也有其極限 GanttProject雖然可以設定工項的Cost 但沒辦法根據工

模板一直扮演著基礎工程中很重要的腳色 只要有灌混凝土的結構 基本上就脫離不了模板 今天要來談的是一般的木模 通常一般的模板支撐分為三層跟四層 三層模由襯板、牆筋及橫貫材構成 四層模由襯板、牆筋、橫貫材及縱貫材構成 然後依據襯板的厚度又分為五分(1.5公分厚)跟六分(1.8公分厚) 在甚麼都要講求計算的現在 模板計算也成為公共工程越來越重要的一點 這篇文章將針對台灣常用的計算方式來一步一步探討模板支撐的分析 ★材料 臺灣常用的材料如下表 種類 樹 種 容 許 應 力 ( 單位 :kg/cm2) 抗壓 抗張 抗剪 撓屈 針葉樹 赤松、黑松、 落葉松、紅檜 、扁柏、拇木、米松 120 135 10.5 λ = Lk / i ≦ 100 時 , fk= fc (1 - 0.007 λ) λ = Lk /i ＞ 100 時 , fk = 0.3 fc / (λ /100)2 λ : 長細比 Lk : 支柱長 (cm) i : 支柱之最小斷面直徑 (cm) fc : 容許壓縮應力值 (kg/cm2) fk : 容許屈曲應力值 (kg/cm2 杉木、楓木、 蝦夷松、椴松 90 105 7.5 闊葉樹 堅木 135 195 21 櫸木 105 150 15 但常用的板材跟角材呢 如下表 材料種類 斷面尺寸 (cm) 二次慣性矩 I (cm4 ) 斷面模數 S (cm3 ) 容許抗彎應力 Fb  (kg/cm2 ) 容許抗壓應力 Fc  (kg/cm2 ) 彈性模數 E (kg/cm2 ) 杉木板 1.5 0.28 0.38 160 120 7*10^4 夾板 1.5 0

最近遊走了一個工地 發現了該工地施作的半重力式擋土牆表面有些有趣的缺失 就是如上圖的砂面 根據廠商的老闆辯解 他一直認為這是混凝土廠出料的問題 但是我很快地觀察到有趣的現象 同一升層混凝土完成面拆模完有明顯的乾濕分界 而且砂面缺失的出現範圍都是出現在濕的部分 當然砂面跟水紋的成因的確有可能是因為混凝土料的關係 包含水膠比過高(水分太多)、級配不佳或是施工上的過度震動搗實 都是造成砂面跟水紋跟成因之一 不過看在完成面氣泡那麼多的狀況下 過度震動搗實導致粒料分離的因素可以排除在外 水分太多或級配不佳是可能的 但是主要的成因嗎 施工上有沒有辦法可以改善呢 我們繼續看下去 這個案子 廠商一次澆置的高度是1.5公尺 估計是有分層澆置 但可能沒有分層搗實 然後澆置過程中漏料的高度大於1.5公尺 根據公定的施工規範 澆置落料高度大於1公尺就必須要準備落料漏斗 降低落料高小於1公尺 避免粒料析離 所以這個案例出現的一個缺失成因之一來了 就是底層粒料析離 水分多在上面 粗粒料多在下面 所以這個升層的底估計會有蜂窩出現 在來呢就是混凝土常見的泌水現象啦 泌水現象是因骨材與水泥比重較大往下沉而水往上浮 使水或水化作用多餘的水份上浮 聚集於混凝土表面或鋼筋粗骨材底面之現象 當然如果蒸發速率跟水分泌出的速率是相同的倒是無所謂 一旦泌水泌的太多就會出現問題 這個案例由於混凝土表面有多餘的水 所以凝結時間要來的更久 再加上巨積混凝土乾縮過程中 因為體積本身就大 所以體積縮小時表面跟模板的縫隙就會比較大 接著泌水的水分就會進入乾縮後的間隙 導致該處的水分較高 需要凝結的時間也比較久 接著呢廠商不到一天就拆模 每個跳格升層的環節是 早上拆模 組另外一格的模 下午澆置 隔天早上拆 在水分較多的頂表面 混凝土的凝結乾燥程序都還沒完成 就拆模當然就很容易出現砂面的缺失 這個缺失未來工序可以改進的方式有幾個 1.從原料管制-混凝土減水 或者添加其他添加劑減少泌水 2.延長拆模時間 如果是已經造成的缺失 則必須要透過砂漿粉光來處理了 (不過砂漿粉光如果只是粉飾缺失面 就很常出現混凝土面不同色的狀況 就會很難看...)

(TOPCON) 在現代的地形測量 隨著科技的進步 GPS已經可以透過傳輸差分訊號校正的技術 達到公分及的精度 (平面1~3公分內、高程3~5內) (transitiva.com) 如果是自己要測量 用過RTK 就回不去全站儀了 用過VRS 就回不去RTK了 VRS透過網路 由業者透過網路(3G或4G)傳遞自架設的基地站的差分訊號 不用像傳統RTK的量測 還需要一個控制點擺著儀器當作基地站 傳遞差分訊號 這樣就必須要浪費一個人去顧基地站的儀器 VRS的功能實現了一人一機完成地形測量的目標 (TOPCON) 現今的GPS差分定位儀都是建立在WGS84這個系統 然後好一點的儀器接收 GPS, GLONASS, BeiDou, Galileo 四種衛星系統的訊號 一般一點的就只收 GPS, GLONASS 雙星的訊號 四星跟雙星的差別在於收到衛星數較多 即便遇到單邊遮蔽 例如在峭壁旁邊 也有機會可以解算出固定解 (求出準確度公分級的座標) 不過呢目前國內的VRS訊號提供業者 都是用雙星的儀器做為基地站 所以如果永遠不會用到RTK的功能(一基地站搭配一移動站) 買四星的機種好像就稍嫌浪費 TWD97-TM2 現在國內最常用的座標系統莫非是TWD97 二度分帶系統 TWD97跟67一樣都都是橫麥卡托投影 台灣本島之中央經線為121 座標原點為中央經線與赤道交點 橫座標西移250,000公尺 中央經線之尺度比率為0.9999 不同點在於大地基準TWD97是採用GRS80 GRS80是相當於WGS84的橢球 差別在於扁平率有極小的不同而已 這在一般測量上也常常把GRS80認為同等於WGS84 因此我們可以說TWD97極為接近WGS84 一般而言衛星在天上飛行 所提供的座標可以等同是固定不變的恆值 但台灣島則因為板塊移動 你今年設置的控制點 可能明年就默默的移動了1~2公分 但是我們不可能每年都對控制點做重測 卻又必須要符合有法律效力的控制點來做測量 所以就必須把儀器量測到的絕對值 套合到控制點的法定值 以法定值為主要基準來測量 現在的儀器都很先進 GPS差分定位儀的控制器都會提供座標轉換的功能 在TWD97使用上  因為大地基準基本上可視為相同的 所

「土堤」一直都是台灣堤防設計的大宗 小到區域排水至大型河川、海堤，甚至是水庫的土壩的壩體 大多都是土堤型式 土堤顧名思義就是由土壤構成的堤防 這邊可能就出現一些疑問 明明看到的堤防都是混凝土打起來的哪有甚麼土 其實土堤指的是堤防內部由土構成 外部由混凝土或石料做成的堤防 這樣的結構比起一般用土堆成的堤防要來的堅固一些 表面硬性的構造 可以避免大水來時直接將土壤材料刮走 如果外部用的是不透水材料 更可以延伸滲流路徑 降低管湧破壞的發生率 又或者降低滑動破壞的發生率 然而土堤最重要的構造點未就是基礎 基礎除了可以支撐坡面構造的滑動力 另外也可以避免堤內材料被河水帶走 但前提是基礎要夠深~~~ 過往堤防破壞的原因 很多都來自於基礎淘刷 當堤前的河道刷深 刷的低於基礎底面 基礎就會懸空 然後除了堤內的材料被帶走 基礎失去底部乘載力後 很容易就會跟堤坡分離 而掉到下刷後的河床面 這使得基礎跟坡面間出現大洞 堤內的土壤繼續流失 然後等待大水退水時的曳引力一拉 坡面就一片片被拉走 或者大水的衝力一打 坡面失去土壤材料支撐 就被打裂 因此設計一個夠穩定的基礎 一直是件很重要的事 OK的基礎設計要有2點 能夠支撐坡面的斜向力量 並且不傾倒 不移動 能夠抵禦重現期內的河床下刷 (要夠深) 過去的設計概念就是 基礎要比河道深槽還深 但是深多少都沒有個特定的數值 所以這篇文章要提供的 就是如何去設計這個數值 一般要得到「準確」的河道刷深 可以透過很多的模式來跑水理演算 包含CCHE 2D、NETSTARS、HAC-RAS(HEC-6) 等等 這些模式必須仰賴著「準確」的輸砂記錄 偏偏台灣的記錄受限於技術，它並不準確也不連續 所以呢 模式結果只能僅供參考 再加上 一般的水利工程設計 要求的時程通常很短 很少有時間讓你跑水理並且檢核 所以這裡提供幾個經驗公式 讓大家可以簡單的去根據其計算結果 設計堤防基礎深度 1.USDA 直線段一般沖刷公式 這個公式要輸入的有 y：平均水深，可以由曼寧公式去回推(設計流量根據河川的保護標準) D50：平均河床質粒徑 Tts：無因次傳輸因子(dimensionless transport-s