【工地人生】如何規劃點井及安全觀測系統？

今天這篇文章來自於我本身的實際工作案例，平常的點井規劃很簡單，如果開挖範圍是矩形，就四邊各打一口就好，但今天碰到的狀況是，在一個類三角形基地中，有一座矩形建築物（示意圖如圖1），開挖深度7m，估算給的點井數量是3口，試問：你會把點井位置放在哪裡?

此外，點井的功能是降低地下水位，與它配合的安全觀測系統就是水位觀測井，又要擺在哪裡，才能達到最佳觀測效果呢？

Ps.以下文章是個人判斷，也是實際施作位置，它不是唯一解，如果有更好的方式，也希望不吝指教。

一、點井規劃準則

任何工項的規劃都有它的底層邏輯要遵守，點井有以下三點：

1. 洩降半徑
2. 開挖邊界安全距離
3. 不妨礙施工動線

1、洩降半徑

剛出社會的那幾年，不知道為什麼，我把大學土木系學到的一切通通忘光光，點井這種東西就是主任告訴你要打哪裡，就打哪裡。

不過走跳幾年下來你會發現，有時候我們就傻傻的問問專業廠商，施作位置在哪比較好，事實上，還是有些道理可循，工地端可以自行規劃。

洩降半徑的概念主要來自於大地工程學-地下水位的章節，點井抽水範圍的專業名詞並不是洩降半徑，是「洩降錐」，半徑是一個二維概念，主要是在2D平面圖上，以每一口點井可以影響的範圍畫出的示意圖，我是簡單的用一個圓來表示，真正三維空間裡，水位洩降呈現的是一個圓錐狀。

在這個圓錐空間中，降水降最多的位置，就是點井本人，離點井越遠就降越少。

所以，如果只打一口點井，最經濟實惠的位置就是打在開挖範圍的正中間，但是有工地經驗的主任一定會給你「頭殼學給你巴蕊」(請用台語唸)，打在正中間怎麼挖？水管要怎麼接？你叫我構台放在哪裡？實務上根本不可能這麼做。

為了解決離點井越遠洩降深度越不夠的情況，我們就要用多口點井的洩降錐來交集，藉此增加洩降深度。

因此，在沒有妨礙施工動線的情況下，矩形開挖範圍最理想的點井位置是：每個邊的中點。以四口點井為圓心，畫出四個等半徑大圓(假設抽水馬達的馬力都相同)，再去查看它們的交集面積，交集越多越理想，這是最簡單的判斷方式。

• 原則1：點井的等半徑圓交集越多越好。

2、開挖邊界安全距離

開挖範圍的外側要施做擋土設施，我本身碰到的是鋼軌樁，鋼軌樁在底下碰到卵礫石層的時候常常歪斜，不會乖乖地給你直通到底，而點井深度通常都比這些樁還要長。

所以為了安全起見，要離這些樁有一定的距離，通常會離邊界3米，才比較不會被這些樁破壞。

• 原則2：距離開挖邊界2m

3、不妨礙施工動線

誠如上面所說，點井不能打在開挖範圍正中央，因為會影響後續的工作，點井當然也不能打在卡車出土的路線上，就不多加贅述了。

不妨礙施工動線最佳地點是貼著圍籬，因為還必須接水電管，偏中間的點井的水電管路，也會擋到土車出入動線，所以這點也要考慮進去。

• 原則3：不妨礙施工動線

綜上所述，三口點井，就在開挖範圍前方的兩側打兩口，後方中間打一口，三口點井的洩降半徑交集面積最大，也不影響前方的出入動線，同時距離開挖邊界2m，定案。

二、水位觀測井規劃方式

這個案子的水位觀測井給到四口，其實數量非常夠用，基地四個角打好打滿就對了，但是，如果今天只有兩口，那要怎麼規劃呢？

1、水位觀測井施作方式

其實跟點井大同小異，都是用鑽堡，差別在孔徑比較小而已，關於點井的施作方式，可以參考這篇：【工地人生】 點井工程 是做什麼的呢？

2、觀測目的

如果你有認真看地質鑽探報告，通常地質/大地技師會告訴你，建議將地下水位洩降到開挖面1m以下，確保開挖時工作面是乾燥的。

土壤的含水量太多(簡稱爛泥巴)會有兩個施工上的壞處，第一是土方不願意出土，第二是大底(筏基底版、地梁跟筏基頂版合稱大底)施工困難，這是在地工初始階段。

在地工的後半段，地下水位太高會造成安全性問題，可能會造成砂湧、管湧現象，這會造成別人家的基礎被掏空，最後導致鄰房傾斜，之前新聞報導大樓施工的時候出現天坑，就是這個原因。

• 延伸閱讀：自由時報-大樓施工釀道路坍塌 文化路住戶曝：施工時房子每天都在晃

3、規劃準則

要確保整個開挖範圍的降水有沒有達到開挖面下1m，最好的觀測地點就是：離點井越遠越好，但必須在開挖邊界附近。

離點井越遠洩降效果越差，反過來思考，最遠的那點水位都降到開挖面下了，其他地方當然也會降到開挖面下，除非你的開挖範圍大到超出我的想像，那就不在我的討論範圍內了。

整理一下點井規劃的準則跟水位觀測井規劃準則：

點井

• 等半徑圓交集越多越好
• 距離開挖邊界3m
• 不妨礙施工動線

水位觀測井

• 離點井越遠越好，但必須在開挖邊界附近

結語

點井雖然是假設工程，但對工程初期的幫助很大，營造業其實滿討厭水的，也滿討厭下雨天，想想在10度以下的低溫淋著雨工作，是多麼辛苦的一件事就知道了，如果水沒降下去，那是上面是水，下面也是水，所以把點井規劃好，對做工的人來說，也是功德一件。

我是工程先生，在營造業工作的小小工程師。營造業是個資訊很封閉的行業，所有經驗大部分只能靠業內傳承下來，希望盡自己的一點小小心力，把業內的知識及生活分享給大家。 如果對文章內容有任何問題，歡迎在底下留言讓我知道。 此篇有幫你解答的話，請幫我拍手拍五下。

下周的文章跟工程沒什麼關係，就是對身邊同事的行為有感而發而已，他的問題就有點像是「到底是先有雞還是先有蛋」，關於薪水跟工作，他們會覺得：老闆給多少錢，我做多少事。到最後我們會覺得發給他的薪水根本是種浪費，下周一(2022/03/07)不嫌棄的話，來聽我發發牢騷吧。