自强隧道 (花莲县)
自强隧道 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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自强隧道，是台湾铁路管理局台东线舞鹤号志至三民之间的铁路隧道，位于台湾花莲县瑞穗乡。本隧道穿过舞鹤台地下方。
本文包含以下二座隧道：
- 新自强隧道：第二代，使用中，西正线于2017年9月26日启用，东正线于2018年7月10日启用，全长2,676米。
- 自强隧道：第一代，已停用。1985年启用之单线隧道。由原自强一号、二号隧道连结而成，合并后全长2,899米。
在西侧另有更早年代使用的铁路隧道扫叭隧道。其相关位置参见路线图说明。
新自强隧道
| 新自强隧道 | |
|---|---|
| 概览 | |
| 地点 |  台湾花莲县瑞穗乡 |
| 状况 | 使用中 |
| 铁路线 | 台东线 |
| 起点 | 瑞穗车站南方 |
| 终点 | 三民车站北方 |
| 运营数据 | |
| 动工于 | 2009年12月4日 |
| 启用于 | 2017年9月26日[1]（西正线） 2018年7月10日（东正线） |
| 运营单位 |  台湾铁路管理局 |
| 通行类别 | 铁路 |
| 技术数据 | |
| 长度 | 2,676米 |
| 轨道数目 | 2（双线） |
| 轨距 | 1067毫米 |
| 电气化方式 | 交流25kV，60Hz |
| 运营速度 | 130km/h |
新自强隧道（第二代自强隧道），于2017年9月26日启用，全长2,676米[2]。隧道全线为双轨电气化净空。
兴建背景
此隧道为“花东线铁路瓶颈路段双轨化暨全线电气化计划”改善项目之一，舞鹤~三民间原有之第一代自强隧道为单线隧道且净空不足，又于施作电气化时将难以维持营运，故须新建符合标准之双轨隧道。隧道工程于2009年11月26日完成发包，由福清营造承包，并于是年12月4日动工。
施工过程
新自强隧道通过沉泥层及板、砾岩交界的复合式地质，极具施工困难度与危险性，新自强隧道路线在原自强隧道西侧处平行布设，施工方法以钻掘工法为主。最初规划时隧道总长度达3,075米，后于细部设计时考量先前第一代自强隧道遭遇沉泥段之经验，将整体线形再向西调整，选择遭遇沉泥段困难地质较短路线以降低遭遇沉泥段之长度，同时提高曲线半径并且缩短隧道长度至2676米。[3][4]
本隧道动工后遭遇类似第一代隧道之困难，2011年4月隧道南开挖面钻掘至沉泥段时，仍然发生坍塌情形，2012年7月隧道北开挖面亦发生抽坍，工程受阻。[5]本工程所遭遇之沉泥层长达300m，最厚达10～12m，为单压强度低，遇水弱化明显之高敏感性细颗粒黏性土壤，其受开挖解压及扰动影响所生裂纹易使地下水侵入而弱化，甚至变成泥浆流失，弱化后之沉泥亦使得隧道周围之松动区域扩大导致无法形成拱效应，致使支撑承受过大应力，进而导致开挖面附近产生挤压(最高曾发生150公分之变形量)、镜面挤出，并伴随发生喷凝土开裂、支保脚沉陷、钢支保挫屈等状况。
针对新自强隧道所遭遇的困难，参酌世界隧道案例，并多次邀请隧道专家学者进行咨询，经重新分析检讨，由交通部铁路改建工程局东部工程处、中兴工程顾问股份有限公司、福清营造股份有限公司共同研拟订定新的施工方法，包括中导坑开挖（国内首次采用）、开挖面预加固（国内首次有系统采用玻璃纤维灌浆管）、复合式灌浆及短台阶降挖（国内首次采用）等对策，成功突破沉泥层。2015年10月20日新自强隧道全线贯通。[6]
-
新自强隧道开挖断面 -
新自强隧道仰拱降挖 -
新自强隧道贯通 -
新自强隧道双线轨道 -
新自强隧道通车
启用
隧道完工后连同北侧一并改建之新第二红叶溪桥（舞鹤铁桥），于2017年9月25日深夜至26日清晨办理路线切换，新自强隧道正式启用，初期先启用西正线，同时停用旧线上之舞鹤号志站以及旧第二红叶溪桥，东正线亦已于2018年7月10日启用，目前隧道之双向轨道已通车。
自强隧道（第一代，已停用）
| 自强隧道（第一代） | |
|---|---|
 第一代自强隧道北口 | |
| 概览 | |
| 地点 | 台湾花莲县瑞穗乡 |
| 状况 | 已停用 |
| 铁路线 | 台东线 |
| 起点 | 舞鹤号志站南方 |
| 终点 | 三民车站北方 |
| 运营数据 | |
| 启用于 | 1985年（民国74年）1月1日 |
| 关闭于 | 2017年（民国106年）9月25日 |
| 运营单位 | 台湾铁路管理局 |
| 通行类别 | 铁道 |
| 技术数据 | |
| 长度 | 2,899米 合并前 一号：2,750米 二号：90米 |
| 轨道数目 | 1（单线） |
| 轨距 | 1067毫米 |
| 电气化方式 | 原无电气化设备。 2014年6月28日起装设导电轨。 |
第一代自强隧道为台东线拓宽工程时新建之隧道，于1985年1月1日启用，由“自强一号隧道”及“自强二号隧道”连结构成，二隧道原长度分别为2,750米、90米，合并后全长2,899米。[7]
其中自强一号隧道施工期间原名舞鹤隧道[8]。自强一号隧道、自强二号隧道原各自独立，后为防止落石而于两隧道之间施做加盖结构，将之合并为单一隧道[9]，目前原一号隧道北口及二号隧道南口之标示均已改为“自强隧道”。
兴建背景
东拓前的旧台东线经由扫叭隧道穿越舞鹤台地，但扫叭隧道两端引道线形不良，坡度陡且曲线多，不利列车运行，且隧道有漏水问题，故决定于拓宽工程时另行新建自强一号、二号隧道，以取代扫叭隧道之迂回路线。
施工过程
本隧道由荣工处（1998年改制为荣民工程公司）承包，再转承包一部分给日商华熊营造[10]。
本工程于1979年3月起开凿，由于当地地质条件不佳，自强一号隧道开挖不久即遭遇沉泥段，发生与扫叭隧道相似困境，工程一度受阻。最初试图以“迂回导坑法”克服，然而成效不佳，后来在西德顾问建议下，自国外引进“新奥工法”才成功解决难题[11]。
又因工程艰钜而进度拖延，导致1982年6月台东线拓宽工程通车时，自强一号隧道尚未完工，只能先在扫叭隧道铺设1067毫米轨距的铁轨，并降挖增加隧道净空，暂时供1067毫米轨距列车通行。
1984年10月17日上午11时，自强一号隧道全线贯通[12]，随后于1984年12月28日与扫叭隧道完成轨道切换，1985年1月1日启用通车[13]，1985年7月正式完工。自启用通车后，窄轨的扫叭隧道也随之废弃。自强一号隧道在该次工程中是历时最久的，亦是当时东线铁路十二座隧道中最长的一座隧道[14]。
自强一号隧道完工后，于北侧舞鹤车站旁设置“东线铁路拓宽工程殉职人员纪念碑”，纪念殉职的六名人员。
本隧道南口外，东拓后新路线恰穿越东拓前旧线的红砖桥台之间，惟因电气化兴建第二代自强隧道施工需要，已拆除西侧桥台。
电气化及停用
台东线电气化时，因第一代自强隧道为单线且净空不足，决定于西侧另建双线隧道（第二代自强隧道）。
然而第二代隧道同样因地质问题无法如期配合电气化于2014年6月以前完工通车，因此于第一代隧道顶部加设架空电车线，暂供电气化列车通行。
2017年9月25日深夜办理第二代新自强隧道切换后，本隧道连同舞鹤号志站停用。
参见
参考资料
- ^ 新自強隧道明啟用 花東鐵路雙軌瓶頸路段貫通. 苹果日报. 2017-09-25. （原始内容存档于2017-09-28） （中文（台湾））.
- ^ 鐵工局秉持著「沒有打不通的隧道 只有不會打隧道的人」施工精神，完成新自強隧道工程即將切換啟用. 中华民国交通部铁路改建工程局. 2017-09-25 [2017-09-25]. （原始内容存档于2017-12-08） （中文（台湾））.
- ^ 花东线铁路电气化综合规划环境影响说明书
- ^ 花东线铁路瓶颈路段双轨化暨全线电气化计划第二次环境影响差异分析报告
- ^ 鐵工局新聞：部長視察花東線鐵路電氣化計畫新自強隧道工程並對以替代方案施工予以嘉勉肯定. 中华民国交通部铁路改建工程局. 2013-05-20 [2014-04-11]. （原始内容存档于2019-06-16） （中文（台湾））.
- ^ 鐵工局新聞：突破惡劣地質 花東鐵路新自強隧道貫通了！. 中华民国交通部铁路改建工程局. 2015-10-21. （原始内容存档于2019-06-16） （中文（台湾））.
- ^ 南回铁路双轨化可行性研究报告附册
- ^ 二、東線鐵路拓寬(67.07.01~72.01.31) 3.三民段. 〈荣工处与东台湾的建设〉─林世曼硕士论文：第四章 高峰期与转型期(民国六十五年至八十五年) 第一节 民国六十五年至七十五年. 荣工人园地. [2014-03-29]. （原始内容存档于2013-10-29） （中文（台湾））.
- ^ 黃家榮：2012/12/19瑞穗鄉~已加蓋的舞鶴自強一號隧道及二號隧道. 2012-12-24 [2022-07-16]. （原始内容存档于2016-03-05） （中文（台湾））.
- ^ 舞鶴自強一號隧道. 工程实绩：土木. 华熊营造股份有限公司—日商熊谷组台北分公司. [2010-10-27]. （原始内容存档于2014-01-08） （中文（台湾））.
- ^ 蔡宜儒，〈血與魂 打造台灣鐵路〉. 《联合报》. 1998-06-13: 第39版乡情版 （中文（台湾））.
- ^ 〈全長二七五○公尺 挖掘五年餘 鐵路自強隧道貫通〉. 《联合报》. 1984-10-18: 第2版 （中文（台湾））.
- ^ 〈鐵路自強一號隧道 元旦開始通車〉. 《联合报》. 1984-12-18: 第2版 （中文（台湾））.
- ^ 〈東線鐵路自強一號隧道〉. 《联合报》. 1984-02-06: 第2版 （中文（台湾））.