林道設計規劃、構築與維護 - tfri.gov.t 相片28 懸臂式混凝土路面 (a4...

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發行人 金恒鑣 陸象豫、林照松 黃信昌、黃莛琳 出版單位 行政院農業委員會林業試驗所 10066台北市中正區南海路53電話 02 2303-9978 傳真 02 2314-2234 全球資訊網網址 http://www.tfri.gov.tw 經費補助 行政院國家科學委員會 財團法人台北市私立勝利身心障礙潛能發展中心 02-2325-8576 出版年月 20076初版 工本費 新台幣80G P N 1009601043 林道設計 規劃、構築與維護

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發 行 人  金恒鑣

作 者  陸象豫、林照松

美 編  黃信昌、黃莛琳

出版單位  行政院農業委員會林業試驗所

      10066台北市中正區南海路53號

      電話 02 2303-9978

      傳真 02 2314-2234

      全球資訊網網址 http://www.tfri.gov.tw

經費補助  行政院國家科學委員會

印 刷  財團法人台北市私立勝利身心障礙潛能發展中心

02-2325-8576

出版年月  2007年6月

版 次  初版

工 本 費  新台幣80元

G P N  1009601043

林道設計規劃、構築與維護

一、前言 ..................................................................................................... 6

二、整體規劃設計 ................................................................................. 7(一) 規劃 (Planning)(二) 整體設計 (Global Designs)(三) 定線 (Route Selection)(四) 排水 (Drainage)

三、細部設計與構築要點 ................................................................ 16(一) 寬度與坡度 (Width and Slope)(二) 彎頭與分叉路 (Curves and Diverges)(三) 橫斷面 (Cross Section)(四) 導水壩 (Water Bars)(五) 寬頂跌水(Broad-based Drainage Dips)(六) 明溝 (Open Top Culverts)(七) 涵管 (Culverts)(八) 擋土牆 (Retaining Walls)(九) 痕跡處理 (Treatment of the Road Line Scars)

四、維護 ...................................................................................................24

目錄 CONTENTS

林道設計規劃、構築與維護

五、其他注意事項 ...............................................................................26(一) 越溪 (Crossing Streams)(二) 植草與敷蓋 (Seeding and Mulching)(三) 邊坡穩定 (Slope Stability)(四) 道路封閉 (Road Closure)

六、林業試驗所林道常用措施簡介 ........................................... 30(一) 路面工程 (Road Surface Designs)(二) 邊坡穩定工程 (Slope Stability Designs)(三) 排水工程 (Drainage Designs)

參考文獻 ...................................................................................................35

附錄 台灣省林務局乙種林道設計標準 .....................................36

圖表及相片目錄 CONTENTS

相片

表1 緩衝帶的建議寬度 /12

表2 導水壩間距 /20

圖1 林道設計斷面圖 /18

圖2 導水壩示意圖 /19

圖3 寬頂跌水示意圖 /21

圖4 不同坡度邊坡的處置方式 /28

圖5 A4型混凝土路面標準圖 /31

圖6 小型護坡與L型邊溝 /32

圖7 L型溝.護坡與箱型石籠標準圖 /32

相片1 林道便於進入森林,方便經營利用及野生動植物保護 /6

相片2 適當的選線能使林道與地景相契合 /7

相片3 台灣山區地質破碎,地表及地下水均豐,欲維持暢通的林道網實非易

事 /8

相片4 即使是為伐木或其他森林作業而開闢的暫時林道,仍需慎重的選線與

規劃,否則將對環境造成嚴重的衝擊 /9

相片5 林道闢建不可避免地會破壞地貌 /10

相片6 林道常沿著溪流開闢,預留足夠寬度的緩衝帶為保護溪流生態與水質

的必要措施 /11相片7 林道增加通風及陽光照耀地表的機會,有利於某些植物繁衍 /12

相片8 以橋樑由林道最窄斷面處穿越溪流為設計規劃原則之一 /14

相片9 林道改變原有的水流通路,若無適當的排水措施,路面常為水流宣洩

的便捷路徑 /14

相片10 適當的排水、陽光直接照射且不妨礙通風為保持林道路面乾燥的先決

條件 /15

林道設計規劃、構築與維護

表1 緩衝帶的建議寬度 /12

表2 導水壩間距 /20

圖1 林道設計斷面圖 /18

圖2 導水壩示意圖 /19

圖3 寬頂跌水示意圖 /21

圖4 不同坡度邊坡的處置方式 /28

圖5 A4型混凝土路面標準圖 /31

圖6 小型護坡與L型邊溝 /32

圖7 L型溝.護坡與箱型石籠標準圖 /32

相片1 林道便於進入森林,方便經營利用及野生動植物保護 /6

相片2 適當的選線能使林道與地景相契合 /7

相片3 台灣山區地質破碎,地表及地下水均豐,欲維持暢通的林道網實非易

事 /8

相片4 即使是為伐木或其他森林作業而開闢的暫時林道,仍需慎重的選線與

規劃,否則將對環境造成嚴重的衝擊 /9

相片5 林道闢建不可避免地會破壞地貌 /10

相片6 林道常沿著溪流開闢,預留足夠寬度的緩衝帶為保護溪流生態與水質

的必要措施 /11相片7 林道增加通風及陽光照耀地表的機會,有利於某些植物繁衍 /12

相片8 以橋樑由林道最窄斷面處穿越溪流為設計規劃原則之一 /14

相片9 林道改變原有的水流通路,若無適當的排水措施,路面常為水流宣洩

的便捷路徑 /14

相片10 適當的排水、陽光直接照射且不妨礙通風為保持林道路面乾燥的先決

條件 /15

相片11 排水處理為維持林道安定的重要措施 /15

相片12 欲於林道交會或支線處保持同一坡度至相當的距離,在台灣山區實非

易事 /16

相片13 林道受限於地形因素,彎頭之曲率半徑常感不足,將影響車輛行駛 /17

相片14 會車道為林道設計的一環,於林道轉彎處的多餘空地往往為選擇點 /17

相片15 內斜式斷面加上內側邊溝為台灣山區最常見的橫斷面設計方案 /18

相片16 無論任何形式的排水溝均需經常清理,否則將影響排水功能 /21

相片17 涵管的排水容量,應足以宣洩設計的洪水量 /22

相片18 林道邊坡的擋土牆除需維持坡面的穩定外,並應兼顧景觀 /23

相片19 車轍應儘早彌平,除便於行車外,亦可避免成為水流的通路 /24

相片20 高溫多雨地區的林道若不經常維護,則路基很快地將被雜草或灌叢等

淹沒 /24

相片21 路面龜裂下陷多係下邊坡路基滑動所造成,為路基崩壞的前兆 /25

相片22 林道兩側林木需經常修剪,否則會阻礙視線且影響通行 /25

相片23 過水路面為越過無經常性水流野溪的簡便措施 /26

相片24 穿越終年有水且流量大的溪流,不宜採用過水路面 /26

相片25 維持林道路面自然雜草覆蓋,除增加美感外亦為確保林地生態環境的

措施之一 /27

相片26 邊坡土石崩落,為台灣山區道路最常發生的災害 /29

相片27 新完工之混凝土A1型路面,待一段時間後即能產生亞光效果,並融入週遭環境 /30

相片28 懸臂式混凝土路面 (A4 型路面),多用於路基不良的路段 /31

相片29 木框籠擋土牆透水性佳,符合生態工法的要求 /33

相片30 自由型框工程完成植生噴植後,部份區域已有植生出現 /33

相片31 橫向排水格柵溝為林試所林道系統中數量最多的排水構造物 /34

林道設計規劃、構築與維護

一、前言 Introduction

構築林道的主要目的是為了讓人們容易進入森林,方便經營利用、野生動植物保

育、警備防災及遊憩活動等;若無良好的林道系統,各項森林作業的成本均會大幅提高,

且大多數的森林資源均難以有效利用亦無法進行保育工作,故林道為森林開發利用及相關

活動的必須要件。然而林道的闢建無可避免地會對環境造成衝擊,若設計不良,選線不

妥、構築不當以及維修不實,則不僅花費不貲,且會因地表擾動而產生大量土砂甚至引發

崩塌,進而危及溪流水質與破壞動植物棲息地,對環境生態將造成嚴重的衝擊。本手冊提

供林道規劃設計的基本觀念及構築、排水、維護與跨越溪流等一般通則,並介紹本所近年

來在各研究中心林道規劃設計等實例,期減少因開闢林道所導致沖蝕崩塌等負面影響,以

達到開發利用與環境保護雙贏的目標。

■相片1. 林道便於進入森林,方便經營利用及野生動植物保護

林道設計規劃、構築與維護

前言、整體規劃設計

二、整體規劃設計 Global Plans and Designs

■相片2. 適當的選線能使林道與地景相契合

(一)規劃 (Planning)林道品質的優劣及其對環境之衝擊與事前規劃有決定性的關係;不良設計與不當選

線不僅會導致林道使用不便,更由於此等因素將致使部分區域容易匯聚過多的地表逕流或

引起崩塌陷落,進而增加構築及維護費用。因此在規劃階段即應先了解導致林道劣化或產

生不良後果的原因,其主要者為:

1.不當的選線,如太接近溪流或路線過陡等。

2.不當的排水措施,以致無法有效地排除地表逕流。

3.不當堆棄挖方土石或清理物。

4.不當的邊坡基腳處置,致坡面遭破壞。

5.不當的挖填方,致改變原有的水流路徑,使大量的地表水或次地表逕流水聚積而無法宣

洩。

林道設計規劃、構築與維護

兼顧森林保育,永續利用森林資源,並避免上述不當的設置是林道規劃的基本信念

與必須面對的課題。基於此,林道規劃設計時必須滿足或符合下列通則:

1.開闢林道需有明確的目的,諸如森林資源開發、保育、遊憩或進行研究等,並排定其優

先次序。

2.需能夠承載設計交通工具拖曳的壓力。

3.不妨礙自然的排水系統。

4.不破壞原有的地形景觀。

5.需考慮原有植物的生長環境且不妨礙野生動物的活動。

6.滿足其他森林經營活動的需求,且闢建後能經濟有效地維護。

■相片3. 台灣山區地質破碎,地表及地下水均豐,欲維持暢通的林道網實非易事;因此林道規劃設計與選線格外重要

整體規劃設計

林道構築成敗的關鍵往往決定於設計規劃階段,因此必須謹慎為之。林道整體設計

的要點及需注意事項包括:

1.路線選取:

任何林區均有最佳的林道選線,確認最佳林道位置為設計者的責任,亦為首要工作。可

先由航空照片或地形圖上篩選出可能的路徑,再進行地面勘查。同時要考慮景觀規劃,

以免造成視覺的衝擊,亦應避免過陡與視線不佳的路線。

2.現場勘查:

選取可能作為林道的區域由步行方式勘查著手,然後再於航照圖或地形圖標出預定道路

的位置;現場勘查為選取林道路線的不可或缺的步驟。

3.起訖點高程及坡度:

於現場、地形圖或航照圖上標示出林道的起始及結束位置,並由地形圖上計算起迄點間

的高程差,由高程差可求得林道的平均坡度。坡度為高差除以水平距離的百分比,一般

而言林道行車速率低,可允許的坡度為10~12 %,縱坡長度則在150公尺以下。

4.選定控制點:

控制點測量為林道定線的重要工作,此一步驟包括如何選定囤積場、越溪點及會車道

(turn-out) 等,並避開岩石露頭等障礙

物。

5.寬度:

林道的淨寬除需符合設計需外 (通常多

為單車道),應留意陽光是否能直接照

射路面且不妨礙通風,以促使路面維

持乾燥。

6.設置緩衝帶:

林道及集材卸貨場至少要遠離溪流30

公尺以上,中間並設置緩衝帶。

■相片4. 即使是為伐木或其他森林作業而開闢的暫時林道,仍需慎重的選線與規劃,否則將對環境造成嚴重的衝擊

(二)整體設計 (Global Designs)

10

林道設計規劃、構築與維護

7.銜接系統:

在定線時即當考慮與主要幹線及步道銜接點的位置,並在規劃時設置會車道,務必使整

個道路系統成為一體。

8.坡度控制:

維持林道全線均處於允許坡度範圍內乃不易辦到的事,故某些特殊路段可採工程措施並

允許陡坡度。坡度可因增加路線長度而減緩,但在陡坡地區控制水流遠比緩坡地區困難

且成本高。設計良好的林道應橫越坡面,儘量接近等高線。

9.涵管與暗渠:

涵管或暗渠 (culvert) 宜使用於常流或間歇性溪流,或主要的滲流區域。在卡車道,涵

管的長度應超過9公尺,方足以跨越路面並宣洩水流。流量大的溪流,則須構築橋樑或

過水路面 (ford)。涵管底部基座須堅實,坡度宜與溪流坡降相同或保留3%之坡度,以

便藉水流自動輸運淤砂。鍍鋅或鋁製材質較輕的涵管,必須謹慎埋設,以免脆裂。

10.避免長坡:

每隔45公尺左右應於路面設置一座寬底凹槽 (broad-based dip),以排洩路面積水,

但在林道坡度起伏變化大的區域,且路面有坡度轉折點時 (坡度轉變足以排除路面積

水的地方稱之為轉折點,【grade break】,亦即豎曲線的頂點),人為的寬底凹槽可

酌量減少。在設計上林道宜儘量保留此等轉折點,並避免同一坡度的路線過長。

11.選擇鞍部:

如可能的話林道最好能穿過山脊或鞍

部 (saddle,兩高峰間的平坦地區),因

為此等地區集水面積小,最不易產生沖

蝕,且為最佳的集材卸貨與迴車道的場

所。

12.上邊坡高度:

上邊坡高度超過1.5公尺時,宜開挖成具

有斜度的坡面,並視情況設置排水溝。

當上邊坡高度小於1.5公尺時,可允許垂

直邊坡。上邊坡開挖成斜坡,有利於匯

■相片5. 林道闢建不可避免地會破壞地貌,產生大量土石,對森林生態亦會造成嚴重的衝擊

整體規劃設計

11

聚水流,並可避免泥濘。邊坡除要求穩定外,更不可影響林木生長、野生物棲息及木

材收穫等措施。

13.設置緩衝帶:

緩衝帶為位於道路與溪流邊未受擾動的森林地,林道開闢需預留緩衝帶,以攔截泥砂

及枝葉碎削。緩衝帶的建議寬度如表 1。

14.選擇含石量高的區域:

含石量高的土壤較適宜作為路面並且能避免車轍,更較易維護。

15.兼顧生態環境:

以對生態環境衝擊最小為原則,並藉著林道開闢的機會促進環境保育。林道應儘量遠

離溪流或野生動物重要棲息地,以減少對環境的衝擊。新闢林道沿線因為陽光充足,

而有利於植物開花結果與傳播,常促使某些植物得以更新成活。林道方便動物遷移,

亦可能有利某些動物棲息與覓食。但另一方面林道亦有可能帶來負面影響,如台灣南

部山區小花蔓澤蘭的散播,林道即為蔓延的主要途徑之一;且林道往往為狩獵的方便

路徑。

16.便利性:

應兼顧保育、遊憩及其他森林活動 (森林火災防治及災難救助等) 的便利性。

林務局早在民國四十六年曾製訂林道設計標準,依據道路重要性、支幹線及行車速

■相片6. 林道常沿著溪流開闢,預留足夠寬度的緩衝帶為保護溪流生態與水質的必要措施

限分為甲、乙、丙三種等級,並對林道的平

曲線、豎曲線、坡度、路幅、路寬、避車道

寬等均有明確的數據規範以及限制規定;惟

因時間久遠,多數人難以查詢並參考此一設

計規範。本文對林道的細部設計的數字規格

不多著墨,亦不對林道進行等級劃分,然將

該標準乙種林道 (次要林道與自營運材支線

適用) 之坡度限制、路面寬度、水平曲線曲

率半徑等設計標準摘錄於附件,俾供參考。

對於重要且行車速率限制較高的林道可酌予

提升其限制標準,反之則可降低要求。此外

12

林道設計規劃、構築與維護

農委會頒佈之「農路設計標準」,對農路的坡度、曲率半徑及寬度等有詳細的規定,亦可

作為林道設計的參考。

表1 緩衝帶的建議寬度 (Richard 1998)

   溪流與道路間的地表坡度 (%)     建議緩衝帶的寬度 (m)

0-10 15

11-20 15-20

21-40 20-35

41-70 35-45

註:對道路而言,緩衝帶由土壤擾動區開始算起,填土區則由填土基腳算起。

■相片7. 林道增加通風及陽光照耀地表的機會,有利於某些植物繁衍

整體規劃設計

13

由於林道多屬長久的設施,適當的選線不但可便利使用者安全地進出,更能節省構

築與維護費用,並能減低對環境的衝擊;因此林道的選線為設計最重要的一環。對於能否

充分掌握穿越地區的自然環境特性,為林道規劃定線成敗的關鍵,故定線前資料的收集為

必要且重要的工作。一般而言地形圖、土壤特性、地質與岩石構造及氣象紀錄為必備的基

本資料。

選定可能的路線後,規劃者須檢視整個區域,比較各路線位置、地質、地形與植

被、連接道路線以及沿線的挖填方量等因子,並通盤考慮行駛車輛之性質與流動量,再進

行地形景觀綜合評估。林道有可能穿越沒有植生或僅有小樹的地表,或必須大規模的挖

方,或必須開闢橋樑與涵洞,因此在視覺上可能與週遭環境可能極為不協調,將對視覺造

成極大衝擊。故林道開闢必須遵循地形景觀設計的原則,如此方不會造成有驟然侵入林地

的感覺。地景、棲息地、歷史古蹟及當地居民的意見均應受到重視。林道位置需要遠離重

要動植物的棲息地以及特殊景觀區 (如:溪流沿岸、瀑布、水路等),若要穿越此等地區需

儘量選取最不影響瞻觀的地點,以避免造在景觀上造成突兀與不協調的感覺。此外,亦應

避免大規模挖填方區域,以及狹窄山谷區。

當收集足夠的資訊及相關的地形圖後,最優先的步驟為在地形圖上標出控制點;控

制點為測量及各項工程的基準點,通常位於路徑經過之處 (亦可能不在路徑上)。控制點為

林道定線的依據,下列各項為選擇林道控制點的一般原則,但每種通則均有應注意事項及

例外情形。

1.岩石露頭:

道路宜從露頭的上部或下方穿越,若要強行穿越,宜選擇岩石破碎地帶。

2.山脊、嶺線或鞍部:

通常是控制點優先選取的位置,林道宜於此等地區找尋適當點以便穿越。

3.台階地(bench 山與河間的台地):

通常適合作為控制點,同時也是為林道銜接、迴旋的最理想地點。

4.溼地或陰溝的入水口(sinkhole):最好避免。

5.林道的起點與終點:為必須選取之處。

(三)定線 (Route Selection)

1�

林道設計規劃、構築與維護

6.溪流:

如可能的話,儘量避免穿越溪流,若必須

越過,則道路應以垂直的角度穿越,或從

溪流最窄處越過,並儘量減少穿越的地點

與次數。如林道平行溪流而闢建,需保留

適當的寬度作為緩衝帶 (緩衝帶寬度如表

1)。

一旦選定控制點,即可在地形圖上標出

位置,然而第一次作業通常難以在圖上確定

所有控制點的位置,往往須於隨後的現地勘

查過程中再進一步確認。在有等高線的地形

圖上,可用鉛筆標示出暫定的路線以及起末

點。暫定的路線必須經過所選定的控制點,並穿越規劃中的區域。一旦暫定路線標定後,

隨即計算出各路段 (以相鄰的控制點為區分) 的坡度。如此能使規劃者初步了解林道的概

略坡度,以及某些路段是否過於陡峭;過陡的路段則須調整路線,直到可接受時為止。坡

度可由地形圖上計算出,或由高差除以路段長而獲知。一般而言,林道的坡度依路況及使

用情形而定,通常不宜超過10%;若超過12%坡度的路段長於100公尺,則應考慮更換路線。

路線暫定後,在實際勘察時宜再次確定所有標記控制點的位置,並沿著規劃的路徑

作記號 (可繫絲帶)。

排水設施常為林道成敗的關鍵,尤以高

強度降雨量的地區為然,多雨地區的道路崩

壞常與無法順利宣洩過多的地表水有關,因

此在設計之初即應優先考慮排水問題。分散

逕流、避免過多的地表水匯聚,為坡地排水

與防止沖蝕的基本原則。在選擇與設計排水

構造物之前,應先進行排水調查;調查項目

包括降雨量、地形、地表覆蓋、土質、地質

■相片9. 林道改變原有的水流通路,若無適當的排水措施,路面常為水流宣洩的便捷路徑

(四)排水 (Drainage)

■相片8. 以橋樑由林道最窄斷面處穿越溪流為設計規劃原則之一

整體規劃設計

1�

構造、地下水位、溪流水系及排水設施現況等項目。若發現有某些區域發生或出現地表水

匯集、湧水或過多滲透水、高地下水位、坡頂上緣為集水地形以及排水路端等情形,則需

選擇適當的排水設施,以安全排水為最優先考慮。

一般而言,在沒有溪流通過地區,可考慮採用導水壩 (water bar), 寬頂跌水

(road-based drainage dip),溝渠 (ditch),外斜式 (outsloping),明溝 (open top

and pole culvert) 與暗渠 (culvert) 等方式排水。排水設施必須隨建築施工而裝設妥

當,排水溝儘量以直線設置,避免急轉彎,縱坡應力求平順,且應避免設置在填土區域

上。

洪峰流量估算,為排水設計最重要的一環。世界各國多建立當地的推算方法,台灣

地區多依水土保持技術規範 (農業委員會,2000) 以合理化公式推估小集水區的洪峰流量

(Qp),合理化公式為:

Q p = 1 / 360 * C * I * A

式中C為逕流係數,I為降雨強度 (mm/hr),A為集水區面積(ha)。逕流係數水土保

持手冊建議於開發地區採用0.8~9.0,森林地則為 0.50~0.75,視集水區坡度、土壤性

質、覆蓋情形、降雨強度及延時等而不同。台灣地區的水利工程構造物設計時多採用較高

的安全係數,因此採用的C值亦屬偏高。

■相片10 . 適當的排水、陽光直接照射且不妨礙通風為保持林道路面乾燥的先決條件

■相片11. 排水處理為維持林道安定的重要措施

1�

林道設計規劃、構築與維護

三、細部設計與構築要點 Individual Designs and Construction

本章針對林道主要設施提出設計觀念及構築應注意事項,茲說明如下:

在設計規劃階段就必須確定林道寬度,一般常犯的錯誤是路面的寬度超過實際需

求,此種錯誤不僅會增加構築成本,且會增加對環境額外的衝擊。建造足供所需的路面寬

度,是林道設計的原則;保持林道的原有寬度,則為主要的維護工作。

坡度係指上升高度與水平距離的比率,通常林道的坡度多在10% 以下,但在受地形

限制等情形下可酌量增加。砂質土壤等易遭受沖蝕的區域,5% 的坡度即可能產生沖蝕;

然而如具有如花崗岩等堅硬岩盤的區域,即使高達15% 的路面,仍能維持安定,且不會

發生沖蝕現象。過陡的路段,路面宜以混凝土或瀝青等舖面,以加強穩定度,並注意路面

排水。

林道無可避免地會遭遇轉

彎或坡度變化處,此等地區稱之

(一)寬度與坡度 (Width and Slope)

(二)彎頭與分叉路 (Curves and Diverges)

■相片12. 欲於林道交會或支線處保持同一坡度至相當的距離,在台灣山區實非易事

為彎頭 (curve);彎頭有水平及

垂直兩種形式,水平彎頭亦稱為

平曲線,多位於道路轉折處;如

轉彎的角度過大,則位於此處的

彎頭需要較大的迴旋半徑,以方

便車輛行使。垂直彎頭則是當路

面由上坡轉變成下坡處,或下坡

轉變成上坡處,即所謂的豎曲

線,其類型不外上凸的雞冠型及

下凹型兩種。為保有平滑的漸變

段,可在垂直彎頭上下坡交會處

細部設計與構築要點

1�

調整高差,而預留60公尺作為漸

變路段,即可滿足大多數道路的

需求。若受地形限制,必須變換

坡度,則應在坡度巨大轉換處,

預留30公尺的路面並減緩2%的

坡度,以方便汽車換檔行駛。此

外,豎曲線之頂部或底部宜避免

立即加入一段平曲線,且應避免

在同一路段內有凹凸反覆之豎曲

線。

另外於林道交會或支線處,

若地形許可,分叉路段與主要路

段二者均須保持同一坡度至相當

的距離,此同坡度的路段至少要

大於兩交會路段路面寬度的平均

值。錯車道 (turnoff) 至少要3公

尺寬,方能允許兩輛卡車安全地

通過。進出的路線至少要7.5公

尺長,並且需位於雙向視野均屬

良好的區域。

彎頭與分叉亦會對視覺產生

顯著地影響,因此林道路徑的曲

線需儘量緩和平順,上下坡度變

化亦應平緩,以不妨礙車輛通行

與視覺為原則。在平坦的地區,

宜採取彎曲路徑以使道路看起來較自然些,同時要儘量利用不同的地形景觀,以免對路過

者造成壓迫感。轉彎處通常需要較大的空間,應儘量利用鞍部的平緩區,以減少挖填方,

尤以陡坡地為特別需要作此種考量。

■相片14. 會車道為林道設計的一環,於林道轉彎處的多餘空地往往為選擇點

■相片13. 林道受限於地形因素,彎頭之曲率半徑常感不足,將影響車輛行駛

1�

林道設計規劃、構築與維護

林道常見的橫斷面有拱型斷面 (crowned f i l l section)、外斜式 (outslope

section)、內斜式加邊溝 (inslope with ditch section) 等三種 (見圖1 ),而中央拱起拱型

斷面 (crowned turnpike section )、拱型加邊溝斷面 (crowned and ditched section)

則為拱型斷面的改良型。決定橫斷面的型式是依據排水狀況、土壤穩定度、坡度及交通承

載量等因素。在台地地形區或特殊排水需要

地區,亦可採用混和複式斷面。拱型斷面適

合於平坦且地表水可能滯留於路面的地區。

外斜式斷面適用於中等坡度,交通流量低及

路基土壤穩定的地區。內斜式加排水的斷面

適用於陡坡,路基屬細質地土壤區,且特別

重視排水的地區。拱型加邊溝斷面多用於陡

坡且交通量大的地區。

外斜式路面為向外側傾斜4~6%,以使

水流能越過路面。外斜式排水多適用於:坡

圖1. 林道設計斷面圖 (Cross sections of forest road)

■相片15. 內斜式斷面加上內側邊溝為台灣山區最常見的橫斷面設計方案

(三)橫斷面 (Cross Section)

細部設計與構築要點

1�

度小於20%的坡地、林道坡度大於3%的路段、僅季節性使用的路段、交通量輕的路段及

需要迅速恢復植生的挖填方路面。然而在路基土質鬆軟的地區,轍跡易遺留在路面,並造

成沖蝕溝,除造成路面積水外,亦可能因為逕流集中而導致嚴重沖蝕,甚至引發道路崩

塌。故路基土質鬆軟,或容易形成轍跡的路段,宜避免採用外斜式路面。

林業試驗所林道多採用內斜式斷面,引導路面的積水至適當的位置 (通常是路面低凹

處、或自然渠道),再經由沉水池藉涵管由路面下方或以路面排水方式將逕流排至道路下

邊坡。此種內斜式設計多沿用水土保持局的農道設計,概農地的路面積水通常不允許任意

排泄,故多以內斜的方式引水至道路內側排水渠道。但山區則無此顧慮,故可考慮外斜式

的路面,將路面的積水及時分散排至下邊坡覆蓋良好的林地內,以避免過多集中的逕流;

內斜式斷面若沉水池因枝葉或泥沙堵塞,導致逕流聚積於內側溝渠或路面,並沿低漥處留

下,則常易引起路基沖刷與掏空 (民國九十三年七月二日敏督利颱風水災,六龜試驗林林

道多處下邊坡掏空下陷,多係此種原因造成)。

導水壩為低矮窄小突出於路面的構造物,用以縮短路面集水距離的長度,攔截路面

積水或沖積物並引導於適當的

地點排離林道,見圖2。一系

列的導水霸可有效地降低沖

蝕,維持林道穩定,其缺點為

會減緩車輛通過時的速度。它

的深淺視路面狀況而定,較高

的導水壩多位於路面的盡頭,

或是無車輛通行的路面。表2

為導水壩設置的建議間距,導

水壩的排水端需保持凈空以避

免積水,且亦避免將水流直接

導入溪流,應設置沉沙池以沉

澱泥沙等雜質。

(四)導水壩 (Water Bars)

圖2. 導水壩示意圖 (仿自 Richard 1988)

20

林道設計規劃、構築與維護

表2 導水壩間距 (Kochenderfer, 1970)

路面坡度(%) 設置距離(feet) (m)

2 250 75

5 135 40

10 80 25

15 60 18

20 45 14

25 40 13

30 30 10

導水壩的構築材料多就地取材,通常為壓密夯實的土壤、石塊、級配等,永久性的

導水壩則考慮以混凝土構築,設置導水壩主要考慮的項目包括:

1.導水壩與林道路面約保持60度的交角,若與路面成直角交會,則不易排水。若角度過小

(如30度) 則不利於車輛跨越。

2.延伸導水壩的長度並使其突出於下邊坡,以便將地表水完全排離,否則地表水將沿著導

水壩末端流出,可能造成路面沖蝕。

3.在導水壩下坡處堆置若干石塊作為消能墊,以消除水流的動能,減緩沖蝕作用。

4.導水壩設計的要點並非係完全排離地表水,而係排除可能造成沖蝕的過多水流。

5.應儘量採用巨大的卵石作為構築材料,並交互排列,以免水流流經卵石縫隙,造成沖

蝕。

導水壩需要定期性維護,下坡處堆積的土壤或殘材亦需隨時鏟除以便能排水順暢。

若不能疏通流路,導水壩將難以發揮功能。

細部設計與構築要點

21

寬頂跌水為導引路面逕流的一種構造物

(見圖3),屬於外斜式向上凹的淺溝,使用於

坡度小於10%的路面,其優點為容易維護,

不會減緩車輛通過時的速度。寬頂跌水間的

距離可由下列公式計算:

間距(feet) = 400 / 坡度(%) + 100

間距(meter)= 122 / 坡度 (%) + 30.5

明溝或溝渠構造簡單,構築便宜,可使用於除外斜式斷面外的任何路面的排水。如

維護恰當,最能發揮應有的排水功能;然而若一段時間不維護,則容易堆積沉積物,致使

無法有效的排除地表逕流。但有永久性溪流或者是有排水涵管的地區則應避免使用明溝排

水。明溝在構築時應注意下列幾點:

1.明溝上緣應稍低於路面,溝底須維持一定

的坡度,以避免水流停滯而蓄積其內。

2.出口端應超越路面寬度,並鋪設足夠的卵

石等堅硬物質,以消除水流位能,並減緩

水流流速分散動能,避免沖蝕。

3.設置明溝的間距與寬頂跌水相近似。

4.多用於水流緩慢的地區。

5.宜考慮在適當距離於溝內側設置斜坡或階

梯,以方便諸如青蛙、蜥蜴等小型動物爬

離溝渠,避免成為死亡陷阱。

(五)寬頂跌水(Broad-based Drainage Dips)

(六)明溝 (Open Top Culverts)

圖3. 寬頂跌水示意圖(Broad based dip,仿自

Roger 2004)

■相片16. 無論任何形式的排水溝均需經常清理,否則將影響排水功能

22

林道設計規劃、構築與維護

為在林道穿越常流性溪流且不需要架設橋樑,或排除內側邊溝逕流以穿越路面時,

所採用之渠道構造物。暗渠或涵管均係作為水流的通路,然而此種人為構造物與週遭自然

排水系統差異甚大,故對附近溪流的水文會造成相當之影響。涵管的排水容量,應足以宣

洩設計的洪水量,水流入口處的水面高度以不超過管頂為上限。涵管底部的坡度,宜以不

改變原有溪流坡度為原則,但為排除內側邊溝水流而設的涵管,底部坡度則宜較路面坡度

略增 2% 左右。而在涵管上游端常需興建沉砂池或欄污柵,以避免沉澱物進入涵管,且須

經常維護以免沉砂池淤積,影響正常功能。

台灣地區常用的涵管之一般規格為60cm長,管徑 20 -120cm,以鋼筋混凝鑄製而

成,其他材質則較少使用,歐美地區則多為鋼鐵或鋁製品。

(七)涵管 (Culverts)

■相片17. 涵管的排水容量,應足以宣洩設計的洪水量

細部設計與構築要點

23

擋土牆 (或稱擋土壩、駁坎) 為攔阻土

石、砂礫等物質移動的構造物,常用於陡坡

地區的林道邊坡,其目的即在於穩定邊坡、

減少挖填方土石量及防止崩塌等。依構造

可分為三明治 (通常牆面為漿砌卵石,中間

為混凝土,背面為乾砌卵石)、重力、半重

力、懸臂、扶臂、堆疊 (石籠、網籠及格籠

等)、板樁及錨定等多種型式 (水土保持手

冊,1992)。設計時必須考慮各種承載力,

須注意穩定的力矩大於傾倒力矩,方能達到

安全有效的目的。

(九)痕跡處理 (Treatment of the Road Line Scars)

(八)擋土牆 (Retaining Walls)

■相片18. 林道邊坡的擋土牆除需維持坡面的穩定外,並應兼顧景觀

在林道開闢時,挖方及傾倒廢棄土常會對地形景觀造成嚴重衝擊並破壞邊坡,在定

線時就必須考慮選擇挖填方最小的路線,以減少破壞程度同時降低成本。在鬆軟岩層或土

壤區,坡頂的土壤受重力及水流沖刷雙重作用致逐漸向下方移動並堆積於坡角,直到使坡

面回復到自然的坡度 (安息角) 方才停止。在土質疏鬆的破碎帶,道路邊坡的坡度宜接近

土壤的安息角。

當挖方位於堅硬土壤區域時,應避免挖方造成的平整裸露面,而應保留多邊形使接

近於自然的露頭。不平整的挖方面將在坡面造成陰影及凹陷,因而可容納岩石碎削並聚積

於此等凹陷處,有利於植生復舊。

特殊地質區因道路開闢而造成的人為露頭,在研究及教學上均有特殊意義,應設法

維護。道路邊坡人為的植生覆蓋不僅設置不易且花會不貲,因此在林道設計時就必須格外

留意,選定植物較易生長的區域不僅可減少支出,且能使挖填面更接近自然。邊坡完全以

草類覆蓋,常會顯得與週遭植生不協調,宜導入灌叢等其他植物。

棄土場多為植物易於生長的環境,但若其表面聚積過多的大石塊,則宜適量的回填

細顆粒土壤,以利植物生長。

2�

林道設計規劃、構築與維護

四、維護 Maintenance

只要林道仍在使用就必須進行各項維護工作,維護工作應包括崩塌處治、淤積物清

除及修枝除草等項。林道維護首要工作為勘查,隨時檢視林道上下邊坡及路面,若發現有

崩塌、下陷及其他破壞等現象,應隨時通報,並儘量即早處理,以免坡壞擴大。溝渠及排

■相片20. 高溫多雨地區的林道若不經常維護,則路基很快地將被雜草或灌叢等淹沒

■相片19. 車轍應儘早彌平,除便於行車外,亦可避免成為水流的通路

水溝為必須隨時留意的場所,應避免

泥沙淤積或雜物阻塞,以確保處於良

好堪用狀態並發揮正常功能。新闢林

道排水設施更須經常進行維護清理工

作等,應於每場大暴雨後即刻進行清

理,直到植生覆蓋完整後方可增加清

理時間的間距。清理林道排水溝必須

注意下列事項:

1.除非嚴重阻礙排水或者是無法發揮

覆蓋的功能,否則儘量保留雜草在

土質排水溝內。

2.避免挖掘路肩或者是排水溝護坡。

3.排水渠道內的沉積物應修先清理,

以避免淤塞。

4.在雨季來臨前清理,不但能收預防

的功效,且其意義大於災後的復

建。

路面龜裂、下陷或突起極可能為

路基崩塌的前兆,宜先確定其發生原

因,再行整治復舊,不可等閒視之。

車轍應儘早彌平,除便於行車外,亦

可避免成為水流的通路,進而造成路

面沖蝕。發現路旁或內側有土石等雜

維護

2�

物堆積,需儘速清除,碎削土石為林道排水構造物淤積的主要成份,但不可將土石碎削拋

棄至下邊坡,應棄置適當的位置。

修枝亦為林道維護必要且經常性工作項目之一,尤其是在叢林茂密的區域。當林木

枝條侵入林道上方或妨礙通行或視線時,即應進行修枝,如此亦可避免殘枝枯葉落入車

道,阻塞排水設施。然而林道的維護應以保持原有風貌為原則,修枝的重點在於維護林道

■相片22. 林道兩側林木需經常修剪,否則會阻礙視線且影響通行

■相片21. 路面龜裂下陷多係下邊坡路基滑動所造成,為路基崩壞的前兆

暢通,而非審美。修枝工作的五項準

則為:

1.勿隨意拋棄修枝殘材,尤其不得將

殘材棄置於鄰近灌叢或其它較矮樹

枝條上,枯死的枝葉不但妨礙觀瞻

且易引起火災。

2.堆棄殘枝遠離視線,此項工作需額

外的勞力將殘材拖至適當位置,並

鋪平之。

3.所有殘材須與地面接觸,以加促分

解,此舉意謂不允許殘材高疊堆

置。

4.修枝需儘量讓使用者看不出被鏈鋸

掃過的痕跡,且避免拉裂樹皮,並

使整個林道保持自然。

5.離分枝適當距離處 (約離主幹 4-5 公

分處,即 collar of the branch 處)

修減,以維護林木的健康。枝條與

主幹銜接處含有癒合組織,且此部

分通常較粗,由此部分切割,較容

易癒合。

2�

林道設計規劃、構築與維護

五、其他注意事項 Others Need to Know

林道常需穿山越嶺,難免會與溪流交會,適當的規劃林道越溪的位置與方式,是林

道規劃設計的重要項目之一。林道跨越溪流時需考慮:溪流大小與可能的淤砂量、橋樑基

礎穩定性、構築成本、維護難易成本以及林道使用頻率與年限等因素。林道跨越溪流一般

均採用橋樑、涵洞及過水路面等方式;而導水壩、寬頂跌水、溝渠等排水設施則不宜用來

做為穿越溪流的構造物,因為這些構造通

常是用來增進路面排水功能的。

排水涵管主要用於導引上坡處以及邊

坡的水流越過路面,設置的間距與攔水壩

相近。傳統上排水涵管是由鋁、不銹鋼或

混凝土等材料製成,塑膠材質(如高密度

聚乙烯HDPE)的涵管近來也漸受歡迎 (由

於質輕、容易切割及彎曲等特性)。其管

徑大小視溪流或集水區流量而定,採用直

徑大於15英吋的涵管,多能有效地排除

地表逕流 (Lelvey and Kochenderfer,

1988)。一般使用率低或者是暫時使用的林

道,採用25年回歸頻率的設計洪水量,即

足以滿足安全排水的需求。

涵管裝置不當或是尺寸不符所需,將

會導致嚴重的沖蝕與泥沙淤積。若無法有

效地將逕流導入涵管,則水流將會越過路

面,造成沖蝕溝或產生淤積,此種作用可

能會影響水生生物,且影響可能持續若干

年。

(一)越溪 (Crossing Streams)

■相片23. 過水路面為越過無經常性水流野溪的簡便措施

■相片24. 穿越終年有水且流量大的溪流,不宜採用過水路面

其他注意事項

2�

播種植草及敷蓋宜在林道構築完成後立即進行,無論在挖方及填方區,植草與敷蓋

均可減緩沖蝕,增加視覺效果外,亦有助於野生動物棲息。播種植草最佳的季節為春夏之

初或者是雨季期間,然仍視當地的氣候而定。選擇草種可考慮下列諸項因素:

1.生長快速,容易種植者。

2.多年生與一年生草種相互混合。

3.取得容易者。

4.價錢合理者。

5.根系發達,具有足夠保護土壤,減低沖蝕者。

6.對家禽或者是牲畜不具吸引力者。

7.能適合土壤狀況者,諸如土壤層厚度、方位、耐旱度,及其他氣候狀況者。

挖填方邊坡應先求穩定,再行播種植草,在尚未穩定的坡面植草,不僅不易成功且

會導致沖刷。

殘株敷蓋亦是防止土壤沖

蝕的簡易有效方法,並可加快自

然植生恢復的速度。在平緩的坡

度、降雨強度不大的區域,草類

通常是敷蓋最佳的材料,敷蓋可

與其他防止土壤沖蝕的方法混合

使用,以增加防止沖蝕的功效。

然而並非所有的裸露邊坡或挖填

方區域均需以植物覆蓋,但植物

覆蓋卻能減少裸露的程度,有益

於景觀維護。在某些易遭沖蝕或

過陡的邊坡,更應以網格固定草

皮於邊坡上。

(二)植草與敷蓋 (Seeding and Mulching)

■相片25. 維持林道路面自然雜草覆蓋,除增加美感外亦為確保林地生態環境的措施之一

2�

林道設計規劃、構築與維護

林道闢建通常都伴隨著大規模的挖方及填方,因此會在道路沿線造成若干人為的坡

面,通常邊坡的坡度取決於原有的坡面以及土壤與地質構造等因素。由於開挖後造成岩層

或土壤解壓,將嚴重影響地質構造的強度,因此開挖後的邊坡最容易發生崩塌滑落等現

象,確保邊坡的穩定實為林道闢建後的首要工作。而水對於邊坡安定與否影響甚大,應特

別注意地表水對坡面之沖蝕以及土壤水 (或地下水) 對土層強度與坡面承載力之影響,適

地適宜的坡面排水乃維護邊坡穩定的第一步工作。另一方面,道路工程之挖填方坡面,應

盡量保持自然坡度 (小於土壤的安息角),維持坡面的穩定並兼顧環境與景觀的調和,亦為

林道作業重要的一環。不同坡度邊坡的建構與處理方式,請參見圖4之示意圖 ( Richard

1988)。

邊坡破壞的原因可歸納為驅動力之增加及抵抗力之減少兩種原因,驅動力增加可能

是因為填土、建構造物、地下水或土壤水增加、地震等作用力;而造成抵抗力減少的原因

則為移除結構物、河岸沖刷,開挖等。穩定邊坡工作宜因地制宜,依現地實際需要進行規

劃設計,在坡腳以工程方法穩固之,並配合排水,同時坡面宜實施植生綠化,且需妥善的

管理維護。

(三)邊坡穩定 (Slope Stability)

圖4. 不同坡度邊坡的處置方式 (仿自 Richard 1988)

其他注意事項

2�

處理邊坡穩定在調查階段不應

僅侷限於計畫坡面,而需就全區域之

地形及地質進行整體評量;對於曾發

生大規模崩塌、落石及土石流災害地

區,更應重新檢討預定的路線及構造

型式。對地表水豐富及湧水等地區,

施工後將改變原有的流路,可能造成

地下水位變動,若無法迴避此等地

區,則應請教有經驗的設計者,審

慎進行之。在維護上,邊坡或保護工

程若出現異常或基腳破壞等應立刻修

補,隨時檢視坡面的排水通路,以迅

速排水為原則。總之在設計及施工上,均應審慎處理水的問題。

林道是否要封閉決定於若干因素,林道的型式及使用目的為最主要的考慮因素。下

列為封閉林道所需進行的工作:

1.拆除所有臨時性的排水構造,而以攔水壩取代。

2.拆除所有越溪流的工程構造物,重塑溪流的原貌。

3.路面加以穩固,挖填方的邊坡以植草穩定,必要時再加敷蓋。

4.如封閉後仍無法阻止人員進出,宜於適當的位置設置柵門或其他的阻絕措施。

對於永久性林道應隨時保持下列狀態,以確保暢通並降低維護成本。

1.確保路面處於穩定狀態,受擾動的區域應隨時填補或以植草或敷蓋等方式補強。

2.檢查所有的排水構造,以確保處於良好堪用狀態。

3.移除任何伐木後的殘材,以避免阻塞排水構造物。

4.定期性的檢查以確保路面穩定及排水暢通。

(四)道路封閉 (Road Closure)

■相片26. 邊坡土石崩落,為台灣山區道路最常發生的災害

30

林道設計規劃、構築與維護

六、林業試驗所林道常用措施簡介 Examples of Design Commonly Used by TFRI

林業試驗所為台灣從事林業研究的主要政府機關,為顧及各區域林相之差異以及提

供給研究人員良好的研究場所,遂先後在全島各地設置六個研究中心。各研究中心有其所

屬試驗林,面積由數百至近萬公頃不等,其內均設有以便於試驗研究為目的的林道網。但

由於各中心的地理環境差異甚大,林試所的林道遍及海岸邊及海拔2200公尺的高山區,

林試所對總計長達約100公里林道網的闢建、維護等工作付出相當大的人力與物力,也造

成各研究中心有捉襟見肘之感。

由於林試所的工作人員亦多為林業技術人員,缺乏土木工程技術之背景,故對於轄

區內林道、溪流整治等基礎工作都顯得力不從心。有鑑於此,早在民國80年左右,林業

試驗所成立了以功能性為主的林道小組,為各中心提供林道規劃、設計、諮詢評鑑等工

作,並不定期舉行監工講習、簡易施工作業講習等,對於各中心之工程品質的提升助益頗

大。近幾年來在各研究中心林道維護方面也有相當的進步,茲介紹各中心在林道工程設計

及施工方面的常用措施,俾做為各研究中心爾後施工或監造之參考:

1.混凝土路面 (A1型路面):

混凝土係由水泥、砂、石及水等主要原料

以適當比率調配而成,具有安全、經濟及

耐久等優點,為現今各項工程及建築的

主要建材。混凝土路面多用於路基穩固、

坡度過陡或彎頭之路段,為林業試驗所林

道工程中使用最多的路面設施。施工前須

以刮土機或其他適當機械整平路基,補平

凹洞移除樹枝雜草,並以平路機自道路兩

側項中心滾壓。鋪設厚度多在15 cm 以

上,且每隔20 m 應設 1 cm 伸縮縫,灌

注混凝土後表面需粉平。

■相片27. 新完工之混凝土A1型路面,待一段時間後即能產生亞光效果,並融入週遭環境

(一)路面工程 (Road Surface Designs)

林業試驗所林道常用措施簡介

31

2.懸臂式混凝土路面 (A4型路面):

多用於下邊坡路基鬆動而又不願或無法大

量開挖的路段,主要由內側基樁、路面及

護欄三部分組成,均須配筋。由於主要支

撐點在內側基樁,因此外側部分路面可懸

空,然而懸空寬度不得大於1.5 m,且上邊

坡斜率應大於 1:0.8。

3.混凝土加封瀝青路面:

用於坡度平緩、排水良好、速限高之路

段,優點為行車舒適。本所除福山及扇平

林道部分路段採用外,其他林道則甚少實

施。

4.透水磚路面:

多用於植物園園區內或辦公室周圍無重車行駛且兼作人行步道之路段,具有美觀、防滑

及透水等特性。路基確實夯實及整平為透水磚路面成敗的關鍵,且能收舒適及耐久之效。

5.級配路面:

級配為砂、石的混合料,惟其粒徑大小及數量具適當的比率。級配路面即以大小不等之

砂石所舖填的路面,多用於路基穩固平緩且無重車行駛的路段。具施工簡便與透水性佳

等優點,但耐久性差,需經常補充材料,且不得用於黏質土壤區,故較少使用。

■相片28. 懸臂式混凝土路面 (A4 型路面),多用於路基不良的路段

圖5. A4型混凝土路面標準圖

32

林道設計規劃、構築與維護

1.混凝土護坡與L型溝:

凡能穩定邊坡保護基角的工程通可稱之為護坡工程,包括混凝土擋土牆、漿砌卵石、乾

砌塊石等多種型式。內側排水再加上邊坡穩定設施,為穩定林道上邊坡常採用的措施。

L 型溝為收集路面排水再導入其他較大型排水設施的簡易排水構造物,可分為有筋及無

筋兩種型式,多位於林道內側。混凝土護坡加L型側溝多用於上邊坡坡度緩且穩定的路

段,但為穩定開挖後的基角且避免遭匯聚水流的沖刷,所採取的簡易措施。為林試所林

道系統中最常見的上邊坡穩定工程。

2.L型溝護坡與箱型石籠:

箱型石籠為由六片渡鋅鐵絲被覆 PVC 石籠網,網內填充石塊或卵石,再相互連結成一

柔韌性之構造物,具曲撓性並可對抗水流與石塊的衝擊,且易於搭配其他工程構造物。

L型邊溝加箱型石籠主要用於上邊坡有落石或淺層崩塌可能性之區域,可藉石籠改變坡

(二)邊坡穩定工程(Slope Stability Designs)

圖6. 小型護坡與L型邊溝 (單位為公分)

圖7. L型溝護坡與箱型石籠標準圖 (單位為公分)

度提升基角的穩定度,亦為林試所為穩定

林道上邊坡常使用的措施之一。

3.H型鋼樁與箱型石籠:

用於邊坡有滑動且有落石之虞的路段,H

型鋼樁需穿越滑動面方能達到穩定邊坡的

效果。

4.乾砌與漿砌塊石護坡:

以石塊加以疊砌行成擋土牆,即為乾砌護

坡;可就地於挖方中取得塊石加以構築,

具有充分排水功能,並易融入周遭環境。

若需以混凝土加以穩定堆疊之塊石,則為

漿砌護坡。無論漿砌或乾砌護坡,均較符

合生態原則,惟其保護邊坡的能力有限,

且不宜過高,多用於穩定坡面以保護基

腳。

林業試驗所林道常用措施簡介

33

5.木框籠護坡:

以木材代替鍍鋅鐵絲,內填石塊所形成重力式的擋土牆,即為木框籠護坡。此種構造可

充分利用林試所試驗後剩餘的木材或風倒木,並可就地取材;惟未經防腐處理的材料,

極易腐敗。因此多用於緊急搶修或邊坡土壤充足可迅速恢復植生的區域。此種構造透水

性強,可配合植生綠化使用,符合生態工法之要求。

6.自由樑:

自由樑屬於框架工的一種,以錨錠配合灌

漿於坡面上構築混凝土框架,框中經整坡

後可掛網噴植或客土以綠化。多使用於上

邊坡非常破碎且易崩落土石的路段,搭配

植生噴植能收快速綠化之效果。

7.掛網噴植工程:

以錨釘固定鐵絲或塑膠網於坡面上,再噴

植混合基材,即所謂的掛網噴植工程,其

目的為迅速達到植生復舊的要求,多用於

破碎但有土壤層存在的坡面。然而台灣山

區自然植生恢復迅速,除非危及人車安全

或對景觀有特別之要求,否則多無需施作

此種工程。

8.下邊坡穩定工程:

林道下邊坡的破壞多肇因於水流的沖刷,

其規模大小不一。小者可用一般擋土牆工

程加以穩固,包括懸臂式駁坎、石籠壩、

漿砌擋土牆等;大者則須以鋼樁深入岩盤

外加擋土牆或以加勁擋土牆等措施方足以

穩定。

■相片30. 自由型框工程完成植生噴植後,大部份區域已有植生出現

■相片29. 木框籠擋土牆透水性佳,符合生態工法的要求

3�

林道設計規劃、構築與維護

1.排水溝:

多位於林道的內側,以收集並排洩上邊坡及路面的水流,一般可分為 L型溝即U 型溝

兩種型式。L型溝構造簡單,易於清理淤積物,且無須擔心車輪陷入溝內;但排水容量

小,遇大豪雨時常發生滿溢的現象,致水流無法完全導入下游的集水設施。U型溝排水

量大,但淤積物不易清理,若不加蓋常令用路人不安。林試所除福山聯外道路外,其他

林道網多採取L型斷面之排水溝。

2.橫向排水:

林道每隔一段距離即需將內側邊溝所匯聚的水流排放至下邊坡處,或導引上邊坡的溪流

以跨越林道,為此等目的的設施即所謂的橫向排水工程。涵管、箱涵及格柵溝等為常見

的橫向排水工程構造物,採用何種型式需視逕流量及現地狀況而定。格柵溝多用於排除

內側邊溝所蓄聚的水流,排水容量較小,且通常需設集水井,溝身坡度應略大於路面坡

度,以便宣洩匯聚的逕流水;箱涵則多為自然溝渠或小溪越過道路時所使用,排水容量

原則上宜大於自然野溪的容量。林試所林道系統中以格柵溝最為常見,排水溝為矩形斷

面,其上以熱浸渡鋅格柵板緊密鑲嵌,以便車輛越過。

3.截水溝:

主要目的為攔截逕流,並導至安全

地點的排水設施。多沿近似等高的

方向,橫跨於被保護區域的上方,

但無固定型式之斷面。林試所林道

系統中之截水溝多位於不穩定邊

坡的上方,用以攔截坡面上的逕流

水,避免水流沖刷坡面或滲入土壤

中,防止再度崩塌滑落。然植生恢

復後,常不易察覺其存在,但依舊

能發揮功效。■相片31.

橫向排水格柵溝為林試所林道系統中數量最多的排水構造物

(三)排水工程 (Drainage Designs)

林業試驗所林道常用措施簡介

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參考文獻

Kochenderfer, JN. 1970. Erosion control on logging loads in the Appalachians.

USDA Forest Service Northeastern Forest Experiment Station, Research Paper NE-158,

28p.

Kochenderfer JN, Wendel GW, Kidd WE. 1998. Woodlot Management: building

roads. West Virginia University Extension Service. 30p.

Richard LW. 1998. A landowner’s guide to building forest access roads. USDA

Forest Service NA-TP-06-98.

Roger Hay. 2004. Forest road design. Engineering Consulting CO., United Kingdom,

6p.

行政院農業委員會. 1992. 水土保持手冊。424p。

行政院農業委員會. 2000. 水土保持法暨相關法規、水土保持技術規範。257p。

郭耀章. 2003. 行政院農業委員會林業試驗所道路工程講習班講義。林業試驗所集水區經

營組,台北。118p。

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林道設計規劃、構築與維護

項  目 標  準

設計行車速率(km/h) 20

不超車最短視距(m) 25,不得已時酌減

最小半徑(m) 15,不得已時12

曲線最短長度(m) 20,不得已時10

緩和長度(m) 得用緩和切線,長度10,不得已時5

複曲線 兩同向曲線相連接,得不受限制,但應設一緩和長度,以聯絡該兩曲線

反向曲線(%) 兩反向曲線相連接,應介以切線,足設兩緩和長度,以聯絡該兩曲線

最大坡度(%) 順坡10%,不得已時12%。反坡6%,不得已時7%

坡度長度限度(%)坡度% ≦4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12長度m 不限 1000 700 450 300 200 100 60 50

曲線坡度限制(m)

半徑(m) 13-20 25 30 35 40 45 50 60 70 80-180 ≧200

坡度(%)不得已時

44 5 5 5 6 7 8 95 6 7 8 9 10 10 10

10 不論

最小坡度(%) 0.5%

凹型長度(m)坡度差(%) ≦2 2-12 12-19

用拋物線形長度(m) 不設 20 40

凸型長度(m)坡度差(%) ≦2 2-12 12-19

用拋物線形長度(m) 不設 20 40

路 幅

路基寬度(m)路基 路堤 路塹 半挖半填 堅石開山地段

土質 5.0 4.5 路塹路堤各半合計

不得已時4.0並設護欄石質 4.5 4.2

路肩(m) 左右各寬0.6-1.0,斜度6%

邊溝(m) 挖土處用梯形,底寬0.30,深0.30,側坡1:0.5挖石處用V形,頂寬0.50,深0.30,側坡1:1.5

邊坡(直比橫)

地質 普通土 間隔土 軟石 堅石

挖方1:1,不得已時1:0.75 1:1.5

直線或曲線外側1:0.25,曲線內側1:0.5

直線或曲線外側1:0,曲線內側1:0.25

填方 1:1.5 1:1..5,不得已時1:1.25 1:1 1:1

路 面

路面寬度(m) 3.0

路面厚度(m) 填方處0.15-0.25 挖方處0.10-0.15

路拱(%) 3%用拋物線形

附錄 台灣省林務局乙種林道設計標準