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水庫娘週報20210831

夏目上將 | 2021-08-31 13:14:27 | 巴幣 130 | 人氣 154

本週特刊部分一樣是討論水庫水壩的建築工法,這次要討論的是擁有計畫容量七億噸的女王大人曾文水庫。究竟要如何才能蓋出可以承受七億噸蓄水量的水壩,將在本期特刊做簡單的分析。


1.歷史背景:

早在西元1939年,八田與一就曾建議在曾文水庫原址柳藤潭興建一個重力式混凝土壩,以改善供水狀況。雖然烏山頭水庫與嘉南大郡奠定了嘉南平原的農業灌溉基礎,但面對龐大的灌溉區面積依然有無力之感。

1945年後,政府有感於此,決定要在曾文溪上游興建另一個水庫與烏山頭水庫串聯,這便是曾文水庫興建緣由。

(所以設定上才會將烏山頭水庫與曾文水庫設定為母女,不管是流域還是水資源的聯動,兩者都有密不可分的關係。)

1959年,台灣省水利局著手進行規畫,最後選定柳藤潭作為壩址。壩型採用土石壩,1966年成立「曾文水庫建設委員會暨工程局」,由美日兩國四個單位,與曾文水庫建設委員會、退輔會榮工處、嘉南農田水利管理局、嘉義及台南縣政府等11個單位共同參與。1967年動工,耗資60.38億,歷時六年完工。

(原先選址有兩處,另一處是石公壩。)

根據前水利署副署長的回憶錄,當時的選址柳藤潭並沒有道路建設,所以先開闢道路。施工時原壩高定為245公尺,後來考慮到滿庫機會很小,縮減成235公尺。

(滿水位標高是227公尺,2009年經擴建工程,改為滿水位230公尺)

當時初期建設經費高達46億台幣,原本是打算跟世界銀行貸款四千萬美金。後來1967年遇上中日斷交,日本為了補償斷交的衝擊,派遣一位前首相來台訪問,經過曾文水庫後得知此事,那位前首相回國後便建議由日方承擔這一筆貸款,總共借了四千四百萬美金。

這不是直接借的,而是透過日本的一個海外協助基金借的,附帶條件是水庫的設計與監造要由日本的工程顧問公司工營公司(NK)來擔任,以及將來利息必須以固定的匯率來償還。那時台灣人不太相信日本人的能力,所以又把美國墾務局留下來。施工由榮工處來負責,但榮工處雖然蓋過石門水庫,但對於曾文水庫這麼大的案子也沒有經驗,所以又找了鹿島建設來當顧問。

2.建築工法

曾文水庫是典型的中央不透水心牆滾壓土石壩,選擇土石壩的主因是因為這裡的地質適合土石壩。由於需要大量的混凝土,需要建設大型的混凝土拌合廠。貸款的部分主要都是花在這些建設用的大型機具(美日都有提供),這些機具在之後的十大建設也發揮了很大的效用。

根據回憶錄的記載,當時採扣的大型土木機械有:

1.D9推土機 (美製)


2.羊角滾壓密機:


傾載車dumptruck:


怪手:


混凝土預拌廠:


建設的方式就是將土石像千層糕一樣往上堆疊灌築,犁土推平,滾壓夯實。在這個過程中會依需求去分區分層施工,中央是以高速性黏土構成的不透水心牆,兩側則是過濾層,負責保護不透水層不會流失。

下面是類似的示意圖,非曾文水庫的剖面圖:


(石門水庫也是同樣的工法,所以榮工處其實也不能說完全沒經驗。)

這邊有個小趣事,根據副署長的回憶錄,曾文水庫是台灣第一個擁有自己電腦的機關。由於如此大的水庫管理相當龐雜,所當時的副署長就想要將營運與預報電腦化。不過一開始政府不同意,後來在日方的建議下才同意開放購買。

其實曾文水庫的施工法並不稀奇,台灣有不少水庫都是採用土石壩的設計。她的強悍是建立在那「厚實」的基礎上,沒有任何偷工減料,一層又一層地鋪建而成。

自1973年啟用後至今已將近五十個年頭,接下來肯定還會陪我們度過一段很長的時間,或許還會比我們人類活得還久。



參考資料:


1.水利署電子報:

2.水利署電子報前署長回憶錄:

3.曾文水庫建設過程與對榮工發展的影響(PDF檔)

4.日月同輝圖庫網站


5.PTT水庫王文章

創作回應

愛德莉雅.萊茵斯提爾
學到了豐富的新知識,十分感謝(*´ω`*)(我想曾文桑肯定會成為歷史的見證者
2021-08-31 17:45:50
夏目上將
說不定會變成古代遺跡呢
2021-08-31 17:53:29

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