洪如江

  • 系列三:台灣未來土木工程之利基

    系列三:台灣未來土木工程之利基

    歐亞大陸面積最為寬廣,幾乎全在北溫帶,物種(包括人類)易於沿相近緯度遷移,方便文化交流與文明接觸,因此強盛的文明古國,除埃及之外,全在歐亞大陸。中國與中亞的來往,可能早在3000BC,而中國的絲綢,經由古陸上「絲路」(Silk Road)輸往希臘,可能早在500BC之前。未來世界經濟發展的區位印度盛產歐洲必需的香料,經陸上「香料之路」輸往歐洲,可能不晚於中國絲綢的輸往歐洲。但自西元1300年代起,回教勢力興起,切斷歐、亞大陸交流的古陸上絲路與古香料之路;歐、亞大陸的交流轉向海運。二次大戰結束之後,空運興起,逐漸發展至今日航線密佈全球的狀況;歐、亞大陸之間的快速交通運輸,只靠飛機。近年來,「高速鐵路」(HSR)相關科技的進步,車行時速已經超過400公里。不久的將來,車行時速超過500公里的高速鐵路並非天方夜譚;軌距加大(至寬軌),鋼軌加重,機車性能升級,都有可能;這種車速,已經向飛機速率接近

  • 系列二:交通網路節點促進經濟繁榮

    系列二:交通網路節點促進經濟繁榮

    第一次工業革命之後,列強競相建設鐵路,其對人流與物流的功效,眾所周知。工業城鎮的興起,人口向城市集中,為解決擁擠問題,地下鐵型態的大眾捷運系統紛紛在世界上各大都會建設通車,例如倫敦(1863)、格拉斯哥(1896)、 布達佩斯(1896)、巴黎(1900)、柏林(1902)、紐約(1904)、布宜諾斯艾利斯(1913) 、東京(1927)、莫斯科(1935)、鹿特丹(1968)、墨西哥(1969)、北京(1969)、首爾(1970)、巴西聖保羅(1974)、香港 (1979)、印度加爾各達(1984)、開羅(1987)、上海(1995)、台北(1997)、高雄(2008)等等140 多個城市。軌道運輸系統與經濟大台北捷運系統沿線的土地及房價上升,經濟活動增強。二次大戰之後,美國四大工商集團(汽車、石油、鋼鐵、營建)強力遊說國會,由聯邦政府撥款補助各邦廣建高速公路,強調「戶對戶服務」(doo

  • 系列一:土木工程對經濟的貢獻

    系列一:土木工程對經濟的貢獻

    編按:開發與保育,在全球科技文明和人類活動過度擴張的當下,持續不斷論戰。若依心理分析師所言,文明建設或可視為對大自然恐懼的一種對抗,那麼在滿足人類的宰制欲和安全感上,土木工程確實有著不可磨滅的功勞。暫且抛下開發與保育的二元對立思惟,今天換個角度,看看土木工程對建構人類歷史與社會文明的貢獻;也讓我們思考,什麼樣的工程建設,方可為後代子孫留下豐碩的資產。重大土木工程建設,動員龐大的人力與物力, 本身就是一種經濟活動;但若不能夠衍生更進一步的經濟活動或產業升級,那工程作業期間的經濟活動只不過是一時的興奮劑而已,而工程的成品將成為眾所唾罵的「蚊子館」,以工程促進經濟活動,不可病急亂投醫。開路上山所引起的坍方(數量、體積),為自然坍方的100倍之譜,為砍伐森林的10倍之譜(參考台大土木工程學系電子報,杜風9),後患(坍方、土石流)無窮,國土受到摧殘,一再重複的救災、救濟、重建與復育的支出,將是永無止

  • 為社會貢獻的土木工程(下)

    為社會貢獻的土木工程(下)

    至於各大宗教與民間信仰的「教堂」、「寺」、「廟」,深具慰藉人心與穩定社會的功能,常能屹立至於永遠,無視於改朝換代。義大利翡冷翠的聖母百花大教堂,永遠是市民的信仰中心,何需摩天大樓湊熱鬧!台北市的龍山寺,結合佛教與民間信仰,也常常是政治人物測驗人心向背的地方。信仰相關的土木工程 近代的獨裁者,多以意識形態製造出信仰。為了閱兵或接受數以十萬甚至於百萬群眾歡呼,必建寬廣無比的廣場與非常寬、直、且長的大道,方便龐大的部隊、坦克與尖端兵器移向廣場。其中,德國希特勒時代的紐侖堡(檢閱納粹黨軍)大廣場,莫斯科的紅場(檢閱紅軍)等等,最為著名。但是,一個國家首都的廣場,也常常是社會運動的最佳場所。也有一些東歐國家在民主化之後,在觀光季節或週末開放廣場,讓老百姓擺攤販賣紀念品、鮮花、水果等等物品,以開發經濟。

  • 為社會貢獻的土木工程(上)

    為社會貢獻的土木工程(上)

    「生活」與「安全」,是人類最重要的兩件事。築城、環境保護與防災,事關安全;衣、食、住、行、教育、娛樂等等方面的需求,事關生活。土木工程,雖然不能解決其中的所有問題,但是可以在解決其中大部分的問題之中有很大的貢獻。以「食」的問題而言,很多人或以為跟土木工程無關。但是可靠的農業生產,首先要靠灌溉工程之中的水庫、渠道(隧道或明渠)等等土木工程。而清潔的飲用水,也必須靠自來水工程系統。但無可諱言,土木工程常常是「社會力」角力之因,也常常是「社會力」角力之果。土木工程使用龐大資源(尤其指金錢),經常引起各種社會力的角逐,而政治力量的介入也是常事。我們不禁要問:工程的推動誰得到最大利益?工程完工後的成品歸誰用?工程費用有沒有全數用在工程?害死千千萬萬學童的所謂「豆腐渣工程」,是因為教育界的社會力薄弱而致校舍投資不足?還是因為有相當大比例的工程費用被人污走而偷工減料?原始社會的土木工程

  • 土木工程與環境(下)

    土木工程與環境(下)

    土木工程與地盤下陷區的交會 根據國科會防災國家型科技計畫辦公室及經濟部水利署的調查,台灣本島地盤下陷(與易淹水地區) 約1,150平方公里(宜蘭縣87,彰化縣140,雲林縣250,嘉義縣150,台南縣100,高雄縣110,屏東縣192平方公里)。造成地盤下陷的主要原因是養殖業者超抽地下水所造成,次要原因為大地的自然演化。在地盤下陷區從事土木工程建設,必須預估其沉陷的速率,妥為設計。 就實用觀點而言,地盤一旦下陷,採用任何方法治理(例如補注地下水),最多只能使下陷停止。在海域填土造陸,例如日本關西機場者,實際沉陷量,遠超過事先預估者。 圍城、親水河岸 台北市有三條河川(新店溪、基隆河、淡水河)環繞,是天賜美景。但是,卻到處在建防洪牆及高架橋(圖36、圖37),其惡果有: 這些防洪牆及高架橋,有點像古代的城牆,讓河川只像護城河。倫敦的泰晤士河(圖38)、巴黎的塞納河岸、維也納的多瑙河岸、布拉格

  • 土木工程與環境(中)

    土木工程與環境(中)

    橋樑與河川洪水、土石流的交會 河道,原是洪水或土石流的主要通道。以目前土木工程的技術,橋樑的一個跨度,已近2公里,實在沒有必要在河道中建立許多橋墩。在汐止下游的基隆河狹窄河道中,橋墩密集(圖17),其迴水,對上游河段及其兩側陸地的排水,不無影響。 新中橫公路水里玉山線,在跨越筆石溪之前,降低高程,致所建誇溪之筆石橋橋面太低,而且在狹窄之河道中,再加建橋墩(圖18),其橋孔面積實在無法讓颱風豪雨所產生的土石流通過。在桃芝颱風豪雨之時,土石流被筆石橋阻擋而湧昇,將大部分筆石社區的與整座筆石橋沖失無蹤(圖19)。因為橋孔面積太小而致橋樑沖失、堤防被沖毀,而致廣大平地氾濫成災的案例,曾經在台灣一再的重演。 北橫公路的復興吊橋(圖20)與陽明山國家公園內的馬槽橋(圖21),皆採用大跨度之設計,從未受到洪水或土石流之破壞。 水庫的泥沙淤積

  • 土木工程與環境(上)

    土木工程與環境(上)

    土木工程與生物棲地的交會許多研究物種滅絕的學者( 例如Thomas et al., 2004;Pounds, J. Alan and Puschendorf, Robert, 2004) 常引用Rosenzweig (1995) 關於物種數量與棲地面積的關係式:「S =  cAz 」(1),式中,S為物種數量,A為生物棲地面積,c與z為常數。(1)式顯示生物棲地面積變小則物種數量變少。 台灣西部山麓及平原,在遠古時代,遍野都是梅花鹿與樟樹;其他物種之豐富,不在話下。 今天台灣的西部平原,佔台灣本島土地面積的1╱4左右;用來容納絕大部分的城鎮、農田、與工廠,已經顯得非常擁擠;偏偏我們的運輸系統,採用超級大陸國家(尤其指美國)的公路系統,不厭其多,不厭其寬,包括縱貫公路、中山高速公路、第二高速公路、西濱快速道路、台3線公路、以及12條東西向快速道路;另有數量很多的省道、縣道、與鄉道。這許多公路