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現在走進台北捷運站,很難想像每天搭乘的地下鐵路,曾經因為一場颱風變成積滿泥水的地下空間。 2001年9月,納莉颱風挾帶驚人豪雨侵襲台灣,台北市多處嚴重淹水,造成16座地下捷運車站、南港機廠與行車控制中心受災,部分路線停駛,直到近3個月後才恢復全線營運。 根據台北市政府捷運工程局保存的災害紀錄,當年洪水進入捷運的途徑遠比一般人想像複雜,甚至能從台鐵隧道一路流進捷運月台。 究竟這場颱風為什麼會讓台北的地下交通系統陷入癱瘓? 25年前的水患,又如何改變今天的捷運防洪設計? 2001年納莉颱風有多可怕? 台北單日降雨425毫米,南港成重災區 2001年9月,納莉颱風在台灣附近海域徘徊多日,行進速度緩慢,路徑也十分特殊。
根據中央氣象署及國家災害防救科技中心紀錄,納莉於9月16日晚間9時40分左右從台灣東北角登陸,接著朝西南方向穿越台灣,直到約49小時後才從台南安平附近出海。 由於颱風移動緩慢,台灣北部長時間受到強降雨影響,多處發生嚴重水患。 台北市捷運工程局出版的《捷運土木工程實務》記載,9月17日台北站前觀測站測得單日降雨量425毫米,創下當時的歷史紀錄,山區累積雨量更超過1000毫米。 台北的內湖、南港、信義、文山、中山及士林等地都有嚴重積水,其中南港地區受到基隆河洪水影響,災情尤其嚴重。 大量雨水讓原有防洪及排水設施面臨巨大壓力,也為接下來的捷運淹水埋下危機。 台北捷運真的被淹了!
16座地下車站受災,行控中心積水深達4.7公尺 早在9月15日陸上颱風警報發布後,台北市政府便成立災害應變中心,捷運相關單位也在施工及營運路段的低窪處堆置沙包防範。 然而,到了9月16日晚間10時,南港地區積水已經相當嚴重,原有沙包無法有效阻擋洪水,昆陽站被迫升起防洪閘門,捷運人員則透過監視系統持續掌握各站淹水情況。 9月17日凌晨,隨著基隆河水位暴漲,南港機廠軌道區開始積水,捷運公司緊急將部分電聯車撤往北投機廠及新店機廠。 凌晨3時左右,南港機廠積水加深並漫入正線隧道,列車已經無法繼續調移。 到了凌晨4時50分,洪水越過昆陽站並進入後山埤站,捷運人員只能持續往其他車站建立防線。
這場水患最終造成台北捷運16座地下車站淹水,南港機廠及高運量行車控制中心也受到波及。 其中,行控中心淹水深度約4.7公尺,位於地下四樓的機房遭到淹沒,重要行車控制電腦因此毀損。 對於仰賴電腦系統、號誌設備及電力設施維持運作的捷運而言,這已經超出一般車站積水的程度,也讓後續搶修變得格外困難。 洪水究竟從哪裡灌進台北捷運? 官方揭露4條主要進水路徑 為什麼地面的洪水會進入捷運,甚至一路流向其他車站? 台北市捷運工程局事後調查發現,當年捷運系統共有4條主要進水途徑,洪水從不同位置進入地下空間,再沿著相連的隧道與車站擴散,造成大範圍淹水。 第一條路徑發生在南港一帶。
洪水水位超過南港機廠出土段,以及昆陽站、市政府站等處的防洪設施高度,大量積水因此進入捷運系統。 洪水沿著南港線隧道向西流動,波及後山埤、永春、市政府、台北車站、西門等站,並擴散至小南門站及龍山寺站。 第二條路徑出現在台北車站附近。 捷運台北車站與忠孝西路站前地下街相連,洪水從兩處地下空間連通結構上方的預留開口進入捷運。 第三條路徑則與忠孝復興站旁的太平洋崇光百貨公司有關。 百貨公司地下室進水後,強大水流沖毀紅磚牆,倒塌的牆體又撞壞與捷運通風設施相連的地下隔間牆,使洪水灌入捷運站體。 第四條路徑尤其令人意外,洪水竟然先進入台鐵隧道,再流進台北捷運。 洪水從台鐵松山車站附近的隧道出土段灌入,沿著台鐵地下隧道流向台北車站。
當積水超過台鐵月台高度後,又順著連接捷運的樓梯與電扶梯往下流,進入地下三、四層的捷運淡水線。 進入淡水線後,洪水沿著隧道往不同方向擴散,南側流至新店線中正紀念堂站,北側則波及行控中心及中山站,最遠到達雙連站。 車站、隧道、地下街與其他建築物之間原本方便民眾轉乘、通行的連通空間,在大規模淹水時,反而可能成為洪水擴散的通道。 風生活 / 圖解 01 洪水從哪裡灌進捷運?
2001納莉颱風|4條主要進水途徑,分別波及南港線、淡水線 01—03 南港線|3條進水途徑 01南港機廠、昆陽站與市政府站 防洪設施高程遭洪水超越 02台北車站旁的站前地下街 經連通結構上方預留開口進水 03忠孝復興站旁SOGO地下室 牆體破損,水流進入捷運通風設施 ↓ 地下隧道擴散 南港線向西漫流 波及後山埤、市政府、台北車站、西門等站 04 台鐵轉入淡水線|1條進水途徑 台鐵松山站附近隧道出土段 ↓ 台鐵台北車站月台積水 ↓ 經樓梯、電扶梯灌入捷運淡水線 ↙ 向南 中正紀念堂站 ↘ 向北 行控中心、中山站,至雙連站 註:藍、紅色用來區分兩組進水路徑;本圖非地理比例圖,亦非完整受災車站名單。
資料來源:台北市政府捷運工程局《捷運土木工程實務》,電子書第181頁。 台北捷運淹水後怎麼恢復? 投入222台抽水機,近3個月才全線復駛 洪水進入地下空間後,台北捷運面臨的另一項艱鉅任務,就是把大量積水從車站與隧道抽出。 根據捷運工程局記錄,當時救災共投入813名人員、222台抽水機、26台發電機,以及1900包沙包,並在台北車站4號出入口成立抽水指揮中心,統一調度各單位資源。 由於台北車站、西門站等交會站的地下結構較深,最大垂直抽水揚程接近30公尺,一般抽水機難以直接將積水抽至地面,必須在站體內設置中繼點,採取分段接力的方式抽水。 除了抽水,捷運人員還得清理淤泥、檢查車站與隧道結構,並逐步修復遭洪水破壞的電力、號誌及行車控制設備。
根據捷運工程局災後檢查結果,當年淹水並未造成隧道及軌道線形出現超出容許範圍的明顯變化,但受損的號誌系統仍須經過修復、更新,以及約一個月的靜態與動態測試、系統驗證,才能重新投入使用。 因此,當時台北捷運並非所有路線都停駛3個月,而是依照受災程度分階段恢復營運。 根據台北捷運公司大事紀,台北車站直到2001年11月29日才以手動方式恢復列車停靠,整個捷運系統則在12月15日恢復全線營運,距離9月17日發生淹水已將近3個月。 納莉颱風改變了台北捷運什麼? 防洪標準從50公分提高至110公分 經歷納莉風災後,台北捷運開始重新檢討防洪設計。
根據捷運工程局公布的資料,早期捷運系統以200年頻率洪水位再加50公分的出水高度,作為防洪保護標準;納莉風災後,後續路網將這項高度提高至110公分,並以當年納莉實際淹水位進行複核,選擇較高的水位作為防洪保護依據。 風生活 / 圖解 02 防洪出水高度提高多少? 台北捷運後續路網|設計洪水位以上的出水高度 相同刻度比較 原防洪標準 50cm 納莉後續路網 110cm 兩柱底線相同;柱高依50:110等比例繪製 出水高度增加 +60公分為原標準的2.2倍 110公分是「設計洪水位以上」的保護餘裕,不是所有車站出入口統一加高110公分。 註:+60公分、2.2倍為依官方50及110公分數值自行計算;示意並非實際地面高度。
資料來源:台北市政府捷運工程局《捷運土木工程實務》,電子書第186頁。 此外,台北捷運也針對初期路網檢討防洪閘門高度,增設活動式防洪擋板,並改善機廠、車站及其他地下空間的防水措施。 對於地下街、聯合開發大樓及其他交通設施與捷運相通的地方,也重新檢討設置水密門,避免外部洪水透過連通空間進入捷運。 另一項重要改變,是在部分隧道及路網交會處設置全斷面防水隔艙閘門。 這項設計參考船舶隔艙的概念,當局部地下空間遭洪水侵入時,可以利用防水設施將積水限制在特定區域,降低洪水沿隧道擴散至其他車站的風險。
根據台北市捷運工程局2012年出版的《捷運技術》第46期,當時台北捷運已完成設置20樘防水隔艙閘門,分布於斷層、路網交會、河川穿越及機廠出土段等位置。 2001年納莉颱風的地下水患,如今還可能再次發生嗎? 25年過去,台北捷運已陸續強化車站入口、隧道、機廠與地下連通空間的防洪措施,並將當年的受災經驗納入後續路網設計。 不過,防洪標準提高,並不代表面對任何規模的極端降雨,都能保證完全不淹水。 當河川洪水、都市積水超過設施的防護能力,地下交通系統仍可能面臨進水風險。 2001年納莉颱風發生時,洪水從車站出入口、地下街、百貨公司與台鐵隧道等不同位置灌入,沿著地下交通網路蔓延,讓台北捷運付出沉重的修復代價。
如今民眾走進捷運站時,看見的防洪閘門、擋水板與水密設施,背後正有著這段台北城市災害史。 參考資料 中央氣象署:颱風資料庫,2001年納莉颱風:颱風登陸時間、路徑及警報紀錄。 國家災害防救科技中心:2001年納莉颱風災害紀錄:納莉颱風災害背景與降雨資料。 台北市捷運工程局《捷運土木工程實務》電子書第181頁:納莉颱風降雨紀錄、南港線及淡水線進水路徑。 台北市捷運工程局《捷運土木工程實務》電子書第182頁:16座地下車站淹水、行控中心淹水深度及相關路徑圖。 台北市捷運工程局《捷運土木工程實務》電子書第184頁:9月15日至17日防災準備、淹水過程與緊急搶救。
台北市捷運工程局《捷運土木工程實務》電子書第185頁:抽水機、人力投入及災後結構檢查。 台北市捷運工程局《捷運土木工程實務》電子書第186頁:災後防洪標準、相關防水設施及改善措施。 台北捷運公司大事紀:2001年9月17日受災、11月29日台北車站恢復停靠及12月15日全線恢復營運。 台北市捷運工程局:台北捷運系統防洪設計標準:災後防洪標準由50公分提高至110公分,以及相關防洪措施。 台北市捷運工程局《捷運技術》第46期〈捷運防水隔艙遠端控制之探討〉:防水隔艙閘門設置背景、原理及2012年記載已完成的20樘設施。