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漫步土木建築藝品間,細品公共工程力與美
2021.06.03
15:16pm
/ 放言編輯部 丁瑄
公共建設常專注於自身的硬體功能,設計上常忽視在地需要的適性與背景搭配,導致實用度有所不足、建築外觀顯得突兀,台灣世曦工程團隊重視公共工程美學,將意象表現融入設計當中,翻轉民眾對公共建設美感匱乏的刻板印象,打造兼具美觀與實用的建築藝品。

 

近三年來獲獎的安朔高架橋與草埔隧道、高雄大港橋、台中車站、沙崙綠能科技聯合研究中心,以及大甲溪河川橋耐震補強工程,更以各自特出的美學配置與施作規劃,獲得多項公共工程獎項殊譽。

 



藏橋於林的銀白綢緞 美麗的台9南迴新建安朔高架橋

 

翠綠層巒疊嶂間蜿蜒,宛如一隻閉目養神的匍匐巨龍,入夜則幻化為一條與月光相輝映的璀璨錦繡;這座位於台9線南迴改工程中、被譽為全台最美公路的「安朔高架橋」,以柔軟身段穿梭於山谷,是安朔至草埔間的交通要道。

 

原有道路受地形與環境等影響,易因天然災害致使行車中斷,對人身安全、交通運輸與地方經濟造成重大危害。台灣世曦將安朔至草埔段路線重新規劃,避開地質較為脆弱的原台9線,將高致災路段截彎取直,改善後的路段不但能節省往來時間、守護用路人行車安全,更榮獲公共工程金質獎特優、金安獎及金路獎、中國工程師學會工程優良獎、結構工程技術獎、大地工程傑出工程獎、亞澳道協(REAAA)Mino大賞首獎等國內外獎項肯定。

 

由於安朔高架橋地處物種豐沛的原始生態域,因此工程設計與施工方式,皆以降低生態衝擊為考量。台灣世曦公司本於取之社會回饋社會初衷,於此工程設計前自費進行24小時紅外線攝影,調查沿線生物覓食路徑以保留生態通道,並減少開挖與落墩,落實環境保育。

 

在橋梁結構主要採「中大跨徑預力混凝土箱型梁橋」設計,使橋型能更為輕巧安全,選用混凝土橋除減少未來維運管理人力及費用外,採中大跨徑亦可減少橋墩數,降低坡面擾動。上部結構採圓弧化形狀的設計,讓橋體側面更為簡潔流暢,向前遞進的柔波,有如涓涓流水。下部結構則為單柱式橋墩,採中空設計達到減量目標。位在陡峭山坡地的橋墩,皆採用「井式基礎」,以「竹削護基工法」施作,減少坡腳開挖,降低生態干擾;橋墩以圓柱造型呈現,營造連續性美感,使橋體融入當地森林,構築藏橋於林的優美景觀。於施工方式,考量全橋為沿溪谷坡地布設,工址環境植被茂密、生態豐富,因此採用不落支撐之「懸臂工法」或「支撐先進工法」組建橋梁上部結構,配合施工便橋跨越生物覓食通道,達到尊重生態、友善環境目標。

 

而位在安朔高架橋末端的草埔森永隧道,全長4.6公里,為全台第五長的公路隧道。運用國內首創的「豎井」設計與「點排與縱流式隧道通風系統」、「自動水霧系統」,提供隧道內通風、加快排煙速度、降溫控火,及降低隧道內意外受災程度。因位處地形複雜區域,隧道施工時容易遇到大量地下湧水、隧道外襯坍塌等狀況,團隊研擬「預灌工法」、「遠排近灌工法」、「縮短輪距施工法」及「支撐混合應用工法」等解決坍崩災害,利用「土心灌漿」、「管冪工法」、「排水工法」解決湧水困境。美學上則結合當地原住民文化特色,於兩端隧道口飾以紅白、紅黑相間圖騰,南洞口外以排灣族語搭配藝術繪畫,形塑濃厚在地色彩。

 

草埔隧道南口

 

徜徉港區的帆船 遊客賞悅的高雄大港橋

 

宛如由未來歸返的旅艦,披戴著環抱港灣的日月星辰,緩緩航向時空彼岸。坐臥於駁二藝術特區與蓬萊商港區間的「大港橋」,是亞洲唯一的雙層水平旋轉跨港橋,本橋可於河道上水平旋轉,引渡遊客往返兩區;因其特殊的工程設計,更獲得公共工程金質獎特優的殊榮。

 

由於大港橋矗立於河中,設計方面著重使用安全與延長建材壽命,在鋼纜於錨端皆採用防蝕措施,頂棚鋼構更採「遊艇工法」之FRP全包覆,減少鏽蝕狀況。上部結構運用「鋼箱型梁橋搭配斜張鋼纜」,減輕重量、便於旋轉,而旋轉裝置以「滾珠式旋轉軸」配合千斤頂「頂升工法」,水平開合只需耗費百元以內的電力成本,相當節能;下部結構的橋墩,則以「樁基礎」與單柱式「擴頭帽梁」設計,提供架設千斤頂的餘裕空間。挖掘基樁時,若遇到堅硬土層,則採「反循環式鑽掘方式」施作。在整體施工上,利用自有升降工作平台船進行各式工程,避免影響附近輕軌運行效能,保持工區水路順暢,提高整體作業品質與安全。

 

配合高雄市府遊艇休閒產業計畫,呼應海洋流行音樂中心與愛河灣碼頭的海洋主題,將大港橋的外觀設計成擁有高聳桅桿、木質迴轉階梯與展望台的郵輪。不僅打造外型視覺之美,也構築人性化的舒適空間,建立自行車與行人分流路線,並利用緩坡引領遊客走至平台制高點,透過遮陽頂棚與圍欄的交錯外型,營造觀景上的空間戲劇性。大港橋不僅景觀優美,更兼具實用便捷性,大幅降低港灣兩處旅遊距離,水平旋轉時亦可提供船舶水道供做航行,創造經濟效益。

 


高雄大港橋

 

今昔交融的時空廊道 縫合都市發展的台中車站

 

身著前衛衣裝,胸綴古樸之氣,一把偌大銀傘撐張開成蔭,蔭處延展成都市的客廳,笑迎來往遊旅;為配合台中都會鐵路高架化、促進運輸系統整合,新式「台中車站」應運而生。舊時的車站常有著涇渭分明的前、後站區,使鐵路兩側地域發展不均,市容被分割而顯得破碎紊亂;因此設計團隊側重都市縫合、景觀融合,以舊站為視覺焦點,建構站區連通之新車站,拓展公共空間。

 

「大跨度3D曲面鋼構頂棚」將車站大廳延伸,與都市相接,並以樹狀柱體支撐拱頂、屋頂交錯的水平金屬曲線,創造輕盈寬敞的虛體空間,在陽光灑落孔隙時呈現柔和光暈之美;頂棚結構與與舊站垂直堆砌的厚實紅磚相襯,除了凸顯新站現代科技感,更賦予整體空間動態感與趣味性。根據台中日照時長、風速低的氣候特性,於月台採通透式屋板、側牆設計,利用自然光打造日夜景觀差異,同時達到減少空調使用、通風減碳之功效。橋梁部分則運用結構比例,呈現橋墩的細長優美,同時融入周遭環境營造和諧感;側邊護欄則綴有交錯波紋,既具恰如其分的節奏感又不失一致性。

 

施工以「穿西裝改西裝」的方式進行,並分兩階段進行施作,讓民眾於施工期內仍可搭乘火車,不受影響。工區內的北繼電器室更是中部縱貫鐵路的運轉心臟,透過「逐吋推進工法」移設,使其可在施工中持續運作,並有效節省成本、大幅縮短工期。車站頂部的「大跨度3D曲面鋼構頂棚」為八種不同建材組合而成,且工區下方即為營運中的鐵路與既有車站,施工難度極高,透過事前與執行中的嚴密規劃監控、引入系統模版施作,減少高空作業時間,順利完成組裝作業。

 

新穎的新站建築設計、與典雅舊式車站相映成趣,奪得公共工程金質獎佳作、中國工程師學會工程優良獎與臺灣建築獎等殊榮;竣工後結合轉乘運輸系統、商業空間、公共廣場及鐵道文化園區,強化在地特色,增加經濟動能。

 

台中高架車站(建國路側)

 

展現公共工程效能 推動環保社會永續發展

 

設計不僅止於「創造」,如何「保存延續」也至關重要。工程技術日益革新,環保永續成為營造發展趨勢,台灣世曦團隊不僅跟上國際建築脈動,在「設施維運」與「綠建築」設計上不遺餘力,提升公共建設價值;在大型複合式工程碳足跡盤查揭露領域,更是獨步國內外,居領先地位,並符合節能減碳、永續環境之世界潮流。

 

台灣位處板塊交界處,耐震能力是建築安全的首要關鍵。橋梁作為災害發生時的必要維生路徑,須跟隨最新耐震需求做更進,應視不同橋體需求設計適切的「耐震補強」工法,提高結構耐震程度,延長使用壽命,減少地震對橋梁造成的傷害。以國道高速公路的大甲溪河川橋為例,針對其支承強度不足,增設「鋼製止震裝置」強化支撐度;對於臨近斷層地表區域,規劃「防落長度補強」;而河床沖刷處的橋墩,則採「聯合基礎補強」,補足基樁強度。維護工程完成後,大幅提升橋梁堅韌度,更因此獲頒公共工程金質獎土木類特優獎。

 

配合能源政策計畫,發展綠色能源產業,於沙崙智慧綠能科學城興建「綠能科技聯合研究中心」,以永續環保、智慧科技為設計要點,取得公共工程金質獎優等、鑽石級智慧及綠建築雙標章之佳績。中心內架設太陽能板創能、全釩液電池儲能裝置,搭配LED智慧照明系統,可自行發電、儲電、節電,並以BEMS能源管理系統記錄內部耗能、管理能源使用;室內空間採開放式動線,引入自然風與光線,促進通風與採光、降低熱度,達到節能減碳效益。工程執行則盡可能保留綠地,設置生態滯洪池與綠地開放空間,利用回收再生的環保塑木等綠建材進行內外裝修,實踐綠建築之內涵。

 

沙崙智慧綠能科學城之綠能科技聯合研究中心(瑞助營造拍攝)

 

除了節能減碳的綠建築設計,自民國100年起,台灣世曦分別於國內數個大型公共工程執行全生命週期碳足跡盤查輔導及查證工作,範圍涵蓋道路、橋梁、隧道、建築、機電交控等各領域;於設計階段即已遵循政府節能減碳政策,採用符合環保、節能減碳概念之綠色工法、綠色材料、綠色環境之設計方式,並融入節能減碳觀念及永續經營之理念。所得成果除率先建立台灣本土碳排係數資料庫外,亦提供作為後續公共工程節能減碳設計與執行之參考,期望能帶領國內公共工程碳足跡揭露風氣,進而有效尋找碳減量方案,達成實質減碳目的及碳中和之最終目標。

 

台灣世曦參與眾多建設計畫,屢創亮眼佳績,未來將持續投身公共工程美學設計、施作策劃與永續發展工作,協助拓展台灣公共建築藍圖。

 

 

圖片來源:台灣世曦提供

 

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