對於在美國賓州崎嶇的山坡地上，提供妥善的的污水處理能力，美商賓特利系統的土木工程解決方案在其中扮演著一個不可或缺的角色

專案工程師Jacqueline A. Peleschak編撰

毫無規劃的污水管線把水排入一條小支流，其最後流向舒約契爾河

舒約契爾郡（Schuylkill County）位於美國賓州崎嶇不平的東北區，其地名的由來，是來自發源於當地山坡、流向費城的舒約契爾河（Schuylkill River）。這個鄉村地區曾經以無煙煤採礦業而聞名於各地。在煤礦開採的全盛時期中，當地也發展出許多的小城鎮與村落。像是水以及污水管線這類的公用事業也是在當時所建造完成的。然而，有些地區的污水處理問題，卻從來沒有獲得徹底的解決改善。污水坑、毫無規劃的污水管線系統以及鑽洞等，都是當時用來處理污水的一些方式。

舒約契爾郡的卡斯鎮（Cass Township）目前並沒用公共的污水管線系統。這座小鎮的地形變化很大，從非常平坦的溪谷地區延伸到其他地區的陡峭地勢。這種地質情況對於建造個人的大型化糞池來說是毫無助益的。

這些問題並不是只有發生在卡斯鎮，這類的污水問題在賓州、西維吉尼亞州以及其他州可說是隨處可見。為了要解決當地的污水處理問題，賓州環境保護部門在1966年制定了賓州污水設施第537號法案（Pennsylvania Sewage Facilities Act 537）。該法案確立了市政的污水需求，也讓市政當局來負責轉換機能不全的大型系統、負荷過重的處理設備以及污水管線，才能夠保障居民的健康、安全與福利。

黑克舒維爾（Heckscherville）是位在賓州舒約契爾郡內的一個村莊，將可從新的污水建設投資中受惠

在1995年，卡斯鎮的監督員雇用了Alfred Benesch & Company公司，來協助他們完成這些需求。Benesch公司隨即展開了卡斯鎮第537號法案的污水設施計畫，該計畫可說是一項全面性的研究計畫，能夠提供當地妥善的污水處理系統。賓州政府在1999年核准了這項計畫，隔年卡斯鎮即從賓州公共建設投資當局（Pennsylvania Infrastructure Investment Authority）取得了設計資金。

結果，卡斯鎮與鄰近的布蘭芝鎮（Branch Township）組成了一個聯合污水管線管理機構（Joint Sewer Authority）。這兩個小鎮都將建造擁有抽水站的污水收集系統。他們將會把污水排放到一個每天能夠處理45萬加侖污水的廢水處理廠，其位於布蘭芝鎮的路威林村（Llewellyn）。

卡斯鎮聘請了Benesch公司來負責設計工作。在卡斯鎮這部分專案的設計與建造成本，將會高達550萬美元左右。

• 像圖片中那樣的社區的排水用地並不符合目前的規定

  三個抽水站
• 13,500英尺的橫向污水管線
• 75,000英尺的主要污水管線
• 8,100英尺的主力管線
• 28,000英尺的低壓污水管線
• 180個砂輪抽水機

規劃出一個更乾淨的未來

整個設計的過程是從2000年的10月份開始，而且幾乎已經完成了。至於建造的階段，將會從2002年初開始進行，估計會持續進行18個月。Benesch公司選用了MicroStation、InRoads Survey以及InRoads Storm & Sanitary等軟體，來協助設計卡斯鎮專案。

在最低限度管線表面上的報告書是用InRoads Storm & Sanitary所計算產生的，報告書可輸出到試算表中，以幫助決定其挖掘數量

Benesch公司的專案工程師David Crispell說道：「我們早就已經開始使用InRoads Survey與InRoads Site等產品，因此會選用InRoads Storm & Sanitary似乎也是件很自然的事。對我們來說，開始使用InRoads Storm & Sanitary是一件好事，因為這個專案實在是太大了。我們把時間投注在學習這套軟體上是很值得的，而且我們也感受到了它的回饋」。

雖然在這家公司中，已經有

些人對賓特利的軟體感到很熟悉，但是Crispell卻從來沒有使用過MicroStaiton或是任何一套的InRoads產品。很快地，他在這個專案工程中變得具有生產力，這要歸功於該軟體中所提供的訓練模組，以及他參加了一堂現場的訓練課程。

Crispell說道：「我大約花了兩個禮拜的時間來熟悉MicroStation以及InRoads Storm & Sanitary這兩套軟體。對於曾經使用過MicroStation的人來說，想要學習InRoads產品可說是非常的簡單。想要學會使用這些產品的關鍵，在於訓練時必須實際操作過一次」。

區域性的地質圖是用InRoads Survey所建立的模型

改善設計的過程

Benesch公司同時使用了空照圖以及全球定位系統（GPS）資料，以建立數位地勢模型。接著Benesch公司在密集區執行了一些地面勘測調查，並且將資料合併在一起，以便製作出更精確的地形平面圖與數位地勢模型。勘測的資料是使用InRoads Survey軟體來處理，能夠讓這個專案的平面圖符合精確的標準。

Benesch公司的軟體技術員Robery Doyne說道：「InRoads Survey在市場上算是最棒的軟體。從開始到最後的過程中，或者從匯入SDR野外勘測資料、到建立數位地勢模型與協調幾何圖的過程中，我都能掌控所有資料。只要基本的製圖與初步的設計圖完成後，接著我就可以顯示這些資料，以滿足所有必要的標準」。

典型的平面圖/剖面圖是用InRoads Storm & Sanitary所建立的

合併野外勘測資料與空照圖

地形圖中的差異性呈現出一些在設計上的挑戰。Crispell說道：「事實上這個地方有很多山坡地，而且很難找出路線和正確的道路。我們經過了多次的審查，到處移動管線，以便找出最佳的配置方法。與手動的方式比較之下，InRoads Storm & Sanitary為我們省掉了不少時間」。

Benesch公司以相同的技術，使用Plan與 Profile產生器來發展平面圖以及建立剖面圖，在這之前是用手動的方式來處理的。Doyne說道：「比起過去手動的方式，InRoads Storm & Sanitary只用了其五分之一的時間來建立平面圖與剖面圖」。

同樣地，Benesch公司也在整個污水收集系統中，使用InRoads Storm & Sanitary軟體來執行水力分析。以前他們是以手動方式來完成試算表，現在卻可以自動計算產生資料，然後再經由幾位工程師當場檢查核對，對於具有反覆性的變動來說，這個方式既能省時，又可確保資料的正確性。

Doyne說道：「使用InRoads Storm & Sanitary軟體，讓我可以很輕鬆地在自己的平面圖上展示工程師的設計，而且也清楚地知道他們最新的修改處。這使得整個過程非常地流暢，而且跟其他的方法比較起來，實在是省下了很多時間。基本上，你能讓整個專案快速並有效地展示或設計」。

InRoads Storm & Sanitary的報告書產生能力可協助Benesch公司做分析設計。同時，這套軟體也可以協助計算模仿材質，以便估計其成本。

Jacqueline A. Peleschak是Alfred Benesch & Company公司的專案工程師，Alfred Benesch & Company公司是一家服務完整的工程公司，賓州、威斯康辛州、密西根州與伊利諾州都可見到其辦事處。

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