一、關鍵挑戰Challenge
1.施工階段
由於隧道工程自施工興建開始，每日所產生施工資料包括地質紀錄、監測資料、施工輪進作業耗時及支撐物料用量等，不僅種類繁多且數量龐大，需耗費大量人力在施工資料的整理與管理，因此難以及時傳達施工資訊及岩盤安定狀況，更遑論快速進行施工工率之分析與探討，對於隧道施工安全評估與決策擬定所需之資訊常有緩不濟急之情況；而當隧道進入營運維護階段，數量龐雜的書面施工資料如何應用，亦將是營運單位的一大困擾。因此架構於資料紀錄、儲存、查詢及分析之現場施工資料管理軟體，已為當前隧道工程各施工單位不可或缺之管理工具。
 

2.營運階段
台灣地區之隧道已超過800座，且多數使用年數已達二、三十年以上，其隧道安全性勢必因外力作用、襯砌材質老劣化或漏水等因素而降低。但由於隧道多興建於交通要道上或屬於重大水利設施之輸導水隧道，當其無法繼續營運或服務功能大幅降低時，除造成重大影響外，修復或重建費用往往相當高昂。因此面對台灣地區「中、老年期」的隧道比例陸續昇高，如何針對營運中隧道的安全性加以檢測、評估，適時予以維護、延壽，已成為隧道工程極為重要之課題。傳統隧道安檢作業，多以目視檢測記錄為主，並輔以非破壞檢測技術。但由於目視手繪紀錄未能數位化，使得既有紀錄之查詢、追蹤比對極為困難，且對於檢測成果展示及後續隧道健全度評估等作業亦難以即時提供所需資訊。有鑑於此，中興社與日本京都大學大西有三教授所率領團隊合作開發之「隧道營運維護管理系統」，即為適合於隧道安檢目視檢測工作所需之工具軟體，有助於管理者瞭解隧道現況及作為隧道健全度評估之參考。

二、隧道工程軟體 Tunnel Engineer Software

1.施工階段_隧道施工資料管理系統
中興社研發之隧道施工資料管理系統，是針對隧道施工階段之輪進耗時、支撐物料紀錄、開挖工率分析及岩盤地質記錄、開挖面構造資料與隧道監測資料之紀錄、統計及分析等目的所開發。此系統依據所記錄之施工資料及開發目的，可分為（1）隧道輪進資料處理系統； （2）隧道監測資料處理系統；（3）隧道地質資料處理系統等三個子系統。各子系統主要功能說明如下，系統架構參見圖1，各子系統功能參見圖2~圖4：

1. 隧道輪進資料處理系統：本子系統著重於隧道施工開挖工率、支撐耗材之統計分析。功能則包括施工作業耗時紀錄、輪進資料庫建置、開挖工率統計分析、施工物料查詢及施工日誌報表列印等。
2. 隧道地質資料處理系統：本子系統可詳實紀錄與保存隧道開挖出露之地質狀況及支撐等級等資料，結合開挖面地質數位影像、構造擷取與處理功能，記錄開挖面之地質狀況，配合岩盤地質狀況描述及岩體評分表（如RMR、Q、PCCR）等各項地質記錄功能，將隧道全線出露之地質資訊建立為一完整地質資料庫，並可透過地質資料查詢及報表輸出等功能，及時提供隧道整體地質資訊。
3. 隧道監測資料處理系統：本子系統針對目前隧道施工階段常用之監測儀器如三維變形量測(沉陷及收斂)、沉陷釘、收斂尺、伸縮儀、計測岩栓、地錨荷重計、傾斜儀、水壓計及水位計等監測儀器，提供監測資料紀錄、資料庫建置、岩盤變形歷時曲線圖表輸出及隧道安全評估分析與施工建議等功能，以提供工程安全評估分析之參考。
    

2.營運階段_隧道營運維護管理系統
本系統為適合於隧道安檢目視檢測工作所需之工具軟體，系統功能參見圖5，功能包括檢測專案資料庫之建置、既有檢測資料之查詢比對、損傷繪製功能（包括損傷繪製、打音檢查及現地照片之導入等）、監測及非破壞檢測資料之匯入與查詢、目視測繪成果之三維視覺化展示（見圖6）及Excel報表輸出等。

三、應用案例 Applied Case

1.隧道施工資料管理系統_施工階段
目前本系統應用於開挖中隧道施工紀錄里程，已超過14公里。應用案例中包已完工之隧道如基隆河員山子分洪工程、國道六號埔里隧道、東西向快速公路八里新店線觀音山隧道及新竹寶山社區聯外道路工程；執行中隧道則有曾文越域引水隧道、台電萬松電廠擴充工程、東改局花東線自強隧道工程及台電青山分廠復建計劃。

2.隧道營運維護管理系統_營運階段
本系統曾應用於日本大谷第一及第三隧道之既有安檢成果建置，及2010北市橋涵安檢工作南區多座隧道之安檢工作。

四、與其他核心技術關連性

五、重要發表文獻

李國榮、龍明治、高憲彰（2009），「隧道異狀之繪製及健全性評估方法研究」，第13屆大地工程學術研討會論文集。
李國榮、楊黃政、俞旗文（2008）,「隧道施工資料管理系統應用與改進探討」，第12屆大地工程學術研討會論文集。
李國榮、龍明治、高憲彰、中井卓已、冀樹勇、大西有三（2008），「隧道安檢損傷數位化及三維視覺化之研究」，第七屆海峽兩岸隧道與地下工程學術與技術研討會。
李國榮、俞旗文、陳錦清（2006）,「隧道開挖工率分析及案例應用」，海峽兩岸隧道與地下工程學術與技術研討會。
楊黃政、俞旗文（2006）,「隧道監測資料處理系統之研發與應用」，海峽兩岸隧道與地下工程學術與技術研討會。
楊黃政、蕭富元、俞旗文（2006）,「隧道洞口高陡邊坡穩定分析案例探討」，岩盤工程研討會論文集。
李國榮、韓宇光、楊黃政、俞旗文、陳錦清（2005），「隧道地質資料處理系統及應用案例介紹」，第11屆大地工程學術研討會。
楊黃政、蕭富元、韓宇光、俞旗文、陳錦清（2005），「隧道通過煤層及廢煤坑安全研判案例分析」，第11屆大地工程學術研討會。

李國榮、俞旗文、陳錦清（2003）,"岩盤隧道施工資料蒐集與處理之自動化 ，水利土木科技資訊。
李國榮、楊黃政、俞旗文、陳錦清（2002）,「隧道地質資料蒐集與處理之自動化研究」， 岩盤工程研討會。
李國榮、俞旗文、陳錦清（2002）,「隧道施工輪進管控資料自動化之研究」，海峽兩岸隧道與地下工程學術與技術研討會。