臺鐵 大肚溪橋 是位於台灣 臺中市 與彰化縣 間烏溪 上的一座鐵路橋樑 ,連接彰化車站 、追分車站 與成功車站 ,現役第三代橋(雙座)於1988年2月4日全線通車營運。
歷史與設計
第一代橋
1895年日本 統治台灣 後,除了改建原北部的清代鐵路 以外,並自1899年起由南、北兩端建設縱貫線 ,南部路線從打狗 往北鋪設[ 1] ,1905年3月26日通車到彰化 ,而彰化以北跨越現在大肚溪(烏溪 )的大肚溪橋 ,則在前一年(1904年)10月開工,1905年8月20日竣工[ 2] :419 ,同年8月24日開通營業列車[ 2] :421 。
第一代大肚溪橋為單線鐵路橋,全長1,929.3呎(約588公尺),橋梁上部設計為南北兩段跨度 70呎上承式鋼鈑梁橋各8孔與5孔、中段跨度150呎下承式普拉特式(Pratt式)平行弦穿式桁梁橋6孔,桁梁當中4孔由美國進口,餘2孔桁梁及其他鋼鈑梁由美國進口材料,交由大阪 汽車製造合資會社 與臺灣總督府鐵道部 台北工場製作[ 2] :419 。
另橋梁下部結構,6孔桁梁下方的7座橋墩 採用橢圓 形大型沉箱基礎,外圍以粗石塊圍繞,但可能受到日俄戰爭 時局必須趕工的影響,沉箱只有下沉20至25呎(約6.1至7.6公尺);鋼鈑梁區的11座橋墩,部分採用小型沉箱基礎、部分則採用松木樁基礎,而河床上方墩體則以紅磚疊砌成矩形,邊緣輔以粗石,迎水面有分水尖設計[ 2] :419 [ 3] [ 4] 。
大肚溪北岸望向第一代大肚溪橋,橋型為上承式鈑梁與下承式桁梁。
第一代橋因受到日俄戰爭 俄國 波羅的海艦隊 即將東來之因素,工期被壓縮到只有8個月,遇上雨季仍須趕築,且在完工前的1905年5月15日,已先在本橋的下游側完成臨時軌便橋[ 3] ,連接烏溪北岸的輕便台車線,通到葫蘆墩 [ 5] 。
第二代橋
海線鐵路 竹南 ~王田停車場(今成功車站 西側)間全線於1922年10月11日通車時,列車往返海線鐵路與彰化驛 之間,仍行駛單線的第一代大肚溪橋。臺灣總督府鐵道部 後續[何时?] 於第一代橋下游側(西側)中心線相距15.24公尺處新建單線的第二代大肚溪橋做為複線鐵路 橋,1924年完工[ 6] ,1925年4月17日由鐵道部監督課長小山三郎 完成第二代橋試運轉,推測二代橋隨後配合列車時刻改點,於1925年4月下旬至5月1日間通車營運,做為海線鐵路的大肚溪橋[ 7] [ 註 1] ,而原一代橋則做為山線鐵路大肚溪橋。
第二代大肚溪橋設計興建時,為了不影響水流,採用與第一代橋完全相同的跨度安排,且上部結構與第一代橋同樣式,即南北兩段為跨度 70呎上承式鋼鈑梁各8孔與5孔、中段跨度150呎下承式平行弦桁梁6孔。下部結構主跨桁梁橋的橋墩為橢圓 形混凝土沉箱基礎,長短徑分別為8.5及4.3公尺、深7~9公尺,其他各墩為直徑4.3公尺圓形混凝土沉箱基礎、深6~8公尺,而河床上方墩體亦局部使用混凝土磚結構[ 3] [ 4] [ 6] [ 9] [ 10] [ 11] 。
災害復舊及改良
1929年8月12日,橋下溪水暴漲,第二代大肚溪橋(海線橋)橋墩傾斜,列車改由山線鐵路王田驛(今成功車站 )轉第一代大肚溪橋(山線橋)行駛[ 12] [ 13] [ 註 1] 。
1932年7月下旬,豪雨成災,二代橋(海線橋)第10號橋墩被沖斜,高低差2尺,海線鐵路交通中斷,列車暫改用一代橋(山線橋)單線雙向運轉[ 14] [ 15] [ 註 1] 。
1947年5月(或6月),洪水沖毀大肚溪橋鋼梁,流失的鋼梁順流而下撞倒下游側縱貫公路 第一代大度橋 19號橋墩,2孔鋼桁梁落水[ 16] [ 17] 。
1949年6月,第一代橋(山線橋)、第二代橋(海線橋)修復完成,兩橋均為跨度22.25公尺(部分22.15公尺)上承式鋼鈑梁13孔、中間跨度46.9或46.3公尺桁梁6孔,橋長分別為588及585公尺[ 18] [ 19] 。
八七水災
1959年8月7日,艾倫颱風 將東沙島 附近熱帶性低氣壓 引進臺灣中南部,強大西南氣流 壟罩,短時間降雨量急驟,導致烏溪的洪水沖毀第一及第二代大肚溪橋,縱貫鐵路 交通中斷,其中第二代橋(海線橋)橋墩損毀或損傷11座、鋼鈑梁沖失10孔,桁梁略有損壞,南北橋台路基流失;另第一代橋(山線橋)毀損更為嚴重,臺灣鐵路管理局 及有關單位災後決定先搶通損傷較輕的二代橋(海線橋)[ 20] [ 21] 。
1960年4月4日8時以後,第一代橋(山線橋)復舊完工通車,南下35次普通列車 (新竹→高雄)及113次普通列車 (臺中→彰化)先後通過。同日第二代橋(海線橋)封閉,進行延建工程[ 26] 。
4月6日,臺灣鐵路管理局 局長莫衡 視察大肚溪橋復舊工程[ 28] 。
6月26日,第二代橋(海線橋)延建工程竣工,亦為南段延建4孔、北段延建1孔,合計18孔跨度22.3公尺上承式鋼鈑梁與中間6孔跨度46.9公尺下承式桁梁,橋長增為704公尺[ 18] [ 19] 。
6月27日中午,第二代橋(海線橋)通車,北上98次列車(彰化→竹南)通過,但行車保安設備暫未裝設。
6月29日,第一代橋(山線橋)暫時封鎖,撤除橋梁南北兩端臨時梁,填補路基與鋪軌,下午7時連同二代橋(海線橋)完成設置行車保安設備後,雙線正式復通[ 29] [ 30] [ 31] 。
7月22日晨,南下91次普通列車 (大甲→彰化)行駛至二代橋(海線橋)橋頭時,CT257號機車 出軌,交通中斷4小時,經研判可能為重建二代橋(海線橋)時填土未壓實且地勢較低所致[ 32] 。
八一水災
鐵路電氣化
1978年6月1日,包含第一、第二代大肚溪橋在內的新竹~彰化間(經海線鐵路)、台中~彰化間、追分=成功間鐵路完成電氣化 接電試車,本橋增設電車線 電桿 等設備,同年6月7日通車營運[ 43] [ 44] [ 45] 。
第三代橋(現役)
截止1980年代時期,多數臺灣鐵路 橋梁仍是建造於日本時代 ,許多已不符設計或載重標準,加以長年受河流沖刷,使橋墩 覆土更淺,危及橋梁與行車安全,甚而發生橋梁遭洪水沖毀導致路線中斷之事故[ 46] [ 47] ,因此,臺鐵局 決定改建這些老舊橋梁。該局計畫重建的橋梁,除了已重建完成、或已局部改建、或將來另有重大路線工程計畫需配合重建者[ b] 之外,計羅列出29座橋梁,分別納入「五大橋梁重建工程 」及「鐵路沿線老舊橋梁重建工程 」兩項計畫[ 46] 。而本橋的重建,屬於「五大橋梁重建工程 」項目,為第三代大肚溪橋。
第三代橋建造於原第二代橋下游側(西側)20公尺處,橋位抬高2公尺,主橋為海線鐵路 、山線鐵路 各1座雙線橋梁並列,均為25孔32.1公尺之上承式預力梁橋,全長802.5公尺[ 46] ,於1987年完工。而為了配合新橋橋位,追分車站 、成功車站 往彰化車站 方向以及成功 =追分 之間的成追線 等路線均配合改線[ 49] 。
第三代大肚溪橋完工後,新舊路線切換分四階段辦理[ 48] :
第一階段:1987年8月10日切換下游側的海線橋(東正線)通車,原第二代橋(海線橋)停用。
第二階段:1987年9月12日切換新成追線 (位於舊線北側[ 50] )。
第三階段:1987年12月15日切換行駛山線橋的西正線。
第四階段:1988年2月4日切換山線橋的東正線通車,烏溪兩岸山線鐵路完成雙線化 。
大肚溪橋為海線 (圖左)、山線 (圖右)各1座雙線橋並列。
第三代橋1988年2月4日全線啟用後,舊的第一、第二代橋陸續拆除鋼梁,但舊橋墩或沉箱則長期矗立在河床上[ 4] ,直到2010年始拆除殆盡[ 9] 。
第三代橋橋面鋪設傳統道碴 式軌道 ,東側山線橋為複線鐵路 橋、西側海線橋雖設計為複線鐵路 橋,但只鋪設東正線,直到2004年4月,才鋪設西正線(採用無道碴之彈性基鈑軌道[ 51] ),完成大肚溪橋4線行車[ 52] 。
註釋
參考資料
相關條目
各時期鐵路 營運管理工程機構
事件
列表 文化資產
相關事項