杜風 78 期 焦點人物

我的土木之路 (下)

周南山

國立台灣大學土木研究所兼任實務教師 、國立中央大學營建管理研究所兼任教授、
中華地工材料協會理事長 、中國工程師學會監事等

 

……〈續上篇〉

The Road Not Taken(Robert Frost未踏之路)

Two roads diverged in a yellow wood,
我矗立金黃落葉滿鋪的樹林中,眼前兩條小徑蜿蜒,
And sorry I could not travel both
可惜我不能同時涉足;
And be one traveler, long I stood
我站立良久,形影孤獨,
And looked down one as far as I could
我將視線順著其中一條,遠遠眺望,
To where it bent in the undergrowth;
直到小徑鑽入灌木叢中。
Then took the other, as just as fair,
然後選了另外一條,它同樣美麗宜人;
And having perhaps the better claim,
因為沿路草長及膝,似乎等待旅人踐踏,
Because it was grassy and wanted wear;
使我的選擇,或許有了更好的理由。
Though as for that the passing there
儘管往來的足跡,
Had worn them really about the same,
其實對兩者的磨損程度相當。
And both that morning equally lay
清晨新落的葉子,覆蓋了小徑,
In leaves no step had trodden black.
腳下不曾被旅人步伐染污的落葉,我踏上旅途。
Oh, I kept the first for another day!
噢!就把平坦的那條留待下一次吧!
Yet knowing how way leads on to way,
然而一個旅程會導向另一個旅程,這個道理我明白,
I doubted if I should ever come back.
也不禁令我懷疑可有機會舊地重遊。
I shall be telling this with a sigh
多年、多年以後的某個時刻,
Somewhere ages and ages hence:
我將寬慰地吐著氣,述說這段經歷:
Two roads diverged in a wood, and I–
在黃樹林中,眼前兩條小徑蜿蜒,而我…
I took the one less traveled by,
我踏上乏人問津的那條,
And that has made all the difference.
也展開了截然不同的人生。


返國參與十大建設

在南卡工作兩年後,我決定回台參與當時的十大建設,乃進入中華顧問工程司擔任大地工程師。

在中華顧問土壤基礎部(被戲稱土雞部)期間,參加中鋼四萬五千噸原水池的承載力分析和基礎設計。由於土壤屬於軟弱粘土,本需打入數百支基樁,但我提出水池試水預壓的想法,即分階段逐漸灌水,水池的重量漸增使基礎下的軟弱粘土逐步壓密而增加剪力強度,最後即可達到足夠的承載力。這個稍嫌大膽但卻先進的分析設計,獲得中鋼土木處萬惟俊處長的支持,最後順利完工而省去打樁的高額費用。

另一件比較特殊的案例是北投淡水間的公路拓寬。在關渡基督書院下方,原採用隧道方式通過,但學校因恐隧道造成沈陷,並不贊成。後來我在中華顧問的圖書館中發現一篇巴西地錨工法的案例,即自上而下逐階開挖並施作地錨,如此施工即很安全。後來中華顧問長官同意採用此工法,並邀西巴籍作者 Dr.Nunes來台指導,順利完工,並省下大量隧道經費,迄今已三十餘年,安然無恙。可見地錨亦可做為永久結構,唯細心規劃設計施工才是關鍵。
 

 
巴西地錨工法施工步驟

二度留美(科羅拉多)

由於父親建議我在學業上更上層樓,在中華顧問做事兩年後再度負笈科羅拉多大學進修博士。初攻土壤動力學及真三軸(true triaxial)試驗,但當時設備有限,且我已當了四年工程師,對埋首在實驗室摸電子儀器及機械興趣不高,對太理論的論文題目自覺浪費時間,遂大膽放棄獎學金而在丹佛市一家大地工程顧問公司(Geotek Consultant)任工程師。由於老闆會仔細修改我的報告,使我體會到工程專技寫作的重要,尤其華人最忽略的冠詞 “the” 和 “a”, 何時需用何時可省略,很多經驗只有身歷其境才能體會,可說吃盡了苦頭。因此後來自己寫博士論文時,也都會在每完成一個章節後,付酬聘請一位英文高手來糾正自己寫作中的文法疏漏和用字中文化的瑕疵。

三年後科羅拉多州公路局的正工程師(Sr. Engineer)職位出缺,在多位應徵者中我幸運地被錄取,負責大地工程科的業務。並應甫到科大任教的吳宗欣教授(Prof.J.T.H.Wu)之邀,繼續博士課程,並以科州公路局正在進行的地工合成材料加勁牆做為論文題目。除了進行二座十四英呎的全尺寸試驗牆(回填土採砂土、粘土各一),並採有限元素法進行加勁牆之各項變形與應力分析。有趣的是我們當時還舉辦了加勁牆力學行為預測研討會,廣邀世界各國學者專家以其所擅長的分析方法在試驗前進行預測,卻發現預測結果南轅北轍。而我們試驗的結果,粘土牆的承載力表現反而比砂土好,令很多人意外。

 

 
漢長城–古代的加勁擋土牆
漢朝的長城即採用加勁擋土牆,歷千餘年而不毀,甚至可承受彎距

 

在那時有限元素分析沒有商業軟體,為了尋找適當的土壤模式(Soil Model)及軟體, 我在科州公路局服務期間,二度利用休假自費至麻州州立大學向張京生教授請教,並遠赴日本遊學,向金澤大學Dr.Iizuki和東京大學龍岡教授請教,全工半讀歷時九年才終於完成論文。

在科羅拉多公路局服務期間,學得許多在不同文化環境中的工作經驗。在美國的華裔工程師技術一般都較白人工程師強,但吃虧的是表達能力與社交能力。但我認為只要誠心待人,且技術底子夠深厚,讓人口服心服後,各種膚色的工程師皆不難管理。當時我負責I-70 Glenwood Canyon計畫,這是一條環境敏感的峽谷公路,由於設計時採用了許多創新的工法,兼顧安全、生態、環境、景觀與永續發展,使這段公路計劃榮獲1993年全美傑出土木工程獎(1993 Outstanding Civil Engineering Achievement Award),個人也獲得了科州運輸部頒發的年度模範員工獎。在科州公路局服務約九年,深深體會了工程與環境融合的重要,也使我後來的設計與研發重點放在生態工程及如何與環境景觀相融的永續工程。

 

 
I-70 GLENWOOD CANYON計畫榮獲1993年全美傑出土木工程成就獎

 

因科州公路局重視研發,I-70 Glenwood Canyon Project就有數十項研究計劃(多為pilot project)在進行,如成果良好即付諸實施,因此頗有成就感。我們也會把成果在全美會議中發表,以廣為分享。1988年,尚未滿四十歲的我竟獲邀在康乃爾大學舉辦的ASCE擋土牆會議中,當著四百多位學者專家(包括MIT的Lambe, Ladd和Whiteman,柏克萊的Duncan, 和伊利諾的Peck等世界級學者)面前耍大刀,足足講了廿分鐘,也獲得不少掌聲,算是一次難得的經驗。

 

 


I-70 CLENWOOD CANYON採用地錨工法及預鑄面板將地錨隱藏於面板之內

 

 
I-70 CLENWOOD CANYON 隧道出口即為科羅拉多河,隧道洞口形成框景效果

 

 
I-70 CLENWOOD CANYON 以假隧道方式延伸洞口以避免落石,本身亦形成公共藝術

 

 
I-70 CLENWOOD CANYON 採用鋼片加勁擋土牆並採預鑄混凝土拱形面板,是力與美的結合

 

 
Glenwood Canyon 試驗加勁路堤即使局部破壞,結構體仍能自立

返台服務

1992年Glenwood Canyon Project結束,博士學位也拿到了,加上父親已仙逝,母親也近八十高齡,也是我回饋台灣的時候了。

「歸去來兮,田園將蕪胡不歸?既自以心為形役,奚惆悵而獨悲?悟已往之不諫,知來者之可追;實迷途其未遠,覺今是而昨非。」

陶淵明的歸去來辭恰是我當時的心情寫照。於是應邀返回台灣,先在山地工程顧問公司擔任總工程師,二年後與山地的黃董事長偉盛創立堅尼士工程顧問公司,開始在台灣從事工程建設相關的規劃、設計、監造和研究。

在堅尼士的十三年時間,培養了許多大地和公路工程師,特別是在山區公路、邊坡整治、加勁擋土牆、生態工法和永續工程領域,著力甚深,也先後進行了數十件相關的研究。不少業主告訴我,願把研究計劃交給堅尼士的原因是我們具實務經驗,提出的方案切實可行,且具國際觀與創意。

例如我們在九二一地震所引發的-暨南大學邊坡破壞後建工程,採用土釘、蜂巢格網、加勁擋土牆、植生綠化等地工技術,也配合公路改線、修坡等手段,使近八十公尺的陡坡不採用混凝土而矗立不搖。又如台北市危險聚落之遷除後復育,也採用步道與水路相結合的共構系統等。由於這些創新技術,倖獲第一屆大地工程學會工程技術獎和中國土木水利工程學會的金質獎章(工程設計類)。在這段時間,也倖獲美國土木工程學會(ASCE)的會士(Fellow),及中國土木水利工程學會的會士。

2008年7月中興工程顧問改組,由張家祝校長接掌中興社,邱琳濱局長任中興社執行長,台大土木系曹壽民教授任中興公司董事長,透過邱執行長和張董事長的推荐,我成了中興公司第一位外聘的總經理,也展開了不一樣的「由技入管」 的執業生涯。

中興公司那時遭受二個停權的威脅(我們的採購法101條很不合理,只要有一位員工犯錯,公司即可能遭數年的停權處份)。後來透過曹董事長和我們的努力,歷經二年,才順利把這二個未爆彈的引信解除。但國家公共工程預算降低,顧問公司也面臨激烈的競爭與生存威脅。

中興公司人才濟濟,尤以地工隧道、環工、水利、軌道、電力、工業區開發等領域獨強。擔任總經理後,我積極拓展大陸業務,先後在重慶、澳門、福州、平潭島成立辦公室;但由於資質(即特許執照)之限制,不容易大力發展。建議服貿既然需逐條重審,工程界應鼔吹把工程顧問及營造業赴陸的資質限制打開,而非只限制大陸營造業來台發展,到底對岸的市場可是我們的百倍規模。

另外,我也針對公司之需求,著手下列幾項重點:

(1) 鼔勵加強與國際顧問公司合作,培養英文人才,我親自主持各項英語訓練課程,並在結業驗收時擔任評審。

(2) 中興過去多屬工程師文化,多認為「質」較「文」重要,但評審時亦較吃虧。我上任後較重視文宣,並加強簡報能力,除了邀請專業訓練師利用週末開班,並重新製作中興的多媒體簡報及各項文宣資料 。

(3) 八八風災後由中興公司和中興社合組災害調查團,由我擔任計劃主持人,分成公路與邊坡、河工及橋梁三組,歷時數月,自費完成數百頁的調查報告

(4) 年終獎金改重績效,不強調年資,以提拔技術優異的年輕工程師。我把全公司一千五佰位員工的年終獎金一一過濾,並把各部門經理找來,請他們核定考績及績效年終獎金時不考慮資深,只考慮對公司的貢獻。

在中興擔任總經理近三年後,我改任子公司環興科技公司董事長兼總經理。環興公司原係中興公司為恐遭遇停權所設之備胎,設有土木、水利、防災、水保、大地、環境資源、永續等領域,員工約百人。環興公司同仁除了部份資深幹部係由中興轉任外,餘多為年輕工程師。來到環興,除了建立公司之各項典章制度,我也特別重視簡報及作業品質。環興公司雖小,但在淹水潛勢模擬、河川土砂模擬、氣候變遷調適及JW生態工法(硬式透水鋪面)等領域也能獨步全省,甚至具備向大陸進軍的潛能。

去年八月一日我自中興集團屆齡退休,由國工局前局長邱琳濱接任。目前除了在台大土木系所,也在中央大學營管所和中華大學土研所在職專班兼任,主授永續土木工程與專案管理。其實在1992年底返國時,也曾考慮到學校教書,經與李建中教授討論,他建議除非在名大學任教,不如留在顧問公司發展。因那時我已有十餘年的國外實務經驗,而國家並不缺搞理論的教授,加上自己較沒耐性亦較沒興趣做範圍很窄的實驗室研究,而對跨領域的工程規劃、設計、施工,甚至國家政策研究的興趣都較高,因此決定留在顧問公司發展。但雖然在顧問公司,多年來也主持過不少研究案,其數量也不亞於一般專任教授。也許是因緣際會(我的專長在土木與環境生態景觀的配合、生態工法和永續工程),也許某些政府機構比較看重我的實務經驗,認為提出的建議較為可行。下列是我擔任計劃主持人的研究計劃及規範制定:

A. 研究報告:

  • 引進地工新技術以保護公路之環境生態景觀研究(交通部科技顧問室委託)
  • 高速鐵路加勁擋土結構之研究(高鐵工程籌備處委託)
  • 公路分等級開發及復建之評估及建設準則(公路總局委託)
  • 台灣山區國道公路規劃原則與環境融合之研究(國道新建工程局委託)
  • 公路生態工法系統發展架構與評估之研究(公路總局委託)
  • 落實生態工程於工程建設之制度性作業機制之研究()
  • 力行產業道路提升為縣道之可行性評估(公路總局委託)
  • 山區公路建設檢討之研究(公共工程委員會委託)

B. 規範、準則及設計施工手冊:

  • 台灣地區山區道路規劃設計參考手冊(工程會委託)
  • 結合生態與景觀之加勁擋土結構設計與施工規範(台北市土木技師公會委出版)
  • 台北市邊坡安全技術手冊(台北市建設局委託)
  • 地工合成材料應用於加勁擋土結構之相關規範與招標措施(工程會委託)
  • 加勁擋土結構設計與施工手冊(台北市土木技師公會出版)
  • 國道大地工程鑑定準則(國工局委託)  

近年來應工程會及各大學之邀,曾就加勁擋土結構、綠色工程、生態工法、職涯準備及土木工程永續發展案例,演講逾二百場,對象遍及技師、營造廠、政府單位及學生。能發揮自己的殘餘價值,將所學所思與人分享是一件有意義的事,只要聽者有興趣,我也樂於相互交流。在台中的盟鑫工業公司(生產、行銷並設計地工合成加勁格網和地工砂腸袋,是亞洲最大的工廠,行銷六十餘國)最近為我舉辦了一場退休餐會,原以為只是簡單的餐會,沒想到同仁卻送了兩大皮箱的禮物,並送上滿滿一冊的感謝與祝福:

「在盟鑫的這幾年,每每都期待周老師來幫我們上課,總帶給我無限的啓發…」

「謝謝老師讓我們受益良多,而且用最簡單易懂的方式,讓我們瞭解工程學理與應用…」

「老師,謝謝您。無論在工程專業、投稿寫作、待人接物,乃至人生經驗,從不吝於分享。您讓我們領會工程與人文原來是可以融合的…..」

我的教學方式是以案例為主,在案例中尋找原理,並領悟設計者之創意。此外,每學期都會帶學生現地參觀二次,一次在台北附近,另一次則赴中南部。我自己的設計如暨南大學邊坡、火炎山隧道和土石流加勁導流堤、新竹汀甫圳、台北雞南山危險聚落拆遷復育等,因能現身說法,也成為參觀及完工多年檢討的對象。

教書,尤其是兼任老師,由於報酬很低,是需要熱忱做為支撐。但近年來我在各校演講及與老師交流,也發現學生聽講的興趣日益低落,即使是名校,睡覺者有之、交談者有之、滑手機玩電腦者更大有人在。土木系一般生對本行的興趣與專注力比不上在職班,甚至還遠不如我在中華大學教的國小老師學分班。大學生不少兩極化,不是宅男,就是上街示威遊行,似乎有很多怨氣,對前途充滿了不確定感。這固然與社會整體薪資低有關,但似乎頗受到媒體和網路的傳染。其實土木人學有專長,與社會、政治系畢業生不同,我們的職場不在街頭,我們的出路也很廣擴。熱心公共事物是好事,也不宜人云亦云,過於激情與憤世,認為政府所做所為都是不對。國家建設不是用喊的,還是需要按步就班,經過縝密的規劃、設計、施工。土木工程英文稱之民生(Civil)工程,是「自己國家自己救」最具體可行的實踐。

結語: 燈火闌珊處

詩人Robert Frost在 “The Road not Taken” 的結尾,我已能體會:

多年、多年以後的某個時刻,
我將寬慰地吐著氣,述說這段經歷:
在黃樹林中,眼前兩條小徑蜿蜒,而我 …
我踏上乏人問津的那條,
也展開了截然不同的人生。

世界上每個人的職業生涯都不相同,我們都在關鍵時刻面臨黃樹林下的兩條分歧小徑。我無法預知哪一條更為有利,但只要準備好,不一定要跟別人走相同的路。記得是魯迅說的:路是人走出來的,但走的人太多,也可能沒路了。

自報考台北工專土木科、成大土木系到身為工程師退而不休的此刻,比對電視中喊打喊衝的學運領袖,終於暸解父親希望我唸土木的初衷了。而廿多年前返國服務的決定,雖然物質享受不如美國,但我以能實際參與國家建設為榮。

長路漫漫。土木工程生涯,固然辛苦,亦頗有成就感。驀然回首,燈火闌珊處,工程師的身影,無怨無悔,如煙如畫。

 

 

 

 

周南山簡歷 

學歷

• 美國科羅拉多大學(University of Colorado)土木工程博士
• 美國南卡羅萊納大學(University of South Carolina)土木工程碩士
• 國立成功大學土木工程系學士

現任

• 國立台灣大學土木研究所兼任實務教師
• 國立中央大學營建管理研究所兼任教授
• 中華大學土木系所兼任教授
• 台北市政府防災諮詢委員會颱洪組委員
• 台北市政府工務局諮詢顧問
• 中華地工材料協會理事長
• 中國土木水利工程學會常務監事暨兩岸交流委員會主任委員
• 中國工程師學會監事
• 中華民國道路協會理事
• 俄羅斯國際工程院台灣分會監事

經歷

1. 環興科技股份有限公司董事長兼總經理(2011-2013)
2. 中興工程顧問股份有限公司總經理(2008-2011)
3. 美國土木工程學會(ASCE)臺灣分會 第一屆會長
4. 堅尼士工程顧問公司總經理(1994-2008)
5. 山地工程顧問有限公司總工程師(1992-1994)
6. 美國科羅拉多州公路局(Colorado DOT)正工程師兼地工組長(1983-1992)
7. 美國丹佛 Geotek 顧問工程公司計劃經理(1980-1983)
8. 中華顧問工程司大地工程師(1977-1979)
9. 美國南卡羅萊納州哥城 Law Engineering大地工程師兼實驗室主任(1975-1977)

專長

• 永續土木工程
• 生態工法
• 工程與生態、景觀、環境之融合
• 加勁擋土結構設計與施工
• 邊坡整治設計與施工
• 水庫淤泥處理
• 基礎工程設計與施工
• 專案管理
• 工程國際化與英文簡報
• 專技報告寫作

榮譽

1. 美國土木工程學會(ASCE)會士(Fellow)(1996)
2. 中國土木水利工程學會會士(2004)
3. 中國土木水利工程學會工程獎章--優良設計獎(2008)
4. 中華民國大地工程學會第一屆工程技術獎個人獎(2007)
5. 第十屆大地工程學術研討會論文獎(2003)
6. 美國科羅拉多州公路局員工特殊貢獻獎(1989)

執照

1. 中華民國土木技師
2. 美國科羅拉多州執照工程師(Professional Engineer)
3. 亞太土木工程師執照(APEC Engineer/Civil)
4. 國際工程師執照(International Professional Engineer)

發明

六項台灣、美國專利

論文

76篇期刊及會議論文

 

 

 

 

推到臉書