第1388期- 談 新思維水土保持工程-以種瓜坑野溪復育工程為例

陳榮俊/行政院農業委員會水土保持局南投分局 分局長

張國欽/行政院農業委員會水土保持局南投分局 課長

張緯東/亞際工程技術顧問有限公司 總經理

簡逢佑/總福營造有限公司 總經理

林暐翔、陳柏州 技師

一、前言

種瓜坑溪位於南投縣國姓鄉境內,本工程因既有固床工破損影響流心,既有護岸基礎淘空且背填不足,致後方窪地積水難以排出,影響周邊及下游住戶生命財產安全,爰辦理護岸及固床工修復作業,以維水土保持及居民財產生命安全。本工程在主辦機關、監造、設計及施工等團隊重視及合作下,以「安全、品質及生態」三者並重,特將精進作為,提供工程界及技師先進分享。

二、工程精神及構想

因應生態復育理念之國際趨勢,本工程以「自然解方(Nature-based Solutions, NbS)」為中心理念,取代過往以既有護岸及固床工改善重建之設計思維,配合生態需求,以「溪流復野」、「維運歸零」等創新思維發想,尋求生態復育及水土保持工程間之平衡點,為國內水土保持工程首創先例。

本案經主辦機關及設計單位多次討論並達成共識,於「工程減量」及「河防安全」之基礎條件下,重新思考如何對待溪流和淡水生態。「本工程正在做全世界都認同的事情,而這件工程在臺灣應該只是開端,期許完工後能成為突破性的示範區,對臺灣其他地區有激勵作用,達到拋磚引玉之效。」本案亦備受生態學者及民間團體之關注。

在考量河防安全及施工安全之基礎條件下,延伸發想「工程減量、生態復育」設計理念,一改以往野溪整治工程設計方式,以「溪流復野」、「棲地營造」、「生物通行改善」、「自然資材」等設計亮點,營造出自然河川樣貌,建立永續生態場域。

三、模組化拆除工法

本案護岸拆除範圍約170公尺,主要施作內容為既有護岸完全拆除或護岸牆身部分拆除。傳統拆除作業,透過重型車輛及營建機械直接將護岸拆除。惟工址水域生態豐富且具多樣性,冒然敲除對生態衝擊甚大;為降低衝擊,經由本公司施工風險評估會議小組討論,研擬透過「模組化拆除工法」進行施工,亦為水土保持工程引用首例。

模組化拆除工法,考量配置現場吊掛機具能量,以放樣及圓盤切割作業,將護岸切割成適當大小之混凝土節塊後,吊運至節塊堆置區,集中辦理混凝土碎塊處理,供後續土石方回填作業。既有護岸拆除作業屬鄰水作業,利用本創新工法可減輕生態干擾,避免混凝土打除過程造成之泥沙及廢水汙染環境,集中辦理混凝土碎塊處理,可縮短作業期間產生之噪音,對鄰近居民及生態環境影響時間;另透過區域分工方式,將原本「切割」、「碎塊處理」、「回填」等施工介面及動線,可能造成之衝突簡化,可降低人員施工風險,確保零重大職災發生。模組化拆除工法流程如圖3所示。

四、職業安全衛生精進作為分享

1.每日施工安全循環

基於營造業工地性質多樣化(如環境多重性、高危險性、勞工流動性、短暫臨時性...等)考量,每日實施「動態管理機制」,包含作業前(協調會議、安全檢查)、作業中(主管安全巡視、作業主管指揮監督)、作業後(安全衛生檢討會議、整理整頓、收工檢討),並透過LINE平台、CCTV App遠端監控系統,實現遠端監控,貫徹安全衛生計畫,消除現場作業之剩餘風險。

2.因地制宜教育訓練

本工程為野外環境的山區野溪整治工程,針對風險較高之鄰水作業,進行救生衣、攔截索及拋繩槍等防汛搶險課程;因應山區毒蛇出沒,辦理野外施工安全衛生教育訓練;針對一般災害及傷害,辦理防災及急救等教育訓練,教育訓練適才適所,並藉由訓練過程讓員工均參與,降低災害來臨時所影響之危害。

3.採用智慧物聯網(AIoT)系統

工程導入遠端監控系統、綜合氣象指數觀測站、智慧水位計、門禁管制及電子圍籬系統。

綜合氣象站每小時推播,使工地之工程人員及相關各單位,皆可藉由網路及智慧型手機,瞭解現場氣象指數、空氣品質,減少熱危害發生機會。

水位監測計設置距工區上游處2公里處,並結合即時網頁、LINE平台查詢及預警、API介接服務,監控水位及流速等情形,配合適當之水位行動值及警戒值,應用AI人工智慧進行危害自動判斷,供現場人員及機具提前因應安全撤離。

為落實承攬管理,工程採用物聯網施工安全管理系統,以臉部辨識管控工區進場人員、並利用電子圍籬紅外線感測裝置,劃出施工人員所在位置,是否靠近警示區域,系統並與工務所監控中心連線,即時掌握現場人員動向及潛在性施工風險。

五、結語

施工單位總福營造,致力規劃及推動職業安全衛生管理作為,強化現場施工作業安全,故有別於過往經驗僅注重施工品質及成果之觀念,更重視施工過程中導入職安作為及創新機制,制定「誠信、安全、創新、永續」之公司四大經營理念,以「先安全、再施工」為核心信仰,堅信沒有好的安全環境,必無好的工程品質,一同為更美好的未來共同努力。

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圖1 設計構想平面示意圖

 

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圖2 設計階段導入生態復育理念

 

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圖3 模組化拆除工法施工流程圖

 

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圖4 每日施工安全循環

 

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圖5 適才適所教育訓練規劃

 

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圖6 AIoT智慧物聯網應用系統

 

【本文稿經由台灣省土木技師公會技師報同意轉載;未經允許請勿任意轉載】


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