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湖山水庫壩區工程施工調查規劃與設計
取出水工程設計
規劃設計檢討報告
主辦機關：經濟部水利署中區水資源局 執行單位：中興工程顧問股份有限公司
中 華 民 國 九 十 二 年 八 月
經 濟 部
湖山水庫壩區工程施工調查規劃與設計
取出水工程設計
規劃設計檢討報告
主辦機關：經濟部水利署中區水資源局 執行單位：中興工程顧問股份有限公司
中 華 民 國 九 十 二 年 八 月
- I -
經濟部水利署中區水資源局
湖山水庫壩區工程施工調查規劃與設計
取出水工程設計—規劃設計檢討報告
目 錄
頁次
壹、前言 ...................................................................................................1-1
貳、計畫相關背景㈾料 ...........................................................................2-1
2.1 氣象與水文 .................................................................................2-1
2.2 地形 .............................................................................................2-16
2.3 地質 .............................................................................................2-17
2.4 既有規劃研究成果 .....................................................................2-22
參、規劃機能檢討 ...................................................................................3-1
肆、取㈬塔型式及取㈬位置檢討...........................................................4-1
伍、㈬理檢討 ...........................................................................................5-1
5.1 可行性規劃方案水理檢討 .........................................................5-1
5.2 本計畫工程建議方案水理分析 .................................................5-4
陸、工程㆞質檢討及補充調查...............................................................6-1
柒、工程佈置檢討 ...................................................................................7-1
捌、取出㈬工程設計檢討.......................................................................8-1
玖、河道放㈬量檢討 ...............................................................................9-1
拾、操作模式檢討 ...................................................................................10-1
- II -
頁次
拾壹、操作及控制系統佈置...................................................................11-1
拾貳、方案比較 .......................................................................................12-1
拾參、取出㈬工程建議方案設計原則...................................................13-1
13.1 工程內容.....................................................................................13-1
13.2 設計說明.....................................................................................13-2
13.3 設計基本資料.............................................................................13-7
13.4 施工期限.....................................................................................13-10
13.5 基本設計圖.................................................................................13-10
13.6 施工方法.....................................................................................13-11
13.7 工程費、年度經費分配及財源.................................................13-12
13.8 預定施工進度.............................................................................13-12
拾肆、其他配合事㊠ ...............................................................................14-1
14.1 水土保持 .....................................................................................14-1
14.2 環境整理及綠美化工程 .............................................................14-5
拾伍、結論與建議 ...................................................................................15-1
附錄 審查意見及辦理情形...................................................................A-1
- III -
圖 目 錄
頁次
圖 2.1-1 湖山水庫計畫區附近雨量站位置圖 .........................................2-6
圖 2.3-1 庫區附近區域地質圖 .................................................................2-21
圖 2.4-1 湖山水庫壩工平面佈置圖 .........................................................2-23
圖 2.4-2 取出水工程佈置圖（1/3） ........................................................2-24
圖 2.4-3 取出水工程佈置圖（2/3） ........................................................2-25
圖 2.4-4 取出水工程佈置圖（3/3） ........................................................2-26
圖 3-1 湖山水庫壩區工程平面佈置圖-建議方案 ................................3-2
圖 3-2 湖山水庫斜依式取出水工程佈置圖(1/3)-建議方案 ................3-3
圖 3-3 湖山水庫斜依式取出水工程佈置圖(2/3)-建議方案 ................3-4
圖 3-4 湖山水庫斜依式取出水工程佈置圖(3/3)-建議方案 ................3-5
圖 5.1-1 水庫水位-庫容關係圖 ................................................................5-1
圖 5.1-2 原規劃取出水工水庫水位與洩放流量之率定曲線 .................5-5
圖 5.2-1 建議方案取出水工水庫水位與洩放流量之率定曲線 .............5-6
圖 6-1 前期壩區附近平面地質圖 .........................................................6-2
圖 6-2 取水塔附近原順向坡地質剖面圖 .............................................6-3
圖 12-1 湖山水庫直立式取出水工程佈置圖(1/3)..................................12-2
圖 12-2 湖山水庫直立式取出水工程佈置圖(2/3)..................................12-3
圖 12-3 湖山水庫直立式取出水工程佈置圖(3/3)..................................12-4
圖 12-4 湖山水庫直立式取水塔阻水閘門設施
(兼輸水路擋水閘門用) .....................................12-5
- IV -
表 目 錄
頁次
表 2.1-1 中央氣象局嘉義站一般氣象歷年各月平均值統計表 .............2-7
表 2.1-2 湖山水庫計畫相關雨量站及水文站概況表 .............................2-8
表 2.1-3 計畫區域歷年月平均雨量統計表 .............................................2-9
表 2.1-4 大埔雨量站一日最大暴雨量 .....................................................2-10
表 2.1-5 湖山水庫集水區一日最大暴雨量 .............................................2-11
表 2.1-6 湖山水庫集水區一日最大降雨量頻率分析(根據大埔雨量站
民國 26~90 年資料) ....................................................................2-12
表 2.1-7 湖山水庫集水區一日最大降雨量頻率分析(根據大埔雨量站
民國 47~90 年資料) ....................................................................2-13
表 2.1-8 湖山水庫集水區一日最大降雨量頻率分析(流域平均雨量) ..2-14
表 2.1-9 計畫區域各控制點歷年平均旬計流量統計 .............................2-15
表 5.1-1 水庫水位與庫容對照表 .............................................................5-2
表 5.1-2 湖山、湖南壩聯合運用壩址之歷年旬平均逕流量表 .............5-2
表 5.1-3 水庫水位與洩放流量對照表 .....................................................5-3
表 5.2-1 建議方案水庫水位與洩放流量對照表 .....................................5-4
表 13.7-1 取出水工程經費估算明細表 .....................................................13-14
表 13.7-2 取出水工程分年經費表 .............................................................13-15
表 13.8-1 取出水工程預定進度表 .............................................................13-16
1 - 1
壹、前言
一、計畫緣起
集集共同引水工程位於濁水溪流域，自民國九十一年開始營運之後，
除了可以改善雲林水利會與彰化水利會過去沿著濁水溪南北兩岸各自分散
簡易引水之不良情況外，更可以提供該兩水利會十萬公頃農田灌溉的穩定
水源，同時增加供應雲林離島式基礎工業區每日最大量八十六萬立方公尺
的工業用水及雲林地區公共給水每日二十萬立方公尺。
集集攔河堰為集集共同引水工程的水源調配樞紐，但其庫容僅有 1,005
萬立方公尺，調蓄水量之能力有限。基本上集集攔河堰仍屬川流式取水型
態，在河川流量不豐的枯水期間，其供水能力將有不足。為填補此一供水
缺口，經濟部水利署遂提出「雲林縣湖山水庫工程計畫」，該計畫於民國
八十四年完成水庫工程可行性規劃，隨後並通過環保署之環境影響評估暨
經濟部水資源審議委員會之審查，於民國九十年奉行政院 90.1.30 台八十九
37096 號函核定實施。
經濟部水利署中區水資源局（以下簡稱中水局）為期使「湖山水庫工
程計畫」能順利推展並如期完工，除大壩工程之設計、監造及溢洪道、取
出水工、施工導水路、材料運輸隧道、水庫周邊等工程之監造業務自行辦
理外，另將「湖山水庫壩區工程施工調查規劃與設計」（以下簡稱本計畫）
委託專業技術顧問機構辦理，並於民國九十一年四月十六日刊登委託服務
公告。中興工程顧問股份有限公司（以下簡稱中興公司），乃提送服務建
議書，經評選結果，中興公司獲得承辦本計畫。
近幾年來中興公司已陸續完成國內許多水壩工程（包括混凝土拱壩、
重力壩及堆填壩）之規劃、設計、監造、營運及安全檢查與評估等工作。
中興公司以其經年所累積之壩工經驗及工作能力，並擁有優秀之人力資
源，必可提供周全之服務。
1 - 2
二、計畫目標
湖山水庫壩址位於雲林縣斗六市東南方約十公里處，水庫集水面積約
6.5 平方公里，由於本身水源有限，因此於清水溪流域建置攔河堰越域引水
以為挹注，故湖山水庫工程主要功能為「離槽引水、蓄豐濟枯」，以供調
配運用。其取水方式係於清水溪桶頭吊橋下游 70 公尺處興建一桶頭攔河
堰，並由攔河堰左岸之進水口取水，經沉砂池沉砂後，再由引水路引水導
入水庫調蓄利用。水庫興建完成後，預計每日供水量 26.1 萬立方公尺，若
與集集攔河堰聯合運用，每日供水量可達 69.4 萬立方公尺，除可提供優質
可靠的地表水源，增供雲林、南投地區之公共用水外，更可因應雲林離島
工業區中、長期所需之工業用水，達到促進區域產業與經濟發展之目的。
三、工作範疇
「湖山水庫壩區工程施工調查規劃與設計」委託技術服務計畫之工作
範疇依其工作階段說明如下：
(一) 可行性規劃檢討階段
依據可行性規劃報告尚未定案或有疑慮之工程規劃案進行研討定案，
作為基本設計之依據。其中大壩工程應完成細部規劃。
(二) 基本設計階段
依可行性規劃檢討報告之建議工程佈置配合工程分析之結果，將工程
之各項措施作具體之安排及必要之修正，作為細部設計、施工計畫、用地
作業、各項操作規範、工程預算書編列等工作實施之依據。大壩工程基本
設計由中水局自辦。
(三) 細部設計階段
本階段主要工作為繪製細部設計圖，細部設計為工程施工、估驗、付
1 - 3
款、驗收之依據。以基本設計招標工程之細部設計，中興公司配合工程施
工儘早完成。大壩工程細部設計由中水局自辦，水庫周邊工程基本設計與
細部設計一併辦理。
(四) 施工諮詢階段
本階段主要工作包括：
1. 契約文件釋義與爭議處理。
2. 施工問題對策研討與建議。
3. 參加施工會議。
4. 審查工程施工廠商所提技術文件。
5. 施工中地質評估與對策。
6. 修正基本設計與細部設計圖，辦理變更設計。
7. 撰寫竣工報告(含竣工圖)。
8. 相關操作維護檢查手冊。
有關取出水工程可行性規劃檢討階段之工作項目如下：
(一) 資料蒐集及整合
(二) 可行性規劃檢討
1. 規劃機能檢討
2. 取水塔型式及取水位置檢討
3. 水理檢討
4. 工程佈置檢討
5. 取出水工程設計檢討
6. 河道放水量檢討
7. 操作模式檢討
8. 操作及控制系統佈置
9. 方案比較
1 - 4
10.其他配合事項
(三) 工程地質檢討及補充調查與試驗(併入水庫區工程地質補充調查及試
驗，部份得於基本設計或細部設計階段辦理)
(四) 設計原則
(五) 規劃設計檢討報告
2 - 1
貳、計畫相關背景㈾料
2.1 氣象與水文
與取出水工有關之氣象與水文資料包括一般氣象、雨量及逕流量等
項，上述資料在原規劃時係統計至民國 82 年，本階段將資料更新至民國 90
年，民國 82 年(含)以前之資料係沿用原規劃報告之內容，83 年至 90 年之
資料則分別向中央氣象局及經濟部水利署取得，有關說明詳見下述。
一、一般氣象
本計畫區位於雲林縣斗六市湖山里及古坑鄉棋盤村，距離本計畫區最
近之氣象站為中央氣象局嘉義氣象測候站，乃以該站之氣象統計結果代表
本計畫區之氣象情況，茲整理統計該站之風速（向）、溫度、氣壓、相對
濕度及蒸發量等如表 2.1-1 所示。
根據統計資料，本計畫區夏季六、七、八月份風向以南風為主，平均
風速 2.5 m/sec，其他月份風向則以北風為主，冬季東北季風盛行，每年十
二月至翌年三月平均風速 2.95 m/sec，年平均風速 2.6 m/sec，年最多風向為
北風，最大風速達 27.5 m/sec。
夏季六、七、八月份平均溫度 27.9 oC，十二月至翌年一、二月份平均
溫度 16.8 oC，年平均溫度 22.8 oC，全年平均高低溫差 10.2 oC。此外，各月
份平均相對濕度變化不大，相對濕度最低月份為十二月之 80.5 %，年平均
相對濕度 83 %。
二、雨量
本計畫區位於雲林縣斗六市東南方約十餘公里處之低山丘陵區，依行
2 - 2
政院農委會「台灣地區河川流域圖」分類，該丘陵地主要屬林班、實驗林
及保安林用地等，面積約 41 平方公里，周邊鄰近之現存雨量站為水利署所
屬之林內（1）、大埔、桶頭（2）、雲林水利會所屬之梅林、斗六(2) 及台
糖斗六糖廠之大崙等站(各站位置見圖 2.1-1)，其記錄年份均超過 40 年，各
站之概況見表 2.1-2。上述六雨量站中除梅林及斗六(2)兩站是屬非自記雨量
站外，其餘四站皆屬自記雨量站。雖然梅林站非自記雨量站，惟其具有完
整之日雨量紀錄，其位置最接近本水庫集水區，且鄰近已無其他自記雨量
站可供替代，故上述六雨量站之雨量仍可代表本計畫地區之降雨情形，且
由圖 2.1-1 可知梅林及桶頭(2)兩雨量站對湖山水庫集水區具有直接影響。經
參考原規劃報告採用徐昇氏法計算各雨量站控制面積權度，推算計畫壩址
集水區及各雨量站歷年月平均雨量統計如表 2.1-3 所示。
計畫壩址集水區年平均雨量約 2,426.1 公厘，降雨集中於五月至九月，
占全年雨量 83.7 %；枯水期為十月至次年四月，占全年雨量 16.3 %，豐枯
相當明顯。由於湖山水庫集水區內迄今尚無雨量觀測站，雖然水庫集水區
附近有桶頭(2)及梅林兩雨量站可供推估水庫集水區之流域平均雨量，惟原
規劃報告係根據表 2.1-3認為大埔雨量站與計畫壩址集水區各月別及平均降
雨兩者之分佈趨勢十分相近，且水文地理環境亦相似，有水文一致的關連
性存在，故可直接引用該雨量站之觀測記錄進行一日暴雨頻率分析，以代
表本水庫集水區之降雨情形。本階段在民國 91 年 6 月初步檢討時持相同看
法，且考量當時上述各權重雨量站之一日暴雨量資料尚未蒐集完整，以及
原規劃報告之分析方法亦經核定，本階段僅辦理檢討與更新，因此當時仍
沿用原規劃報告之分析原則，並將大埔站之一日最大暴雨量更新至民國 90
年(見表 2.1-4)。惟隨後在本計畫工作期間，已先後蒐集到上述兩雨量站民
國 47 年至 90 年之同期間一日最大暴雨量資料，乃重新依各站權重求得本
計畫地區集水區之平均一日最大暴雨量列如表 2.1-5 所示。至於選用此兩個
雨量站同一日之最大降雨量，主要在推求水庫集水區當日之平均雨量，而
非選用各站歷年之個別最大者，以符實際情形。
原規劃報告係採用二參數對數常態分布、三參數對數常態分布、皮爾
2 - 3
遜三型分布、對數皮爾遜 III 型分布及極端值 I 型分布等五種方法進行一日
暴雨頻率分析，並根據最小標準差值篩選出最適合之機率分布。原規劃報
告之頻率分析結果，係以對數皮爾遜 III 型分布之標準差值(SE)在五種分布
中平均為最低，皮爾遜 III 型分布次之，惟相差不大，但考量在低頻率時對
數皮爾遜 III 型分布之結果有分離現象，遠大於其餘四種分布之結果，而在
高頻率時兩者則相差有限，且在 50 年頻率以下時反而以皮爾遜 III 型分布
之結果略高，基於下游河道之治理以目前之標準係以 25 年或 50 年發生一
次之水文量為依據，故原規劃報告最後係選取皮爾遜 III 型分布之結果。上
述之分析方法依原經濟部水資源局水文設計規範(草案)及水文應用手冊內
之規定應屬合宜，故本階段檢討後仍予採用，並再加入常態分布乙種，配
合增補後之雨量資料進行頻率分析結果，亦係以對數皮爾遜 III 型之分布為
最佳，其平方差和(SSE)及標準差(SE)在各種分布中平均為最低，皮爾遜 III
型之分布則次之，如表 2.1-6(大埔雨量站民國 26~90 年資料)、表 2.1-7(大埔
雨量站民國 47~90 年資料)及表 2.1-8(流域平均雨量民國 47~90 年資料)所
示。表 2.1-6 至表 2.1-8 同時列出海生法及威伯法此兩種最常用之平方差和
及標準差值，以供比較之用。至於採用一日暴雨理由，係基於本計畫地點
之集水面積甚小，且大部份之暴雨多集中在一日內發生，故此種假設亦屬
合宜。
根據表 2.1-6 至表 2.1-8 之分析結果，知無論利用大埔站資料或梅林及
桶頭(2)兩站之流域平均資料，推估結果一般均較原規劃報告所推估者大，
主要原因係受民國 83年至 90年間曾發生數場較大颱風暴雨之影響。表 2.1-6
係沿襲原規劃報告之精神，並將大埔雨量站歷年一日最大降雨量更新至民
國 90 年，其中民國 26 年至 46 年因大埔站尚未設立，為獲得較多之分析資
料，原規劃報告乃採用大崙站之資料予以補遺，故共獲得 65 年之雨量資料
供頻率分析之用。玆將表 2.1-6 至表 2.1-8 中皮爾遜 III 型分布及對數皮爾遜
III 型分布之結果摘錄如下表所示，可發現無論是皮爾遜 III 型分布或對數皮
爾遜 III 型分布，在相同之分析基期下，根據大埔雨量站之雨量資料及根據
梅林及桶頭(2)兩雨量站推估之流域平均雨量資料所作之頻率分析結果，大
2 - 4
體上相當接近，符合了原規劃報告單獨採用大埔雨量站資料以代表水庫集
水區之理由。 頻 率 年 頻率
分布 分析資料依據
2 5 10 20 25 50 100 200根 據 大 埔 雨 量 站 民 國
26~82 年資料 158 256 338 426 455 549 647 748
根 據 大 埔 雨 量 站 民 國
26~90 年資料 161 263 348 436 465 559 655 755
根 據 大 埔 雨 量 站 民 國
47~90 年資料 178 293 384 479 510 610 712 816
皮爾遜
III 型分
布 根據梅林及桶頭(2)兩雨量
站民國 47~90 年流域平均
雨量資料 172 294 388 484 516 615 716 820
根 據 大 埔 雨 量 站 民 國
26~82 年資料 166 251 324 411 442 551 680 836
根 據 大 埔 雨 量 站 民 國
26~90 年資料 166 253 329 420 453 569 708 876
根 據 大 埔 雨 量 站 民 國
47~90 年資料 181 275 361 464 502 637 803 1007
對數 皮爾遜
III 型 分布
根據梅林及桶頭(2)兩雨量
站民國 47~90 年流域平均
雨量資料 174 277 368 476 515 651 814 1011
本階段檢討為期與原規劃報告有一致性，故繼續沿用大埔站之資料及
補遺至民國 26 年止，並選取據以進行頻率分析，結果自上表摘錄如下所示：
頻 率 年 頻率 分布 分析資料依據
2 5 10 20 25 50 100 200原規劃報告大埔站民
國 26~82 年資料 158 256 338 426 455 549 647 748皮爾遜
III 型分布 根據大埔雨量站民國
26~90 年資料 161 263 348 436 465 559 655 755
對數皮爾遜
III 型分布 根據大埔雨量站民國
26~90 年資料 166 253 329 420 453 569 708 876
如同前述，本階段檢討推得之各頻率年一日最大暴雨量較原規劃報告
者大，是受到民國 83 年至 90 年間曾發生數場較大颱風暴雨影響所致。由
於引用資料之統計期間不同，常會有不同之分析結果呈現。雖然湖山水庫
下游之梅林溪治理計畫已根據原規劃報告之推估結果另案辦理，其所選取
之水文量較低，惟本階段檢討係基於湖山大壩為堆填壩，對洪水較為敏感，
2 - 5
故就安全觀點，選用本檢討階段推得較大之結果應屬合宜之措施，且此雨
量對造成之洪水量亦不大，不致造成工程設計上之困擾。因此，本階段檢
討建議比照原規劃報告，選用根據大埔雨量站民國 26~90 年之資料以皮爾
遜 III 型分布之結果代表湖山水庫集水區各種頻率之一日最大暴雨量，如下
所示：
頻率年 2 5 10 20 25 50 100 200 一日最大暴雨量
(單位：公厘) 161 263 348 436 465 559 655 755
2 - 6
圖2.
1-1 湖
山水
庫計
畫區
附近
雨量站位置圖
● 雨
量站
2 - 7
表2.
1-1 中
央氣
象局
嘉義
站一
般氣象歷
年各
月平均值統計表
月
別
項
目
1
2 3
4 5
6 7
8 9
10
11
12
年 計
平均風速
3.
1 3.
1 2.
8 2.
4 2.
2 2.
7 2.
8 2.
5 2.
2 2.
1 2.
4 2.
8 2.
6
最多風向
N
N
N
N
N
S
S S
N
N
N
N
N
最大風速
18
.3
13.7
13
.8
13.3
22
.0
16.0
21
.7
27.5
27
.0
18.5
16
.3
17.7
27
.5
風
速(m
/s)
最大風向
N
NW
NN
WN
W
NW
W
W
NW
S
SW
NW
N
NW
N
N
SW
平 均
值
16.1
16
.8
19.3
22
.8
25.6
27
.5
28.4
27
.8
26.7
24
.3
20.8
17
.4
22.8
平均最高
23
.6
23.6
26
.6
29.9
31
.5
33.4
34
.1
33.7
32
.3
30.3
28
.5
26.0
29
.0
溫
度(°
C)
平均最低
11
.0
11.4
14
.8
15.7
20
.8
23.8
24
.6
24.0
22
.4
19.3
15
.4
10.9
18
.8
氣
壓(m
b)平
均 值
1,0
15.3
1,01
4.3
1,01
2.5
1,00
9.6
1,00
6.3
1,00
4.0
1,00
3.2
1,00
2.5
1,00
5.2
1,00
9.2
1,01
2.7
1,01
5.5
1,00
9.2
相對濕度
(%)平
均 值
82
.0
83.3
84
.0
84.2
84
.7
82.3
80
.5
83.6
84
.8
84.3
81
.5
80.4
82
.9
蒸發量
(mm
)平
均 值
91
.5
87.5
11
1.6
128.
414
7.6
163.
918
3.3
160.
714
0.6
128.
410
6.5
96.8
1,
546.
8
註：資料統計分析自民國
58年至
90年，惟
84年缺蒸發量記錄。
2 - 8
表2.
1-2 湖
山水
庫計
畫相
關雨
量站及水
文站概況表
站名
站號
流域別
站址
經緯度
標高
(公尺
)經辦機關
儀器
記錄年份
桶頭
(2)
01H
110
濁水溪支流
清水溪
南投縣竹山鎮桶頭里辦
公室屋頂
E1
20o 38
’49”
N
23o 31
’00”
23
1.0
經濟部水利
署
自記
民國
30~3
3、35
~39
、41、
47年迄今
林內
(1)
01J9
30
北港溪支流
石榴班溪
雲林縣林內鄉林內村水
利會林內工作站
E1
20o 36
’00”
N
23o 46
’00”
82
.0
經濟部水利
署
自記
民前
8年
~民國
33、
49年迄今
梅林
11
J310
北港溪支流
石榴班溪
雲林縣斗六市梅林里梅
林路
32號
E1
20o 35
’30”
N
23o 42
’30”
94
.4
雲林農田水
利會
普通
民國
43年迄今
大埔
01
J960
北港溪支流
石牛溪
雲林縣古坑鄉朝陽村大
埔路
20號
E1
20o 35
’02”
N
23o 38
’32”
21
5.0
經濟部水利
署
普通、自
記
民國
46年迄今
土庫大橋
H29
北港溪
雲林縣虎尾鎮延平里
E1
20o 24
’41”
N
23o 40
’58
15.0
經濟部水利
署
自記
民國
73年迄今
北港
(2)
H09
北港溪
雲林縣北港鎮西勢里北
港大橋
E1
20o 17
’31”
N
23o 33
’51
3.0
經濟部水利
署
自記
民國
30~3
2、36、
38
年迄今
2 - 9
表2.
1-3 計
畫壩
址集
水區
歷年
月平均雨量統計表
月
別
站名
項目
1
2 3
4 5
6 7
8 9
10
11
12
年計
平均雨量
30
.8
64.3
77
.9
99.7
21
1.5
376.
438
7.7
404.
820
4.3
28.0
16
.1
22.2
林
內(1
)百分比
%
1.6
3.3
4.0
5.2
11.0
19
.6
20.2
21
.0
10.6
1.
5 0.
8 1.
2 1,
923.
8
平均雨量
28
.5
66.1
80
.8
99.2
21
6.2
415.
642
2.8
467.
223
4.7
37.3
15
.4
20.2
梅
林
百分比
%
1.3
3.1
3.8
4.7
10.3
19
.8
20.1
22
.2
11.2
1.
8 0.
7 1.
0 2,
103.
8
平均雨量
30
.7
64.2
80
.3
109.
124
8.4
464.
048
6.5
571.
631
3.4
53.8
17
.4
22.5
大
埔
百分比
%
1.3
2.6
3.3
4.4
10.1
18
.8
19.8
23
.2
12.7
2.
2 0.
7 0.
9 2,
461.
9
平均雨量
35
.7
68.2
91
.0
132.
732
8.2
502.
950
1.1
596.
835
1.9
64.6
20
.0
25.5
桶
頭(2
)百分比
%
1.3
2.5
3.3
4.9
12.1
18
.5
18.4
22
.0
13.0
2.
4 0.
7 0.
9 2,
718.
4
平均雨量
32
.3
67.2
86
.1
116.
827
4.9
461.
346
3.8
535.
129
6.1
51.6
17
.8
23.0
計
畫壩
址
集水
區 百分比
%
1.3
2.8
3.6
4.8
11.3
19
.0
19.1
22
.1
12.2
2.
1 0.
7 1.
0 2,
426.
1
註
：1.統計期間為民國
49年
至90
年。
2.湖
山水庫集水區各站之
徐昇面積
權度
分別
為梅
林0.
476、
桶頭
(2)0
.524
。
2 - 10
表 2.1-4 大埔雨量站一日最大暴雨量
年 最大日雨量 年 最大日雨量 年 最大日雨量 (民國) (公厘) (民國) (公厘) (民國) (公厘)
26 93.1 48 748.0 70 126.0 27 93.6 49 471.0 71 263.0 28 278.0 50 154.0 72 156.0 29 150.7 51 192.3 73 177.0 30 94.6 52 287.4 74 116.6 31 220.5 53 147.6 75 176.0 32 139.0 54 203.0 76 148.0 33 130.7 55 211.2 77 467.0 34 190.1 56 210.5 78 420.5 35 98.0 57 130.0 79 220.0 36 144.5 58 169.0 80 121.0 37 165.1 59 328.0 81 187.0 38 103.5 60 122.9 82 125.0 39 188.3 61 191.0 83 114.0 40 225.1 62 198.0 84 174.0 41 118.5 63 140.0 85 293.0 42 166.9 64 206.5 86 148.0 43 103.8 65 169.0 87 100.0 44 137.6 66 243.0 88 183.0 45 413.7 67 118.0 89 131.0 46 87.8 68 232.0 90 553.0 47 138.8 69 292.0
註：民國 26 年至 46 年之資料係參考原規劃報告根據大崙站之資料補遺。
2 - 11
表 2.1-5 湖山水庫計畫壩址集水區一日最大暴雨量 單位：公厘
站 名 年(民國) 月、日
梅 林 桶 頭(2) 湖山水庫集水區 47 9.16 109.2 78.2 93.0 48 8.7 1001.1 442.0 708.1 49 7.31 708.6 628.9 666.8 50 9.11 95.5 166.3 132.6 51 9.5 142.5 227.6 187.1 52 7.16 250.9 429.8 344.6 53 8.10 69.7 140.4 106.7 54 8.18 198.6 313.5 258.8 55 6.7 170.9 134.4 151.8 56 7.11 220.5 283..4 243.9 57 8.31 243.0 50.6 142.2 58 9.26 105.7 158.2 133.2 59 9.6 254.5 322.7 290.2 60 9.22 80.8 254.0 171.6 61 6.5 162.3 167.5 165.0 62 5.18 122.2 156.5 140.2 63 6.18 55.6 176.6 119.0 64 6.6 103.0 166.8 136.4 65 8.9 162.9 316.0 243.1 66 8.22 163.6 249.6 208.7 67 8.18 148.4 163.2 156.2 68 8.24 269.0 201.6 233.7 69 8.27 233.7 450.0 347.0 70 7.19 177.3 157.0 166.7 71 7.29 149.7 240.6 197.3 72 5.31 165.8 73.7 117.5 73 6.24 188.6 38.5 109.9 74 9.1 117.3 146.0 132.3 75 8.21 148.0 222.0 186.8 76 7.27 107.0 152.0 130.6 77 8.13 389.5 445.0 418.6 78 9.12 328.5 500.0 418.4 79 8.19 182.0 397.0 294.7 80 6.24 107.0 110.0 108.6 81 8.30 186.5 290.0 240.7 82 5.26 90.0 102.0 96.3 83 7.25 168.0 71.0 117.2 84 6.9 252.0 88.0 166.1 85 8.1 87.5 387.0 244.4 86 9.7 7.0 173.0 94.0 87 8.4 193.5 218.0 206.3 88 8.9 39.5 233.0 140.9 89 6.12 126.5 41.0 81.7 90 9.17 317.5 449.0 386.4
註： 1. 統計期間為民國 47 年至 90 年。 2. 水庫集水區各站之徐昇面積權度分別為梅林 0.476、桶頭(2)0.524。
2 - 12
表 2.1-6 湖山水庫集水區一日最大降雨量頻率分析 (根據大埔雨量站民國 26~90 年資料)
單位：公厘
項 目 常 態分 布
二參數
對數常
態分布
三參數
對數常
態分布
皮爾
遜 III型分布
對數皮
爾遜 III 型分布
極端值 I 型 分布
原規劃
2 201 173 170 161 166 182 158
5 301 274 268 263 253 296 256
10 354 349 344 348 329 372 338
20 397 426 425 436 420 445 426
25 410 452 452 465 453 468 455
50 446 534 541 559 569 539 549
100 478 620 636 655 708 610 647
頻 率 年
200 508 711 740 755 876 680 748
海生法 (Hazen)
199523 (6)
37059 (4)
25121 (3)
15920 (2)
12120 (1)
93527 (5) 平
方
差
和 威伯法
(Weibull) 214977
(6) 64551
(4) 53903
(3) 39795
(2) 36215
(1) 116904
(5)
海生法 (Hazen)
56.28 (6)
24.25 (4)
20.13 (3)
16.02 (2)
13.98 (1)
38.53 (5) 標
準
差 威伯法
(Weibull) 58.42
(6) 32.01
(4) 29.49
(3) 25.33
(2) 24.17
(1) 43.08
(5) 28.61
(2)
統計期間 (民國 ) 26~90 年 26~82
註：1. 本表係根據大埔雨量站之資料推估，惟其中民國 26 年至 46 年降雨量資料
係由大崙站補遺。
2. 括號內數字為排序。
2 - 13
表 2.1-7 湖山水庫集水區一日最大降雨量頻率分析
(根據大埔雨量站民國 47~90 年資料) 單位：公厘
項 目 常 態分 布
二參數
對數常
態分布
三參數
對數常
態分布
皮爾
遜 III型分布
對數皮
爾遜 III 型分布
極端值 I 型 分布
原規劃
2 221 190 188 178 181 200 158
5 331 301 296 293 275 329 256
10 388 383 380 384 361 415 338
20 436 468 467 479 464 496 426
25 450 496 497 510 502 522 455
50 489 586 592 610 637 602 549
100 525 681 694 712 803 682 647
頻 率 年
200 558 781 803 816 1,007 761 748
海生法 (Hazen)
158052 (6)
34437 (4)
27135 (3)
15582 (2)
13073 (1)
82085 (5) 平
方
差
和 威伯法
(Weibull) 183901
(6) 61604
(4) 55829
(3) 40718
(2) 40390
(1) 102245
(5)
海生法 (Hazen)
61.34 (6)
28.63 (4)
25.73 (3)
19.49 (2)
17.86 (1)
44.21 (5) 標
準
差 威伯法
(Weibull) 66.17
(6) 38.30
(4) 36.90
(3) 31.51
(2) 31.39
(1) 49.34
(5) 28.61
(2)
統計期間 (民國 ) 47~90 年 26~82
註：括號內數字為排序。
2 - 14
表 2.1-8 湖山水庫集水區一日最大降雨量頻率分析(流域平均雨量) 單位：公厘
項 目 常 態分 布
二參數
對數常
態分布
三參數
對數常
態分布
皮爾遜
III 型 分布
對數皮
爾遜 III 型分布
極端值 I 型 分布
原規劃
2 214 181 181 172 174 193 158
5 330 296 296 294 277 328 256
10 390 382 383 388 368 417 338
20 439 473 473 484 476 503 426
25 454 503 503 516 515 530 455
50 495 600 599 615 651 613 549
100 533 704 701 716 814 696 647
頻 率 年
200 567 814 810 820 1,011 779 748
海生法 (Hazen)
147050 (6)
30212 (3)
31097 (4)
22351 (1)
24970 (2)
75156 (5)
平方
差和 威伯法
(Weibull) 162213
(6) 54426
(3) 55130
(4) 42961
(2) 40997
(1) 83005
(5)
海生法 (Hazen)
59.17 (6)
26.82 (3)
27.54 (4)
23.35
(1) 24.68
(2) 42.30
(5) 標準
差 威伯法
(Weibull) 62.15
(6) 36.00
(3) 36.67
(4) 32.37
(2) 31.62
(1) 44.46
(5) 28.61
(2)
統計期間 (民國 ) 47~90 年 26~82
註： 1. 本表係根據梅林及桶頭(2)兩雨量站民國 47 年至 90 年之資料推估。 2. 各站之徐昇面積權度分別為梅林 0.476、桶頭(2)0.524。 3. 括號內數字為排序。
2 - 15
三、逕流量
湖山水庫為一離槽水庫，除壩址上游集水區少量逕流外，所蓄水量係
由清水溪引水挹注。而本計畫壩址尚無逕流量觀測資料，因此原規劃報告
係篩選北港溪流域現存水文站較具代表性者，再採比面積法推算壩址處之
逕流量；經評選後採用北港（2）站資料補遺土庫大橋站，再據以推估壩址
逕流量。
土庫大橋站之集水區面積為 253.22 平方公里、湖山水庫集水區之面積
為 6.58 平方公里，其中湖山壩址之集水面積為 3.33 平方公里，湖南壩址之
集水面積為 3.25 平方公里，依比面積法推算，本階段並更新至民國 90 年，
可得湖山壩址及湖南壩址之歷年平均旬計逕流量列如表 2.1-9 所示。與原規
劃報告結果比較，逕流量變化不大，僅低約 0.9 %左右，主要是增加民國 83
年至 90 年之年流量及年雨量平均較歷年平均略低。
表 2.1-9 計畫區域各控制點歷年平均旬計流量統計
單位：萬頓 月 別
控制點 旬別 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
年 計
上 475.6 417.5 448.2 527.4 549.1 2562.5 1621.1 3683.1 2460.3 834.6 630.2 599.6
中 447.7 515.2 454.9 651.2 701.0 1918.5 1885.1 2989.0 2198.2 714.3 605.0 539.4土庫 大橋
下 475.0 389.0 544.7 554.7 1290.6 1559.4 2968.7 2895.3 1192.4 716.7 617.4 573.5
42206.1
上 12.4 10.9 11.7 13.7 14.3 66.6 42.1 95.7 63.9 21.7 16.4 15.6
中 11.6 13.4 11.8 16.9 18.2 49.9 49.0 77.7 57.1 18.6 15.7 14.0湖山 水庫
下 12.3 10.1 14.2 14.4 33.5 40.5 77.1 75.2 31.0 18.6 16.0 14.9
1096.7
上 1.1 1.0 1.1 1.2 1.3 6.1 3.8 8.7 5.8 2.0 1.5 1.4
中 1.1 1.2 1.1 1.5 1.7 4.5 4.5 7.1 5.2 1.7 1.4 1.3百分比(%)
下 1.1 0.9 1.3 1.3 3.1 3.7 7.0 6.9 2.8 1.7 1.5 1.4
100.0
註：統計期間民國 48 至 90 年。
2 - 16
2.2 地形
雲林縣東與南投縣比鄰，西側為台灣海峽，南與嘉義縣以北港溪為界，
北隔濁水溪與彰化縣相接，全縣地形除斗六市、林內鄉及古坑鄉靠近山區
外，其餘鄉鎮均為地勢較低之平原地區。其中又以古坑鄉東邊草嶺附近最
高，約海拔 1,770 公尺，由此向西逐漸傾斜，至林內鄉、斗六市東邊之丘陵
地帶均在海拔 200 公尺至 300 公尺之間。
本計畫區位於斗六丘陵區內，斗六丘陵屬標高 500 公尺以下之低平丘
陵，南北長約 14 公里，東西寬約 4 公里，呈現西緩東陡之地勢，其中分水
嶺大致為南北走向，稜線靠近丘陵東側，故稜線西側水系發育較完整，河
床坡度傾斜較緩，而東側之水系則較為短促且河床坡度甚陡，直接流入清
水溪中，流路通常不超過 1 公里。
本計畫區所在之溪流發育地形屬順向河，因侵蝕基準面之下降而形成
今日之水系；水庫區域之水系發育大致呈格子狀，惟因受地質條件之影響，
略帶有樹枝狀水系型態。另因岩層傾角向東逐漸傾斜，因此支流向西面之
邊坡甚為陡峭，為標準之逆向坡地形特徵，而向東之邊坡則為順向坡地形，
坡面相當平緩。
此外，本計畫區之地形測量於民國 85 年進行「湖山、湖南水庫計畫工
程可行性規劃」時，曾經根據前水利局提供之 82 及 83 年度測繪原圖，予
以數位化做成數值化地形圖，並據以作為可行性規劃基本圖。但由於歷時
已久且 921 地震後多處地形業已發生變化，故於本計畫開始前，中水局即
已重新進行「湖山水庫工程計畫—工程測量」，並分兩階段完成地形測量
工作，其中第一階段地形圖範圍包含大壩、溢洪道、取出水工、施工導水
路及材料運輸隧道等工程所在區域，目前已初步完成此階段測繪工作；其
餘範圍係屬第二階段地形測量工作，近日內中水局將辦理驗收作業。
2 - 17
2.3 地質
依據經濟部中央地質調查所出版之〝雲林圖幅〞(1998)顯示，水庫區附
近出露岩層由老至新依序為桂竹林層（包括關刀山砂岩、十六分頁岩及大
窩砂岩）、卓蘭層、頭嵙山層（包括香山砂岩及火炎山礫岩）、階地堆積
層和現代沖積層。庫區周邊約 10 公里內出露之主要地質構造由西向東為桐
樹湖斷層、內林背斜、內磅斷層、大尖山斷層、檳榔宅斷層、社後坪斷層
及布袋窟斷層等(區域地質詳圖 2.3-1)，茲將庫區附近地層及地質構造詳述
如下。
一、區域地層特性及分佈
(一) 關刀山砂岩(Kck)
桂竹林層由下而上可分為三個岩段，分別為關刀山砂岩、十六份頁岩
及大窩砂岩。關刀山砂岩分佈於水庫庫區東側及南側約 5 公里，主要由灰
色、青灰色，細粒、緻密塊狀混濁砂岩組成，夾深灰色頁岩或砂質頁岩和
少量的礫石條帶。
(二) 十六份頁岩(Kcs)
十六份頁岩以青灰色塊狀砂質頁岩為主，夾薄至中層之細粒砂岩，質
地頗堅硬緻密，砂岩與頁岩間呈漸變關係，層理不明顯，常呈洋蔥狀剝落。
本層在庫區附近出露於水庫庫區東側及南側約 5 公里。
(三) 大窩砂岩(Kct)
大窩砂岩主要以細粒至粉砂質砂岩為主，層厚由薄層至厚層塊狀。砂
岩與所夾頁岩間常呈薄互層狀，局部呈薄葉互層。砂岩相當堅硬緻密，岩
質純淨，顏色以淺灰至中灰色為主，風化後呈黃棕色。本層在庫區附近出
露於水庫庫區東南側約 4 公里。
2 - 18
(四) 卓蘭層(Cl)
卓蘭層以淺灰色至灰色細粒至粉砂質層狀砂岩為主，風化後常呈黃棕
色。砂岩多純淨，僅局部含泥質。本層底部砂岩呈中至厚層塊狀，在薄互
層之砂岩面上有波痕，砂岩中常含石灰質砂岩結核，直徑約 20 至 80 公分，
致呈現球形或枕形構造。本層貝類化石保存不佳，外殼多已成為碎片，常
伴同炭粒及粗粒石英出現。本層在庫區附近主要出露於湖南壩附近。
(五) 香山砂岩(Tks)
頭嵙山層分為上、下二段，下段為香山砂岩，上段為火炎山礫岩。香
山砂岩(梅山層，耿文溥，1986)由淡青灰色至淡灰色塊狀中至細粒砂岩和砂
岩與頁岩或泥岩之互層所組成，具交錯層、波痕、球狀或枕狀等原生沈積
構造。砂岩中常夾有青灰色或灰色頁岩互層，除在含有頁岩夾層處外，砂
岩層理多不顯著。砂岩膠結相當疏鬆，風化後成黃棕色，膠結物主要為黏
土，砂岩或泥岩中偶夾礫石薄層或或凸鏡體及漂木碎塊，但出現的層位不
定。本段主要出露於湖山主、副壩附近及大部分之淹沒區。
(六) 火炎山礫岩(Tkh)
火炎山礫岩以巨厚之礫岩為主，常形成峻峭懸崖和鋸齒狀山嶺。礫岩
中之礫 石以沈積岩為主，其中石英岩與硬砂岩之比例約佔百分之五十。礫
石形狀為圓形至次圓形，其粒徑多在 20 公分以下，鮮有大於 20 公分者。 礫
石間以砂或泥土充填，間或含有鈣質或鐵質，偶夾凸鏡狀鬆砂岩。礫岩之
淘選度通常欠佳，砂岩、粉砂岩或泥岩所成的薄凸鏡體或薄層常出現在礫
岩之內。本段在計畫區附近分佈於庫區周邊 1 公里以外區域。
(七) 階地堆積層(t)
階地堆積層由未膠結之礫石、砂及泥土所組成，在本計畫區溪流兩側
高灘地普遍有階地堆積層之發育。
2 - 19
(八) 現代沖積層(a)
現代沖積層為未固結之沉積物，斗六丘陵西側之沖積平原即全為沖積
層所覆蓋，另於主要河流及其支流之河床亦有廣泛之沖積層分佈。
二、區域地質構造
水庫區附近地質構造可略由縱貫台灣中部之大尖山斷層劃分為東西兩
構造單位，其中西半部構造單純且地形較平緩。東半部構造較複雜，褶皺
多且被多條斷層切割，其中對水庫庫區影響較大之地質構造包括：內林背
斜、桐樹湖斷層、大尖山斷層及內磅斷層等(圖 2.3-1)，詳述如下。
(一) 內林背斜
內林背斜(梅林背斜，耿文溥，1986) 為水庫區內主要褶皺構造。本背
斜係一不對稱褶皺，西翼較陡，傾角為 50 至 80 度；東翼較緩，傾角約 10
至 40 度。背斜軸部走向約呈北偏東 20 度，向北傾沒約 20 度。背斜軸部在
計畫區附近出露之最老地層為卓蘭層，在水庫區內則以香山砂岩為主。
在水庫區附近，內林背斜軸部大致通過主壩及副壩壩軸下游約 250 至
300 公尺處，並於湖南壩左壩墩附近通過。軸部附近岩層位態大致呈東—西
走向，向北傾斜約 18～20 度，高角度節理較發達，但延續性並不佳
(二) 桐樹湖斷層
壩址附近主要之區域性斷層構造為桐樹湖斷層。以往研究結果顯示，
桐樹湖斷層潛伏於斗六丘陵西緣之沖積平原下，並於壩址西方（下游）約 2
至 3 公里處通過，由於斷層沿線地表多為現代沖積層所覆蓋，欠缺斷層露
頭之直接證據，故斷層延伸主要係依據震測資料及地形研判，而中油公司
於坪頂一號井深度 2,100 公尺及梅林一號井深度 2,483 公尺分別鑽遇本斷
層，故據以推測本斷層為傾角約 30 度之低角度逆斷層。
2 - 20
在「台灣活動斷層概論第二版」(經濟部中央地質調查所，2,000)中，
桐樹湖斷層北方之彰化斷層及南方之九芎坑斷層均被歸類為存疑性活動斷
層，但未將桐樹湖斷層歸類為活動斷層。中央大學應用地質研究所工程地
質與防災科技研究室出版之「台灣活斷層分佈圖」則將九芎坑斷層直接向
北延伸，並與彰化斷層相連，兩者均為活動斷層。「草嶺堰塞湖斷層追蹤
與地震調查評估研究」(經濟部水利署水利規劃試驗所，2002)中，則經由航
照判釋、現地地形與地質查核、震測等探查過程，並參考九二一地震時車
籠埔斷層之地表破裂特性後綜合研判，除推測桐樹湖斷層於梅林溪與黃德
坑溪均有被左移的走向斷層錯移外，亦有斷層東側塊體仍繼續隆起之現
象，因此將其歸類為存疑性活動斷層。
(三) 大尖山斷層
大尖山斷層為一由東往西逆衝之斷層，於壩址東側約 5 公里處通過，
大致呈北北東-南南西方向斜切斗六東方的丘陵地。斷層上盤為中新世晚期
至上新世岩層，下盤為上新世之卓蘭層和頭嵙山層，兩側層位落差最大處
在大尖山之西，落差達 4,000 公尺以上（劉桓吉和李錦發,1998）。1999 年
921 集集大地震時大尖山斷層亦伴隨活動，在庫區東南方桶頭附近除南岸堤
防相對抬升約 40 公分，水平視右移 200 公分(中央地質調查所，2000)外，
並造成桶頭橋橋身破壞。
(四) 內磅斷層
內磅斷層約位於庫區南方 7 公里，斷層呈西北-東南走向，由荷苞山附
近從桐樹湖斷層分出，向東南延伸切過樟湖山南緣，將大尖山斷層左移約
一公里。內磅斷層南段為斷面向東之逆斷層，斷面滑動方向尚伴有左移之
滑動，至北段走向轉為西北向後，漸成為左移性質之斷層。
(五) 九芎坑斷層
九芎坑斷層約位於庫區西南方 6 公里，為一逆斷層；斷層走向略呈南
北向，北由古坑向南至竹崎後，轉西南走向至八掌溪北岸。本斷層為一存
疑性活動斷層，向北可能連接桐樹湖斷層。(中央地質調查所，2000)。
2 - 21
註：修改自〝台灣地質圖說明書—圖幅第三十八號—雲林〞（經濟部中央地質調查所，87 年 4 月）及〝草
嶺堰塞湖斷層追蹤與地震調查評估研究〞（經濟部水利署水利規劃試驗所，91 年 4 月）
圖 2.3-1 庫區附近區域地質圖
2 - 22
2.4 既有規劃研究成果
有關取出水工程既有規劃研究成果之主要數據如下：
‧取水塔型式 斜依式取水塔
‧取水口 標高 180 及 165 公尺處各一孔
‧設計取水量 10.0 秒立方公尺
‧緊急洩水能力 38.4 秒立方公尺
‧河道放水道 1.0 秒立方公尺
‧公共給水放水道 9.0 秒立方公尺
‧取放水路 由施工導水路封堵後留用
可行性規劃階段考慮斜依式與直立式二種取水塔方案，基於斜依式取
水塔在台灣已有相當經驗，因此採用斜依式結構，湖山水庫壩工平面佈置
如圖 2.4-1。圖 2.4-2~2.4-4 為斜依式取出水工程之佈置，進水口底緣高程位
於標高 165 與 180 公尺，孔口大小為 2.30 公尺×1.50 公尺。取出水工之輸
水路係於枯水期由湖南壩導水隧道改建，改建工程包括上游端之封堵及與
取水塔之接管及位於下游端與出水結構之銜接，由於本計畫集水面積小且
具有二條導水隧道，因此可避免限制改建工程於某一季節執行。閘閥室備
有三道出口，供緊急洩水、公共給水與河川基流量放水。
有關取出水工之安定分析，可行性規劃階段考量 1(V)：2(H)之斜依式
結構，且其倚附於逆向坡面上，故取水塔結構之安定無虞。
2 - 23
附圖一 湖山水庫壩工平面佈置圖
土地公坑支流
導水渠道
土地公坑主流
土地公坑
北勢坑
中坑
南勢坑
施工
導水
隧道
湖
山
主
壩
導
水
路
導
路
水
溢
洪
道
施
工
導水
隧
道
湖
山
副壩
湖
南
壩
200
200170
170
150170
150
170
200150
170
150
170
200
200
200
170
170
150
200
170
200170
170
2001000 M
N
SCALE
取水塔
150
150
連
接
管
路
至林內分水工
薄山脊開挖聯通工程
圖 2.4-1 湖山水庫壩工平面佈置圖
2 - 24
圖2.
4-2 取
出水
工程佈置
圖（
1/3）
2 - 25
圖 2.4-3 取出水工程佈置圖（2/3）
2 - 26
圖2.
4-4 取
出水
工程佈置
圖（
3/3）
3 - 1
參、規劃機能檢討
取出水工係於大壩完工蓄水後，用以緊急放水、供給公共給水及下游
河道用水的重要設施；取出水設施以能符合結構穩定、易於管理維護操作
及經濟性考量為原則。
原規劃自滿水位洩放至四分之一水深 EL196.1 公尺需 10 天。為確保水
庫安全，擬於設計階段評估將緊急放水標準改為七天下降三分之一水深、
十天下降二分之一水深，據以得出緊急放水量，並配合下游河道整治工程
規劃洪水量，評估下游河道可否容納該緊急放水量，若否則提出改善方案。
根據美國墾務局 ” Criteria and Guidelines for Evacuating Storage
Reservoirs and Sizing Low-Level Outlet Works ” 之規定，水庫於高風險及高
損失地區之排水設施洩放流量需符合下表之規定：
洩降程度 水庫水位(公尺) 規定天數 至 75%水深 196.1 10~20 至 50%水深 180.8 30~40 至 25%水深 165.4 60~80
註：庫底以高程 150.0 公尺，最高水位以高程 211.5 公尺計。
因此，本工程計畫對於取出水工規劃機能上之要求標準較高，然而當
大壩發生緊急狀況時洩降庫水之時程縮短，實有助於土壩免於崩潰之危
機。不過於庫水緊急洩降之過程，須作好每日水庫水位緊急下降約 3 公尺
左右之蓄水區邊坡保護措施。
原規劃取水工係佈設於溢流堰上游處，而斜依式取水工操作室位於高
程 215.00 公尺之開挖山脊上，因此於排洪洩水時將造成溢流堰上游入流受
渦流擾動之影響而產生非均勻溢流流況，使得排洪溢流量未達設計標準。
再者，由於斜依式取水塔最低取水位高程為 165.00 公尺，考量各水庫間之
水源連通性及延緩日後管理營運最低取水口淤積堵塞，擬建議取水工之工
程佈置調整如圖 3-1～圖 3-4 所示。
3 - 2
圖 3-1 湖山水庫壩區工程平面佈置圖-建議方案
3 - 3
圖 3-2 湖山水庫斜依式取出水工程佈置圖(1/3)-建議方案
3 - 4
圖3-
3湖山水庫斜依式取出水工程佈置圖
(2/3
)-建議方案
3 - 5
圖 3-4 湖山水庫斜依式取出水工程佈置圖(3/3)-建議方案
4 - 1
肆、取㈬塔型式及取㈬位置檢討
取水塔型式之決定，可依大地工程角度及水理流況方面檢討，於大地
工程角度可由邊坡穩定性與基礎承載力兩方面說明。
一、邊坡穩定性：斜依式取水工較直立式取水工受邊坡穩定性影響大，根
據可行性規劃檢討報告建議，本計劃取水工型式建議採斜依式結構，
設置於原規劃湖南導水隧道進口北側，採近乎南北方向設置於 1：2 的
逆向坡面上，其邊坡穩定分析結果於平時、地震及暴雨條件下均可達
到設計要求，已可視為一安定邊坡，但現階段為配合總體機能需求，
湖山副壩與湖南主壩間山脊須開挖連通，故將取水工位置變更至該開
挖面上，坡面走向為東南-西北走向，與岩層走向斜交，邊坡開挖採可
達穩定之坡度設計。
二、基礎承載力：斜依式取水工承受外力較小，配合基礎岩盤固結灌漿，
即可提供足夠的岩盤承載力。原規劃斜依式取水工基礎岩盤為泥質砂
岩夾泥岩及泥岩夾泥質砂岩。變更後取水工位置，主要岩性為細至粗
粒砂岩夾泥岩或泥岩夾砂岩，部分砂岩為泥質砂岩，原則上邊坡大量
開挖後，出露岩盤均為未風化之新鮮岩盤，應有更佳之基礎承載力。
於水理流況方面，如同第參章所言，原規劃取水工係佈設於溢流堰上
游處，而斜依式取水工操作室位於高程 215.00 公尺之開挖山脊上，致使溢
流堰上游地形非寬廣之開闊水域，因此於排洪洩水時將造成溢流堰上游入
流受渦流擾動之影響而產生非均勻溢流流況，使得排洪溢流量未達設計要
求之標準。再者，由於斜依式取水塔位於湖南壩右墩座上游，最低取水位
高程為 165.00 公尺，故原規劃之取水位置端賴借土區開挖及施工導水明渠
之相互配合，以達湖山主壩、湖山副壩及湖南壩各水庫間之水源連通性。
綜合前述說明，就本計畫工程之現有地形、地質、水理等條件及整體
佈置等因素，並參研國內、外各大水庫之取水工程，原規劃取水塔型式採
斜依式，除施工不易外，其經濟性、安全性、功能性及維護管理各方面均
頗合宜，亦能達到本工程所需之要求。然考量水庫管理中心等設施之相互
4 - 2
配置、各水庫間之水源連通性順暢、延緩日後管理營運最低取水口淤積堵
塞以及改善溢流堰上游流況，因此建議取水工之工程位置調整如圖 3-1 所
示。
5 - 1
伍、㈬理檢討
5.1 可行性規劃方案水理檢討
取出水工於原規劃中，其取水塔為斜依式，圖 2.4-2~2.4-4 為其佈置圖，
其取水路主要由管徑 2.5m 之鋼管及管徑 4.1m 之混凝土管組成，於閘閥室
前約 7m 處改用鋼襯施工，再漸變成 1.5m x 1.5m 之方形出口，其管徑 2.5m
鋼管之長度約為 81m、混凝土管之長度約為 450m。
於原規劃報告中水庫之最大水深為 61.5m，其水庫水位由滿水位 211.5m
以緊急放水量 38.4cms 洩降 25%水庫水深約需 10 天，無法滿足本計畫「七
天下降三分之一水深，十天下降二分之一水深」之標準，因而緊急放水口
之斷面積需加以檢討以得較大之放水量。
一、水庫水位與庫容
由原規劃報告中水庫水位面積容量統計表，繪製水庫水位-庫容關係圖
如圖 5.1-1 所示，依本計畫洩降標準整理洩降不同水深時之水庫容量如表
5.1-1。
150
160
170
180
190
200
210
220
230
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
庫容 ( x10000 立方公尺)
水庫水
位標高
(公尺)
圖 5.1-1 水庫水位-庫容關係圖
5 - 2
表 5.1-1 水庫水位與庫容對照表
洩降水深 水庫水位高程 水庫容量(萬立方公尺) 滿水位 211.5 5347.0
洩降三分之一水深 191.0 1966.79 洩降二分之一水深 180.75 904.84
二、水庫壩址區域之入流量
本計畫壩址由於無逕流量觀測資料，因此必須篩選北港溪流域現存水
文站較具代表性者，再採比面積法推算壩址處逕流量。「雲林地區水庫水
源開發調查及可行性規劃—二、水源及用水專題報告—1.工程水文」中之湖
山、湖南壩址旬計逕流量表，只分析民國 48 年~82 年之水文記錄，於原規
劃中採用最大旬平均集水區逕流量 0.8cms 作為壩址區域之逕流量。本計畫
將資料更新至民國 90 年，摘錄表 2.1-7 彙整成湖山、湖南壩聯合運用壩址
之歷年旬平均逕流量表，如表 5.1-2 所示，故流入壩址區域之年最大旬平均
逕流量為 1.11 cms。
表 5.1-2 湖山、湖南壩聯合運用壩址之歷年旬平均逕流量表 單位：萬噸
月 別 旬別 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
年 計
上 6.2 5.5 5.9 6.9 7.2 33.7 21.3 48.4 32.4 11.0 8.3 7.9 中 5.9 6.8 6.0 8.6 9.2 25.2 24.8 39.3 28.9 9.4 8.0 7.1
湖山
壩 下 6.2 5.1 7.2 7.3 17.0 20.5 39.0 38.1 15.7 9.4 8.1 7.5
555.0
上 6.1 5.4 5.7 6.8 7.0 32.9 20.8 47.3 31.6 10.7 8.1 7.7 中 5.7 6.6 5.8 8.4 9.0 24.6 24.2 38.4 28.2 9.2 7.8 6.9
湖南
壩 下 6.1 5.0 7.0 7.1 16.6 20.0 38.1 37.2 15.3 9.2 7.9 7.4
541.7
上 12.4 10.9 11.7 13.7 14.3 66.6 42.1 95.7 63.9 21.7 16.4 15.6中 11.6 13.4 11.8 16.9 18.2 49.9 49.0 77.7 57.1 18.6 15.7 14.0
湖山 +
湖南 下 12.3 10.1 14.2 14.4 33.5 40.5 77.1 75.2 31.0 18.6 16.0 14.91096.7
年最大旬平均逕流量＝95.7 萬噸＝1.11 cms
5 - 3
三、洩放天數之推估
由於原規劃中並未詳細列出取出水工各部尺寸，遂此水理檢討只能進
行初步水理計算，考慮各類損失，得到總水頭損失係數 KL=1.546。
(5-1)式為水庫水位與出水口放流量間之關係式，由此式求得水庫水位
與放流量之率定曲線如圖 5.1-2。表 5.1-3 為不同洩降水深時水庫水位與洩
放流量之對應值。
KLgHTACQ d /2= …..(5-1)
其中 HT=RWL-出口高程
RWL=水庫水位
Cd=流量係數=0.95，出口高程=155.05m
A=出口斷面積
表 5.1-3 水庫水位與洩放流量對照表
洩降水深 水庫水位高程 洩放流量(cms)
滿水位 211.5 57.20 洩降三分之一水深 191.0 45.64 洩降二分之一水深 180.75 38.59
綜合本章各節及(5-2)式，可求出由滿水位洩降三分之一水深時約需 7.7
天，洩降二分之一水深時需 10.7 天，皆不符合本計畫之「七天下降三分之
一水深，十天下降二分之一水深」之洩降要求標準。故緊急放水口之斷面
積須加以檢討以得較大之放水量，期能達到洩降標準。
5 - 4
ini
ii
i QQVVD−−
= −∑ 1 …..(5-2)
其中D=洩放天數
iV =第 i水位時之庫容(立方公尺) iQ =洩放至第 i水位時之洩放流量(cms) inQ =該水庫區域之最大旬平均入流量(cms)
5.2 本計畫工程建議方案水理分析
初步估計若只需將原規劃方案之出水口放大成 1.6m x 1.6m，得到總水
頭損失係數 KL=1.67，此時水庫水位與放流量之率定曲線如圖 5.2-1。表 5.2-1
為不同洩降水深時水庫水位與洩放流量之對應值，本案由滿水位洩降三分
之一水深需 7 天，洩降二分之一水深需 9.7 天，能符合洩降要求。建議方案
之水庫緊急最大放水量為 62.66cms。
表 5.2-1 建議方案水庫水位與洩放流量對照表
洩降水深 水庫水位高程 洩放流量(cms)
滿水位 211.5 62.66 洩降三分之一水深 191.0 50.00 洩降二分之一水深 180.75 42.28
5 - 5
圖5.
1-2 原
規劃
取出
水工
水庫
水位與洩
放流量之率定曲線
160
170
180
190
200
210
220
2030
4050
60
流量
Q(c
ms)
水庫水位 EL(m)
率定
曲線
滿水
位高
程 2
11.5
m
洩降
1/3之
水位
高程
191
m
洩降
1/2之
水位
高程
180
.75m
呆水
位高
程 1
65.0
m
7.7天
10.7天
5 - 6
圖5.
2-1建
議方
案取出
水工
水庫
水位與洩
放流
量之率定曲線
160
170
180
190
200
210
220
3040
5060
70
流量
Q(c
ms)
水庫水位 EL(m)
率定
曲線
滿水
位高
程 2
11.5
m
洩降
1/3之
水位
高程
191
m
洩降
1/2之
水位
高程
180
.75m
呆水
位高
程 1
65.0
m
7天9.
7天
6 - 1
陸、工程㆞質檢討及補充調查
一、岩性及岩盤深度
取出水工位於湖山副壩上游擋水壩與湖南壩上游擋水壩間山脊兩側，
其中斜依式取水塔位於山脊北側坡面。取水塔附近坡面並無岩盤露頭，但
由鑽孔資料及附近其他地表岩盤露頭位態推估，附近主要岩性為細至粗粒
砂岩夾泥岩或泥岩夾砂岩，部分砂岩為泥質砂岩。取水塔附近邊坡覆蓋甚
薄，由本階段鑽探結果顯示，各鑽孔之覆蓋厚度均不超過 1 公尺。
二、地質構造與不連續面
取出水工所在山脊位於內林背斜東翼，附近地質構造單純，並無其他
大型地質構造穿越，主要之地質不連續面為岩層層面及節理面。由於山脊
附近並無岩盤露頭，故僅能由山脊兩側溪谷出露之岩盤推估。根據本階段
地質調查結果，兩側岩層位態一致，層面走向大致均呈北偏西 38 至 40 度，
向北傾斜 12 至 22 度，與前階段調查結果接近。一般而言，附近岩盤節理
出現頻率並不高，岩體相當完整，其中兩組較常出現之節理分別為：J1：
N60°～80°W/64°～88°N 及 J2：N30°～48°W/68°～72°S。
6 - 2
圖6-
1 前
期壩
區附近
平面地質圖
6 - 3
三、地下水位
由本階段鑽孔完成後之水位量測結果顯示，取水塔附近地下水位約在
標高 215 公尺處，取水塔北側坡面地下水位大致在地表下 9.5 公尺左右。
四、工程地質檢討
取出水工所在邊坡原為一西北—東南走向之順向坡，本階段規劃之取
水塔為斜依式，並將取水塔所在邊坡沿東北—西南走向挖坡，故取水塔完
工後座落之邊坡為一斜交坡，在北向坡面未受擾動之情況下，取水塔所在
坡面之地質狀況應屬穩定，但仍應考慮蓄水後北向坡面岩盤是否可能因泡
水軟化或崩解而造成局部坍塌。
圖 6-2 取水塔附近原順向坡地質剖面圖
7 - 1
柒、工程佈置檢討
湖山、湖南水壩開發方式為兩水壩同時開發，採共用同一取出水工，
其斜依式取水塔兩孔取水口底緣分別位於標高 165 與 180 公尺，因此須藉
由開挖湖山主壩上游山脊(THR1)、湖山主、副壩間山脊(THR2)、湖山副壩
與湖南壩間之山脊(THR3)以及湖南壩上游山脊(THR4)借土區並配合施工導
水明渠施設達成水壩間之水源連通性。兩水壩間山脊開挖後，不僅可得較
大之庫容、增加水庫供水能力，開挖料並可選用為壩體填方料及部分壩工
附屬構造物料源。
原規劃斜依式取水塔係座落在湖南壩右墩座上游，由圖 2.4-1 可看出其
擺設方位與施工導水渠道、薄山脊開挖聯通工程幾近平行，因此於水庫低
水位取水時，水流流向約須轉向 164°左右，致使水理流況不佳，易造成最
低取水口產生淤積堵塞現象，而嚴重影響水庫取水功能。同時，斜依式取
水工操作室位於溢流堰上游處，於溢洪道排洪洩水時將造成溢流堰上游入
流受渦流擾動之影響而產生非均勻溢流流況。基於以上各項缺失，建議取
水工之工程佈置調整如圖 3-1 所示，以期使本計畫工程取出水工之機能更加
完善。
由於本計畫集水面積僅為 6.58 平方公里，枯水期流量甚微，因此原規
劃設計之取出水工輸水路係於枯水期由湖南壩導水隧道改建，對於工程經
費節省、施工人力調配及工期減縮均有所助益。然考量日後水庫取出水工
於檢查維護時，輸水路放空之水密性，導水隧道封堵段位址建議設置於大
壩隔幕灌漿處，而封堵段至取水塔間之銜接管路採用原規劃設計之φ2.5m
鋼管襯砌。另由於輸水路平常係處於高壓力狀態，而壩址又位於強震區域，
建議輸水路於隔幕灌漿下游段亦採用鋼襯保護，以防止漏水，避免浪費水
資源。
可行性規劃階段之取出水工主要水工機械設備可分為取水工、輸水隧
道鋼襯管與出水工三部分，其功能、佈置及設備規格詳如下述：
7 - 2
一、取出水工進口
斜依式取水塔主要水工機械項目如下所述：
(一) 攔污柵
1. 功 能：阻擋流木流入，避免閘門及輸水鋼管等水工機械損傷。
2. 設置位置：斜依式取水塔最前端處。
(二) 阻泥板槽框
1. 功 能：俟水庫逐漸淤積時，放入阻泥板以阻隔淤泥。
2. 設置位置：攔污柵下游，取水塔隔牆上游處。
(三) 取水口取水閘門及吊門機：
1. 功 能：為能分別控制取水塔上、下取水孔之開啟與關閉，達到
分層取水之目的。
2. 設置位置：在取水塔隔牆下游面設置一門固定輪閘門。
3. 閘門規格：2.3 公尺寬×1.5 公尺高。
(四) 隧道進口擋水閘門及吊門機：
1. 功 能：能在維護檢修輸水鋼管及鋼管下游之緊急排水道、公共
給水放水道及河道放水道等處之水工機械時，阻斷水流。
2. 設置位置：輸水路鋼管鐘形進口前端處。
3. 閘門規格：2.1 公尺寬×2.1 公尺高。
(五) 閘門吊門機之電源及電氣控制設備。
二、輸水隧道鋼襯及鋼管：
為使水庫之水能引接公共給水放水道、緊急排水道及河道放水道，於
取水塔進口至及閘閥室間，設置鐘型鋼襯及輸水隧道鋼管。
7 - 3
三、取出水工出水口
本工程部份於閘閥室處分設緊急排水道、公共給水放水道及河道放水
道等制水設備，可依其需要施行緊急排洪、公共給水或提供河川基本放流
量。其水工機械主要項目如下所述：
(一) 緊急排水道閘門及吊門機：
1. 功 能：為供水庫緊急排水之用，在緊急排水道出口設置一門垂
直滑動式控制閘門（高壓閘門）。為能在維修下游排水道控制閘門
時阻斷水流或在控制閘門故障時供緊急啟閉之用，在排水道控制閘
門上游設置一門垂直滑動式備用閘門（高壓閘門）。
2. 設置位置：輸水鋼管末端，排水道控制閘門上游處。
3. 閘門規格：1.5 公尺寬×1.5 公尺高。
(二) 公共給水放水道閘門及吊門機：
1. 功 能：原可行性規畫報告中，為供應公共給水用水量，在公共
給水放水鋼管末端設置一座蝶閥，當做控制閘門用。惟經檢討，若
利用蝶閥直接放流，因蝶閥於部分開度放流時，易有閥體振動問
題，且蝶閥一般設計並無控制流量功能；故為控制流量，且適合設
於管道中間者，建議採用垂直滑動式噴流閘門（Jet Flow Gate）做
為控制閘門。而原規畫公共給水放水道並無備用閘門，為能在維修
噴流閘門時，阻斷水流或在控制閘門故障時供緊急啟閉之用，在控
制閘門上游檢討增設一座蝶閥或環滑閘門（Ring Follower Gate）做
為備用閘門之用。
2. 設置位置：公共給水放水鋼管末端處。
3. 閘門規格：φ1.0 公尺。
(三) 河道放水道閘門及吊門機：
1. 功 能：原可行性規畫報告中，為供下游河道之必要基本放流
7 - 4
量，在河道放道出口設置一座雙翼型蝴蝶閥控制流量。惟經檢討，
若利用蝶閥直接放流，因蝶閥於部分開度放流時，易有閥體振動問
題，且蝶閥一般設計並無控制流量功能；故為控制流量，並考量構
造簡單、能作微小開度之放流因素下，建議採用垂直滑動式噴流閘
門（Jet Flow Gate）做為控制閘門。而為能在維修下游放水口控制
閘門時，阻斷水流或在控制閘門故障時供緊急啟閉之用，在河道放
水鋼管末端控制閘門上游檢討設置一座蝶閥或環滑閘門（Ring
Follower Gate）做為備用閘門之用。
2. 設置位置：河道放水鋼管末端，控制閘門上游處。
3. 閘門規格：φ0.8 公尺。
(四) 公共給水放水道及河道放水道不銹鋼管。
(五) 閘門、閥吊門機之電源及電氣控制設備。
四、運轉方式
(一) 控制室：原可行性規畫於取水塔上方設置一控制室，控制取出水工進
口水工機械及出口閘閥室須遙控之水工機械運轉。惟若大壩將另設管
理中心，建議將再檢討所有水工機械遙控是否統一設置於管理中心，
不需再將出口閘閥室水工機械之遙控線路接至取水塔上方控制室。
(二) 控制方式：電腦自動控制。
(三) 正常電力：接至台電電源。
(四) 緊急電力：將檢討是否於取水塔控制室、閘閥室或管理中心內設置一
台或二台緊急柴油發電機。
8 - 1
捌、取出㈬工程設計檢討
取出水工入口段以 1(V)：2(H)之斜依式取水塔倚附於湖南壩右墩座上
游山嶺坡面上，採分二段取水之方式，進水口底緣分別位於標高 165 與 180
公尺。
為阻擋流木進入，避免控制閘門、輸水鋼管等水工機械之損傷，於取
水塔最前端處設置攔污柵。於攔污柵下游，取水塔隔牆上游處設置一組阻
泥鈑槽框，俟水庫逐漸淤積時，放入阻泥鈑以阻隔淤泥。在取水塔隔牆下
游面設置一扇 2.3 公尺寬×1.5 公尺高之傾斜式固定輪閘門，以分別控制取
水塔上、下取水孔之開啟與關閉，設計取水量為 10 秒立方公尺。
為能在維護檢修輸水鋼管及鋼管下游之緊急排水道、公共給水放水道
及河道放水道等處之水工機械時阻斷水流，在輸水路鋼管鐘形進口前端設
置一扇 2.1 公尺寬×2.1 公尺高之傾斜式固定輪閘門。
取出水工之輸水路係於枯水期由湖南壩導水隧道改建，改建工作僅包
括上游端之封堵及與取水塔之接管及位於下游端與出水結構之銜接，輸水
路內徑為 4.10 公尺。
出水工於閘閥室處分設緊急排水道、公共給水放水道及河道放水道三
處制水設備，可依其需要施行緊急排洪或提供公共給水及河川基流量。原
規劃之緊急放水量為 38.4 秒立方公尺，以一垂直滑動式高壓閘門 1.5 公尺
寬×1.5 公尺高控制，其洩降未符合本計畫之「七天下降三分之一水深，十
天下降二分之一水深」之洩降要求標準，經水理分析後擬將緊急放水口放
大成 1.6 公尺寬×1.6 公尺高，即可符合洩降要求；原規劃之公共給水道設
計流量為 9.0 秒立方公尺，以一直徑 1.0 公尺之蝴蝶閥控制，但為控制流量，
建議採用垂直滑動式噴流閘門（Jet Flow Gate）做為控制閘門並另作一備用
閘門之用，而管徑宜採 2.0 公尺為宜；原規劃之河道放水道之設計流量為
1.0 秒立方公尺，以一直徑 0.8 公尺之雙翼型蝴蝶閥控制，但為控制流量，
並考量構造簡單、能作微小開度之放流因素下，建議採用垂直滑動式噴流
閘門（Jet Flow Gate）做為控制閘門並另作一備用閘門之用。
8 - 2
整體而言，原規劃取出水工之設計，除緊急放水道需加大外，並無不
妥之處。惟如前面章節所述，須考量日後水庫取出水工於檢查維護時，輸
水路放空之水密性及安全性，將導水隧道封堵段位址設置於大壩隔幕灌漿
處。另於規劃階段之設計條件下，採用固定型鋼索捲揚電動吊門機，斜依
式取水塔之坡度以大於 30°為宜。
9 - 1
玖、河道放㈬量檢討
水庫須經河道放水道排放足夠流量以維持下游河道之基本流量，由於
本計畫水庫集水區之逕流量並不列入供水能力分析之用且須全部放流，因
此可行性規劃階段以壩址處最大旬平均逕流量加以 20﹪之增幅為其設計流
量，其中湖山、湖南壩址歷年最大旬平均逕流量分別為 31.3 及 30.6 萬噸，
故河道放水道之設計流量採用 1.0cms。
就河道放水道之放水能力而言，其設計流量採用 1.0cms 足以排放維持
下游河道所須之最大基本流量。然為有效利用水資源，於未來水庫營運操
作之排放量須以壩址下游既有用水單位之權益及為維持下游河段環保生態
之放流量(習稱環保基流量)為依據。
有關農業用水量估算標準可分為水權登記量及較符合實際用水情形之
計畫用水量兩種，前者乃依水利法規定登記有案依法取得水之使用權，後
者係由農田水利會依據灌溉期作面積、土壤需水量級等因子擬定之用水計
畫而定。保留水量之估算係依開發計畫處與下游各用水單位取水口處之集
水面積比例乘以用水量求得，據此求算並統計壩址處應分擔之下游農業用
水量。對於壩址下游河段應維持之最低流量以壩址處歷年日流量資料，依
流量延時曲線法求得其發生頻率不小於 95﹪之日流量(Q95)，定為壩址應保
留之環保基流量。
10 - 1
拾、操作模式檢討
原規劃水工機械控制設備之操作方式係於取水塔上方設置一控制室，
控制取水工水工機械及出水工閘閥室須遙控之水工機械之運轉。為避免增
加斜依式取水塔承受之荷重，建議應另設一管理中心，而取出水工之水工
機械設備均引接信號至此管理中心遙控及監視，因此擬取消取水塔上方設
置所有取出水工水工機械之遙控監控設備。另為能在維修公共給水放水道
控制閘門時阻斷水流，或在公共給水放水道控制閘門故障時供緊急啟閉之
用，建議於公共給水放水道控制閘門上游設置備用閘門，以避免控制閘門
維修或故障時適逢水庫須緊急排水，且無需停止下游河道必要基本流水量
之排放。而有關公共給水道之工程介面問題，須請相關單位提供並釐清其
所須之設計需求，以利後續工作之進行。
依水利法施行細則第一百二十二條規定：「地方政府、機關、團體、
公司或人民興辦之水庫，其運用規則，應報請主管機關核定公告之」，故
未來應先針對湖山水庫之特性、配水原則、閘門運用及與相關單位之聯繫
辦法等進行操作模式檢討，以作為後續訂定水門操作啟閉標準之依據，日
後並依規定辦理公告後實施。
11 - 1
拾壹、操作及控制系統佈置
一、 取出水工進口之控制設備包含裝設於取出水口取水閘門吊門機及隧道
進口擋水閘門吊門機上之控制設備及裝設於吊門機操作平台上之防水
型現場控制箱，以便現場控制；而取出水工出水口之控制設備包含裝
設於緊急排水道控制閘門吊門機、緊急排水道備用閘門吊門機、公共
給水放水道噴流閘門吊門機、公共給水放水道蝶閥或環滑閘門吊門
機、河道放水道噴流閘門吊門機、河道放水道蝶閥或環滑閘門吊門機
上之控制設備及裝設於閘閥室內之防水型現場控制箱，以便現場控制。
二、 大壩管理中心並設置遠方操作之控制監視盤，連結上述設備之現場控
制箱相關訊號，以便遙控及監視上述設備之操作運轉。
三、 電氣設備包含各項水工機械吊門機或驅動機之所有電氣及控制設備，
包含配電、配管、配線、現場控制箱、遙控監控盤、照明、設備接地、
水位計測控制設備、柴油發電機及避雷設備等。
四、 大壩管理中心設置電腦自動控制設備，以便遙控取出水工各項水工機
械設備之啟閉操作及運轉。
12 - 1
拾貳、方案比較
可行性規劃階段曾考慮斜依式與直立式取水塔二種方案，其方案比較
係由經濟性、操作方便性及抗震特性等三方面著眼，茲簡述其研究成果如
下：
一、 經濟性：直立式取水塔混凝土方量較少，且施工也較斜依式為容易，
故較為經濟。
二、 操作方便性：斜依式取水塔之操作室起吊設施位於陸域上，反之直立
式取水塔則需經橋至塔頂操作，故在操作方面以斜依式取水塔較方便。
三、 抗震特性：斜依式取水塔結構離地面僅約 10 公尺，只要坡面穩定，地
震情況對結構之安定性影響有限，因此抗震性遠較直立式取水塔為
佳，但直立式取水塔基座及連絡橋樑橋墩之基礎皆由基樁支撐，如此
可確保上部結構之安定性，而在結構上如同一大煙囪，抗震設計上在
台灣並非無先例。
由於二種方案在技術上都屬可行，然基於斜依式取水塔在台灣已有相
當經驗，於可行性規劃階段採用斜依式結構，但建議在基本設計階段進行
直立式取水塔之可行性研究。
為使各水庫間之水源能於枯水時期有效地加以利用，並基於導水隧道
封堵段與取水塔接管之整體配置上考量，本階段研擬之直立式取水塔方案
工程佈置見圖 12-1～圖 12-3，其阻水閘門設施(兼輸水路擋水閘門用)詳圖
12-4。上述直立式取水塔方案與圖 3-2～圖 3-4 建議之斜依式取水塔方案均
能滿足計畫目標與機能，然直立式取水塔雖有施工簡易之優點，但基礎處
理須嚴謹以及連絡橋樑之施作，致使建造工程費並未較斜依式取水塔為
低。再者，由於壩址地處強震區域，為免於水庫營運期間直立式塔體及連
絡橋樑震後若有受損補強修復困難，因此以採用斜依式取水塔方案較佳。
12 - 2
圖 12-1 湖山水庫直立式取出水工程佈置圖(1/3)
12 - 3
圖 12-2 湖山水庫直立式取出水工程佈置圖(2/3)
12 - 4
圖12
-3 湖
山水庫直立式取出水工程佈置圖
(3/3
)
12 - 5
圖 12-4 湖山水庫直立式取水塔阻水閘門設施(兼輸水路擋水閘門用)
13 - 1
拾參、取出㈬工程建議方案設計原則
依據前述各章節對於可行性規劃報告工程規劃案所進行之研討，擬定
本工程建議之佈置方案設計原則如下：
13.1 工程內容
本取出水工程之工程內容包含：一、取水工程，為一斜依式取水塔結
構，採分段之方式分層取水；二、輸水路工程，於枯水期由湖南壩導水隧
道改建，改建工作包括隧道上游端之封堵、與取水塔之接管、隧道下游端
與出水結構之銜接；三、出水工程，於閘閥室分設緊急排水道、公共給水
放水道及河道放水道等三處制水設備。取出水工程之主要水工機械項目如
下所述：
一、取出水工斜依式取水塔
(一) 攔污柵
(二) 阻泥板槽框
(三) 取水口取水閘門及吊門機
(四) 隧道進口擋水閘門及吊門機
(五) 閘門吊門機之電氣控制設備。
二、輸水路鋼襯及鋼管
三、取出水工閘閥室
(一) 緊急排水道控制閘門、備用閘門及吊門機
(二) 公共給水放水道控制閘門、備用閘門及吊門機
(三) 河道放水道控制閘門、備用閘門及吊門機
(四) 公共給水放水道及河道放水道不銹鋼管
(五) 閘門吊門機之電氣控制設備
13 - 2
四、管理中心之電腦自動控制遙控設備
五、電源設備（含正常電源及緊急柴油引擎發電機）。
13.2 設計說明
一、取出水工佈置原則
(一) 進水口流況力求穩定。
(二) 輸水路之長度力求最短。
(三) 地質情況力求良好。
二、水理設計原則
(一) 設計流量
1. 緊急排水道：滿足「七天下降水庫三分之一水深，十天下降水庫二
分之一水深」之原則
2. 公共給水道：9.0 cms
3. 河道放水道：1.0 cms
(二) 設計流速
1. 攔污柵
‧正常情況 ＜ 0.6 m/s
‧緊急洩放情況 ＜ 1.5 m/s
2. 輸水隧道
‧正常情況 ＜ 3 m/s
‧緊急洩放情況 ＜ 20 m/s
三、閘門運轉操作原則
(一) 控 制 室：於管理中心遙控及監視取出水工水工機械之運轉
(二) 控制方式：電腦自動控制
(三) 正常電力：台電公司電源
13 - 3
(四) 緊急電力：柴油發電機
四、取出水工設計概要
由於壩址地處強震區域，為避免水庫營運期間直立式塔體及其連絡橋
樑震後若有受損補強修復困難，因此取水工採用斜依式取水塔方案設計。
取水工入口段採分段取水之方式，俾視庫水水位引取潔淨水源。為節省建
造費用，取出水工之輸水路擬於枯水期由湖南壩導水隧道改建，改建工作
包括隧道上游端之封堵、與取水塔之接管、隧道下游端與出水結構之銜接。
出水工於閘閥室處分設緊急排水道、公共給水放水道及河道放水道三處制
水設備，可依其需要施行緊急排洪或提供公共給水及河川基流量。茲說明
鋼襯輸水路、封堵段、邊坡穩定分析及基礎處理之設計概要如下：
(一) 鋼襯輸水路設計概要
1. 基本需求：滿足通水斷面流速及機具方便進出施工之需求。
2. 開挖支撐設計：
採用類似條件設計法，係參考國內類似地質、斷面形狀及面積
之設計案例，參考其支撐型式及施工方法設計，並輔以數值分析檢
核支撐設計的適當性，說明如下：
(1) 標準支撐型式：依據地質評估分類設計其對應支撐型式。
(2) 特殊困難地質斷面：特殊困難地質係指斷層、剪裂帶或湧水等地
層，針對這些地層設計其對應支撐系統。
(3) 支撐構件：採用噴凝土、鋼支保、岩栓及先撐鋼棒等支撐材料，
其中噴凝土可採用傳統噴凝土或鋼纖維噴凝土；鋼支保包括桁型
鋼支保或H型鋼鋼支保；岩栓則採全面錨定類型岩栓。如遭遇特
殊困難地質、隧道洞口段或淺覆蓋段時，可採用管幕工法、固結
灌漿、止水或止氣灌漿等輔助工法。
(4) 數值分析法檢核：以美國ITASCA Consulting Group INC.發展之
FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua)程式分析，FLAC程式
為外顯有限差分法(Explicit Finite Difference Code)程式，可用以
模擬隧道開挖及支撐之行為，藉以檢核支撐設計之可行性。
13 - 4
3. 內襯砌設計：輸水隧道採用鋼襯砌設計。
4. 灌漿：
(1) 背填灌漿：於隧道超挖處及混凝土澆置頂部施作。
(2) 固結灌漿：隧道開挖後周邊岩盤受擾動後強度降低，為增加其強
度須於隧道周邊進行固結灌漿。
(3) 接觸灌漿：為使鋼襯與混凝土間緊密結合，須於兩者間進行接觸
灌漿。
(4) 隔幕灌漿：於隧道封堵段位置配合大壩隔幕灌漿而施作。
(二) 封堵段設計原則
當大壩與其他主要工程完成後，施工導水任務即告完成，施工導水隧
道須予以封閉後，水庫始可開始蓄水。因封堵段為永久性結構，設計荷重
須為水庫最高水位水壓。封堵段內隧道襯砌內外都做成鋸齒鍵槽，每一鍵
槽的半徑上游端大於下游端，俾受推力後與岩盤楔緊，封堵段長度應依據
承受水壓力、混凝土與岩盤之抗剪強度以及混凝土與岩盤間摩擦係數決定。
(三) 邊坡穩定分析
1. 說明：邊坡可區分為土質邊坡與岩質邊坡。邊坡破壞發生之原因大
致上可歸納為驅動力之增加及抵抗力之減少兩種原因：驅動力之增
加可能是因填土、建造結構物、地下水增加、地震力之作用等；而
造成抵抗力之減少為側向結構移除、坡趾沖刷、開挖等。邊坡之設
計以穩定為首要考量，並依據地形、地質、水文、排水及施工條件
進行設計。
2. 設計考量：考量滑動體自重、滑動體上活重、地下水及地震力的作
用，依據現地調查試驗所得土（岩）層之強度參數分析設計。
3. 分析方法：
(1) 土質邊坡：採用美國普渡大學研發之PCSTABL或Rockscience發
展之SLIDE程式分析。本工程地層屬於軟岩，邊坡滑動特性接近
土壤邊坡，亦可使用土質邊坡之分析方法進行分析。
(2) 岩質邊坡：依層面、節理、劈理、開挖面及坡頂面之走向與傾角
13 - 5
組成之岩楔、岩體參數、地下水位及張力裂縫等因素，採用岩楔
（wedge）方法評估及設計邊坡開挖支撐。
(3) 安全係數 F.S :
常時地下水位 F.S ≥ 1.5 地震+常時地下水位 F.S ≥ 1.1 永久性邊坡
暴雨時地下水位 F.S ≥ 1.2 常時地下水位 F.S ≥ 1.2 地震+常時地下水位 F.S ≥ 1.0 臨時性邊坡
暴雨時地下水位 F.S ≥ 1.1
(四) 基礎處理
斜依式取水塔斜長達 90 餘公尺，且淹沒於水中，基礎岩盤受庫水升降
及地震力之影響，故基礎岩盤須予以固結灌漿以增加其強度，必要時以灌
漿錨筋及預力鋼腱加以錨固。
五、水工機械設計概要
(一) 進水口攔污柵
為阻擋流木或雜物進入輸水路，避免閘門、閥及輸水隧道等水工機械
之損傷，於取水塔最前端處設置鋼格柵式之攔污柵。進水口攔污柵柵體為
銲接不銹鋼結構，曝露於水中或空氣中之柵框構件為銲接不銹鋼結構，埋
設於混凝土中之柵框構件採用一般結構鋼。
(二) 進水口阻泥板槽框
於攔污柵下游，取水塔取水口上游處設置一組阻泥板槽框，俟水庫逐
漸淤積時，再放入阻泥板以阻隔淤泥。曝露於水中或空氣中之槽框構件為
銲接不銹鋼結構，埋設於混凝土中之槽框構件採用一般結構鋼。
(三) 取水口取水閘門及吊門機
13 - 6
為能分別控制取水塔各取水孔之開啟與關閉，在阻泥板槽框下游設置
固定輪閘門。門扉為銲接不銹鋼結構，閘門門框之曝露於水中或空氣中構
件為銲接不銹鋼結構，埋設於混凝土中之門框構件採用一般鋼結構，閘門
之吊門機採用鼓輪鋼索式。
(四) 隧道進口擋水閘門及吊門機
為能在維護檢修輸水路、緊急排水道、公共給水放水道及河道放水道
設備時阻斷水流，在輸水路鐘形進口前端設置一門固定輪閘門。門扉為銲
接不銹鋼結構，閘門門框之曝露於水中或空氣中構件為銲接不銹鋼結構，
埋設於混凝土中之門框構件採用一般鋼結構，閘門之吊門機採用鼓輪鋼索
式。
(五) 輸水隧道鋼襯及鋼管
為使水庫之蓄水能引接公共給水放水道、緊急排水道及河道放水道，
由取水塔進口至閘閥室，設置鐘形鋼襯、輸水隧道鋼管、以及出口段公共
給水放水道、緊急排水道及河道放水道鋼管等。原則上除河道放水用鋼管
及其出口鋼襯因管徑小維修不易而採用不銹鋼材質外，其餘鋼管及鋼襯均
採用一般結構鋼材質。
(六) 緊急排水道控制閘門、備用閘門及吊門機
為供水庫緊急排水之用，在緊急排水道出口設置一門垂直滑動式控制
閘門（高壓閘門）。且為能在維修下游排水道控制閘門時阻斷水流，或在
控制閘門故障時供緊急啟閉之用，在排水道控制閘門上游設置一門垂直滑
動式備用閘門（高壓閘門）。閘門門扉及門框採用一般結構鋼材質，吊門
機均採用油壓式。
(七) 河道放水道控制閘門、備用閘門及吊門機
為供下游河道之必要基本放流量，且為控制流量，並考量構造簡單、
能作微小開度之放流因素下，建議河道放水道出口採用垂直滑動式噴流閘
門（Jet Flow Gate）做為控制閘門。而為能在維修下游放水口控制閘門時阻
斷水流，或在控制閘門故障時供緊急啟閉之用，在河道放水鋼管末端控制
13 - 7
閘門上游設置一座環滑閘門（Ring Follower Gate）做為備用閘門之用。因
管徑小且維修不易，噴流閘門及環滑閘門之門扉及門框建議採用不銹鋼結
構，又因設計水頭不大以致提吊力亦不大，建議吊門機均採用電動螺桿式。
(八) 公共給水放水道控制閘門、備用閘門及吊門機
為控制流量，且適合設於管道中間者，建議採用垂直滑動式噴流閘門
（Jet Flow Gate）做為控制閘門。為能在維修噴流閘門時阻斷水流，或在控
制閘門故障時供緊急啟閉之用，在控制閘門上游增設一座環滑閘門（Ring
Follower Gate）做為備用閘門之用。噴流閘門及環滑閘門之門扉及門框建議
採用一般結構鋼材質，又因設計水頭不大以致提吊力亦不大，建議吊門機
均採用電動螺桿式。
(九) 電氣及控制設備
1. 電氣設備包含水工機械吊門機之所有電氣設備，包括配電、配管、
配線、現場控制箱、照明、設備接地、水位計測控制設備及避雷設
備等。
2. 控制設備包含裝設於吊門機之控制設備及裝設於吊門機平台上之防
水型現場控制箱。除現場控制箱外，另於水庫管理中心設置電腦自
動控制設備及遠方遙控監控盤，以便遙控各水工機械設備之操作。
(十) 電源及緊急柴油發電機
1. 正常電力：接至台電公司電源。
2. 緊急電力：於閘閥室及管理中心內各設置一台緊急柴油引擎發電機。
13.3 設計基本資料
一、水理條件
‧水庫滿水位 211.50 m
‧設計洪水位 213.40 m
二、曼寧糙度係數（n 值）
13 - 8
‧混凝土襯砌 n = 0.014
‧鋼襯砌 n = 0.012
三、材料參數
除另有註明者外，材料強度依下所列為準，而材料之容許應力於異常
荷重情況時提高 33.3﹪，極端荷重情況之容許應力則提高 50.0﹪。
(一) 鋼筋 (CNS 560 SD280 及 SD420W)
‧降伏強度 fy (#3 ~ #5) 2,800 kgf/cm2
(#6 ~以上) 4,200 kgf/cm2
‧容許拉應力 (#3 ~ #5) 1,400 kgf/cm2
(#6 ~以上) 1,700 kgf/cm2
(二) 噴凝土及鋼纖維噴凝土
‧ 噴凝土各齡期直徑 7.5cm 圓柱試體之抗壓強度，8 小時為 50 kgf/cm2
以上，3 天為 140 kgf/cm2 以上，28 天為 210 kgf/cm2以上。
‧ 鋼纖維噴凝土各齡期直徑 7.5cm 圓柱試體之抗壓強度，8 小時為 50
kgf/cm2以上，3 天為 170 kgf/cm2 以上，28 天為 255 kgf/cm2 以上，
韌性指數 （Toughness Indices）I5、I10 及 I20 分別為 4.0、6.0 及 10.0
以上。
‧ 鋼纖維抗拉強度 fy 3,450 kgf/cm2
(三) 混凝土
‧28天齡期抗壓強度 cf ′ (鋼筋混凝土) 210 kgf/cm2
(無筋混凝土) 175 kgf/cm2
(鋪底混凝土) 140 kgf/cm2
‧容許壓應力 0.45 cf ′
‧容許抗剪應力 (無軸向應力) cf ′29.0
(四) 水工機械設計規範
‧AISC ”Manual of Steel Construction–Allowable Stress Design”
13 - 9
‧日本水門鐵管協會”水門鐵管技術基準”
四、荷重條件
(一) 地震係數
依湖山水庫壩區工程施工調查規劃設計 – 設計地震控制斷層研選及
大壩耐震對策檢討報告之建議，取出水工程於不同設計地震基準之地震係
數值如下表：
湖山水庫取出水工結構物之地震係數值
地震係數 設計地震基準
水平向 垂直向 MCE 0.24 0.16 DBE 0.21 0.14 OBE 0.18 0.12
(二) 荷重情況
1. 斜依式取水塔：
‧正常荷重情況
UL1：呆荷重+土壓力+15m不平衡水頭
‧異常荷重情況
UNL1：呆荷重+土壓力+8m不平衡水頭+地震力(OBE)
‧極端荷重情況
EXTL1：呆荷重+土壓力+8m不平衡水頭 +地震力(MCE)
2. 閘閥室：
‧正常荷重情況
UL1： 呆荷重+活荷重+水庫水位在211.50m閘門關閉之靜水壓+土
壓力+地下水壓力
‧異常荷重情況
13 - 10
UNL1：UL1+地震力(OBE)
‧極端荷重情況
EXTL1：UL1+地震力(MCE)
五、安全係數
基礎承受壓力範圍
荷重別 土壤或礫石基礎 岩盤基礎
壓應力 基礎面
抗剪滑
抗 滑 抗 翻 抗 浮
正常荷重 100% 至少
75%
3.0 4.0 1.5 1.5 1.3
異常荷重 至少 75% 至少
50%
2.0 2.7 1.2 1.2 1.1
極端荷重 至少 50% — 1.0 1.3 1.0 1.0 1.0
13.4 施工期限
自民國九十三年十一月起至九十七年六月底止，工期約三年八個月，
工程進度說明詳見第 13.8 章節。
13.5 基本設計圖
依據可行性規劃檢討階段建議方案(工程佈置圖見圖 3-1～圖 3-4)及設
計原則，進行湖山水庫取出水工程之基本設計，繪製能夠精確表達並辦理
工程數量估算與估價、編製預算書等之結構物基本設計圖，基本設計圖之
圖別概估如下：
‧ 取出水工—一般平面
13 - 11
‧ 取出水工—斜依式取水塔
‧ 取出水工—閘門室
‧ 取出水工—閘閥室
‧ 取出水工—水庫運轉室
‧ 取出水工—開挖平面
‧ 取出水工—開挖剖面
‧ 輸水隧道標準支撐斷面
‧ 輸水隧道特殊困難地質處理斷面
‧ 桁型鋼支保構造示意圖
‧ 隧道計測斷面示意圖
‧ 隧道洞口段支撐
‧ 輸水隧道灌漿佈置
‧ 導水隧道封堵平面及剖面
‧ 導水隧道封堵混凝土與埋設管件
‧ 取出水工—斜依式取水塔—水工機械
‧ 取出水工—輸水路—鋼襯平面及剖面
‧ 取出水工—輸水路—鋼襯剖面及詳圖
‧ 取出水工—閘閥室—水工機械
13.6 施工方法
一、露天土石開挖採用挖土機配合推土機進行開挖，並應及早挖通山脊，
預留便道，以利將來大壩築壩材料之運輸。至於開挖餘料則視材料之
性質決定是否直接或轉運至大壩現場填築或運至培厚區填築。各階開
挖完成並應隨即進行坡面噴凝土及錨筋等保護工作。
二、輸水路鋼襯隧道斷面較小，宜使用小型機具配合較多人工進行開挖及
支撐保護，先開挖至約 240m 左右，再分段安裝鋼襯及澆置混凝土，混
凝土襯砌以鋼襯作為內模，剩餘隧道約 20m 則待最後一個枯水季先封
13 - 12
堵湖南導水隧道後進入施工。
三、取水塔混凝土施作則由基礎分階向上施工，並配合進行閘門操作室施
工，出口閘閥室則在枯水季將湖南導水隧道擋水閘門放下後進行施
工，各項混凝土以使用混凝土吊桶及吊車或混凝土泵澆置，各項水工
機械及時配合混凝土進度進行安裝。
13.7 工程費、年度經費分配及財源
一、工程建造費：約 5 億 3 千 9 百萬元；包括發包工程費約 5 億 2 千 1 百
萬元、工程管理費約 1 千 6 百萬元及其他費用約 1.6 百萬元等。各工程
項目費用估算詳表 13.7-1 所示。
二、經費分配：本工程所需經費分配詳表 13.7-2。
三、財源：湖山水庫工程計畫年度設備及投資費項下支應。
13.8 預定施工進度
本工程依據初估數量及配合整個計畫執行進度，估計約需工期三年八
個月，詳表 13.8-1 所示。各主要工作項目之工作進度說明如下：
一、動員及施工臨時設施：2 個月。
二、土石開挖：數量約 14,000m3，估計每日完成 1,000m3，約需 1 個月。
三、軟岩開挖：數量約 182,000m3，估計 2 班制每日完成 1,500m3，約需 6
個月。
四、邊坡保護：配合開挖完成隨即進行。
五、鋼襯輸水隧道：隧道約長 260m，保留約 20m 最後一個枯水季再行挖
13 - 13
通。開挖 60m/月，約需 4 個月，襯砌 3 日/6m，約需 5 個月。
六、取水塔：考慮基礎 2 個月及取水塔 3 日/1 昇層，每昇層約 2m，約需 7
個月，共 9 個月。
七、隧道封堵：每條隧道 2 個月。
八、出口閘閥室：最後一枯水季完成。
九、水工機械：若土木與水工機械分標發包時，須適時完成水工機械標之
發包作業，以利配合土木工程進度施作，並於安裝完成後進行無水、
有水系統測試與相關操作訓練。
13 - 14
表13.7-1 取出水工程經費估算明細表
項次 項目及說明 單位 數量 單價(元) 複價(元)
一. 發包工程費
1 表層剝除 m3 4,600 120 552,000
2 挖土方 m3 9,810 90 882,900
3 挖軟岩 m3 181,790 150 27,268,500
4 280kgf/cm2混凝土 m
3 25,530 1,800 45,954,000
5 岩層表面噴凝土(t=10cm) m2 26,100 1,000 26,100,000
6 模型加工及安裝 m2 10,090 520 5,246,800
7 鋼筋加工及組立 t 1,020 16,000 16,320,000
8 基礎錨筋及灌漿(#8) m 1,680 400 672,000
9 預力鋼鍵(30t) m 840 2,500 2,100,000
10 取水塔閘門操作室 式 1 4,500,000 4,500,000
11 取水口攔污柵 式 1 15,000,000 15,000,000
12 阻泥鈑槽框 式 1 2,000,000 2,000,000
13 取水口取水閘門及吊門機 式 1 8,000,000 8,000,000
14 隧道進口擋水閘門及吊門機 式 1 12,000,000 12,000,000
15 出口閘閥室 式 1 18,000,000 18,000,000
16 緊急排水道控制閘門及吊門機 式 1 22,500,000 22,500,000
17 緊急排水道備用閘門及吊門機 式 1 22,500,000 22,500,000
18 公共給水放水道控制閘門及吊門機 式 1 25,000,000 25,000,000
19 公共給水放水道備用閘門及吊門機 式 1 30,000,000 30,000,000
20 河道放水道控制閘門及吊門機 式 1 12,000,000 12,000,000
21 河道放水道備用閘門及吊門機 式 1 18,000,000 18,000,000
22 輸水路鋼襯及鋼管 式 1 51,000,000 51,000,000
23 連接隧道 式 1 32,500,000 32,500,000
24 電氣設備 式 1 12,000,000 12,000,000
25 湖山壩導水隧道封堵 式 1 2,000,000 2,000,000
26 湖南壩導水隧道封堵 式 1 2,900,000 2,900,000
27 擋排水費 式 1 1,000,000 1,000,000
28 次要項目(以上項目之5%) 式 1 20,803,800 20,803,800
小計(1至28項) 436,800,000
29 勞工安全衛生設備費 式 1 2,266,000 2,266,000
30 環境保護設施費 式 1 8,109,000 8,109,000
31 施工品質管制系統作業費 式 1 3,318,000 3,318,000
32 承包商管理費 式 1 38,807,000 38,807,000
33 營業稅 式 1 24,465,000 24,465,000
34 工程保險費 式 1 7,207,000 7,207,000
合計(1至34項) 520,972,000
二. 工程管理費 式 1 16,218,000 16,218,000
三. 營建工程空氣污染防制費 式 1 1,563,000 1,563,000
四. 工程建造費(一至三項) 538,753,000
註：1.勞工安全衛生設備費＝(436,800,000－40,000,000)×0.005＋282,000＝2,266,000
2.環境保護設施費＝(436,800,000－30,000,000)×0.019＋380,000＝8,109,200≒8,109,000
3.施工品質管制系統作業費＝廠商品質管制作業費＋品質檢驗費＝3,318,000
4.廠商品質管制作業費＝4.4565×436,800＋285,958＝2,232,557≒2,233,000
5.品質檢驗費＝1,085,000(依據工程數量及檢驗頻率計算)
6.承包商管理費＝436,800,000×0.0885＋150,000＝38,806,800≒38,807,000
7.工程保險費＝436,800,000×((1.05＋0.16＋0.16＋0.16＋0.16＋0.12)/100)＝7,207,200≒7,207,000
8.工程管理費＝(436,800,000＋2,265,000＋8,109,000＋3,318,000)×0.036＝16,217,712≒16,218,000
9.營建工程空氣污染防制費＝520,972,000×0.003＝1,562,916≒1,563,000
13 - 15
表13
.7-2
取出
水工程
分年
經費
表
(單位：仟元)
施 工
期
間
93年
94年
95年
96年
97年
工
作項
目
10~1
2 1~
3 4~
6 7~
9 10
~12
1~3
4~6
7~9
10~1
2 1~
3 4~
6 7~
9 10
~12
1~3
4~6
7~9
小
計
一.發
包工
程費
--
1.表
層剝除
及土方
開挖
-
1,43
5
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
--
1,43
5
2.軟
岩開挖
-
8,99
8 13
,634
4,63
6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
--
27,2
68
3.邊
坡保護
-
4,90
8 14
,436
9,52
8
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
--
28,8
72
4.鋼
襯輸水
隧道
-
-
8,
350
25,0
5020
,875
20,8
75-
-
-
-
-
-8,
350
-
--
83,5
00
5.280kgf/cm2 混
凝土
-
-
--
-6,
752
23,6
3220
,256
16,8
80
-
-
-
-
--
- 67
,521
6.取
水塔閘
門操作
室
-
-
-
-
-
-
-
-
900
2,47
51,
125
-
-
--
- 4,
500
7.取
出水工
進口水
工機械
-
-
-
-
-
-
-
-
3,70
0 11
,100
11,1
0010
,360
-
--
740
37,0
00
8.出
口閘閥
室
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-1,
800
7,20
07,
200
1,80
0-
18,0
00
9.取
出水工
出口水
工機械
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-26
,000
52,0
0049
,400
-
2,60
0 13
0,00
0
10.電氣
工程
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1,20
01,
800
1,80
02,
400
2,40
02,
160
240
12,0
00
11.湖山
湖南導
水隧道
封堵
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-2,
450
-
-
2,4
50
4,
900
12.次要
項目
3,27
1
1,5
26
1
,526
1,30
8
1,30
8
1,30
8
1,30
8
1,30
8
1,30
8
1,30
8
1,30
8
1,30
8 1
,308
1
,308
872
218
21,8
04
13.勞工
安全衛
生設備
費
113
159
15
9
1
59
159
159
159
159
159
159
159
159
1
59
1
36
9123
2,
266
14.環境
保護設
施費
40
5
5
68
568
568
568
568
568
568
568
568
568
568
568
4
87
324
81
8,10
9 15.廠商
品質管
制作業
費
166
232
23
2
23
2
23
2
23
2
23
2
23
2
23
2
23
2
23
2
23
2
232
199
13
333
3,
318
16.承包
商管理
費
291
1,4
99
3
,371
3
,600
1
,971
2
,571
2
,216
1
,916
2
,025
1,4
29
1,3
62
3,8
84
6,33
1
5,35
8
64
733
7 38
,807
17.營業
稅
212
9
68
2
,114
2
,254
1
,256
1
,623
1
,406
1,22
2
1,2
89
9
24
8
83
2,4
28
3,92
7
3,32
4
42
4 21
4 24
,465
18.工程
保險費
7,20
7
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
--
7,20
7 合
計
11
,665
20,2
91
44
,390
47
,334
26
,368
34
,088
29,5
21
25,6
61
27,0
60
19
,394
18
,537
50
,989
82,
475
69,
812
8,
901
4,48
6 52
0,97
2 二
.工程
管理費
3
63
632
1,3
82
1,4
74
821
1
,061
919
799
842
60
4
5
77
1,5
87
2,56
7
2,17
3
27
714
0 16
,218
三
.營建
工程空
氣污染
防制費
782
-
-
-
-
-
-
-
78
2
-
-
-
-
-
-
1,56
3 (季
) 1
2,64
2
20,9
23
45
,772
48
,808
27
,189
35
,149
30
,440
26
,460
28
,684
19,9
98
19,1
14
52,5
76
85,0
42
71,9
859,
178
4,62
6 53
8,75
3 四
.工程
建造費
(年
)12
,642
14
2,69
2 12
0,73
3 17
6,73
0 85
,789
53
8,75
3
13 - 16
表13
.8-1
取出
水工程
預定
進度
表
施 工
期 間
93年
94年
95年
96年
97年
工作
項目
權 重
(%)
10~1
2 1~
3 4~
67~
9 10
~12
1~3
4~6
7~9
10~1
21~
3 4~
6 7~
9 10
~12
1~3
4~6
7~9
10
0
表層
剝除及
土方開挖
0.3
3
3
8
3 10
0
軟岩
開挖
6.
1
17
67
100
邊
坡保
護
6.4
10
40 6
590
100
鋼襯
輸水隧
道
18.5
1
0
4
5
75
100
280kgf/cm2 混
凝土
15.0
20
7
510
0
取
水塔
閘門
操作室
1.0
10
45
80
98
100
取
出水
工進
口水工機械
8.2
20
55
90
100
出口
閘閥室
4.
0
2
0
6
0
98
100
取
出水
工出
口水工機械
28.9
10
25
40
60
85
98
1
00
電氣
工程
2.
7
50
1
00
湖
山湖
南導
水隧道封堵
1.1
15
2
2
3
5
4
1
4
7 53
5
965
71
77
83
8
9
9
5
9
9
1
00
次要
項目
4.
8
5
1219
2633
4047
54
6168
7582
8995
99
100
勞
工安
全衛
生設備費
0.5
5 12
1926
3340
47
5461
6875
8289
95
9
9
1
00
環境
保護設
施費
1.8
5 12
1926
3340
47
5461
6875
8289
95
9
9
1
00
廠商
品質管
制作業費
0.7
季進
度(%
) 2.
43.
98.
59.
15.
06.
55.
7 4.
95.
33.
73.
59.
815
.813
.41.
7 0.
8 總
進度(%
) 2.
46.
314
.823
.928
.935
.441
.1
46.0
51.3
55.0
58.5
68.3
84.1
97.5
99.2
10
0
14 - 1
拾肆、其他配合事㊠
取出水工於設計施工等方面應考量之事項已於前述各章提出，而其周
邊其他配合事項尚有水土保持、環境整理及綠美化工程等方面。
14.1 水土保持
一、開挖整地
(一) 原則
開挖整地應避免於斷層、破碎帶、不連續面及順向坡之坡腳上為之，
以免造成土石崩落。
(二) 順應地形及挖填平衡
開挖整地應依基地原有自然地形及地貌，以減低開發度之原則進行規
劃。其挖填土石方應力求平衡，以減低對於基地外棄土或取土所造成之水
土保持問題，並應注意下列事項：
1. 挖取土方式採階段式取土，並應嚴格控制，以防止地表土壤流失及
岩層崩塌。
2. 邊坡填土時應先清除地表植生，以階段方式填土，並分層灑水夯實，
另應注意避免破壞原自然排水系統。
3. 挖填方邊坡應減少坡長與坡度，以降低逕流流速、減少地面沖刷並
預防邊坡崩塌。
(三) 分期分區施工
開挖整地之分期、分區施工原則如下：
1. 分期、分區施工以集水區或單一排水系統為單位，並應避免豪雨所
可能帶來之土石流失及邊坡崩塌等災害。
14 - 2
2. 各期之施工挖填方應力求平衡，如無法挖填平衡時，應設置臨時土
方堆置場，並作好水土保持處理與維護措施，以防止土砂災害發生。
3. 開挖整地前應先設置滯洪池及沉砂池。
(四) 表土之收集貯存與復原
表土之收集、貯存與復原之地表保育處理原則如下：
1. 整地施工前，先收集表層十五公分之土壤，並得將施工區原有之地
被植物切碎拌入表土一併收集，以增加表土之有機質與種子數量。
2. 儘可能分區整地，分區貯集表土，以免大面積同時進行整地造成水
土流失。收集之表土應作臨時之敷蓋保護，以免流失。
3. 各區整地完成後，應即將表土撒布復原，並以稻草蓆敷蓋保護，以
防止沖刷流失，並可促進表土內原有種子之發芽。
二、永久性水土保持設施
(一) 排水設施
排水系統之設計排洪量原則如下：
1. 排水系統之設計排洪量，依二十五年一次頻率之降雨強度計算。
2. 設計排洪量除足以宣洩設計洪水量外，並應參酌泥砂含量及漂流量
酌量加大斷面，以達安全排水之目的。
3. 開發區或構造物有被其上游逕流沖刷之虞者，宜在其上游處設置截
洩溝。
4. 排水設施避免設置在填土區上，否則應加強基礎之處理。
5. 排水設施縱坡度在百分之十以上者，每隔十至四十公尺應設置止滑
榫或截水牆。
(二) 滯洪設施
山坡地之開發，應依實際調查資料之結果，並配合當地地質、地形條
件及土地利用情形、社會經濟環境及工程之重要性，選定滯洪設施之位置。
14 - 3
滯洪設施之規劃設計原則如下：
1. 應以一個集水區為單元。
2. 基地整地部分開發後之出流洪峰流量至少應小於入流洪峰流量百分
之八十，並不得大於開發前之洪峰流量。且不宜影響下游渠道之容
許排洪量。
3. 滯洪設施宜設於山坡地集水區之下游端或適當地點。
4. 至少應採用五十年以上一次頻率之降雨強度設計所需容量。
(三) 沉砂設施
永久性沉砂池至少每年清除一次。沉砂池容量以泥砂生產量一‧五倍
計算。沉砂池容量設計原則如下：
1. 沉砂池深度一般以 1.5 至 3.5 公尺為宜。
2. 永久性沉砂池之池壁以穩定之材料構築。
3. 設計清除淤積泥砂之道路時，應考慮以機械直接清除及搬運為原
則，並防止洪水經由道路溢流。
(四) 邊坡穩定設施
人工邊坡高度超過五公尺者，以階段式設計為原則，每垂距五公尺高
度，設置寬度不得小於一‧五公尺之平台，垂距不足五公尺部分，如未達
二‧五公尺者宜平均分配於各階段中，平台之降坡以百分之一至百分之三
為原則，且每五個平台中，至少有一平台寬度不得小於三公尺。
邊坡穩定應有適當之排水設施，足以渲洩該計畫地區之逕流，並與現
有排水系統適當銜接。邊坡最頂部應設置截水溝或相關設施，以減少坡面
沖蝕。
三、開發期間之防災措施
(一) 分區施工前之臨時排水及攔砂設施
施工中，為減少逕流沖蝕及泥砂災害，應系統設置臨時排水，並與沖
14 - 4
蝕控制措施相互配合。其施設原則如下：
1. 開挖整地施工前，為減少施工區之逕流量，應於施工區上緣設置截
水溝。
2. 施工中，於永久性排水幹線尚未完成前，應系統設置臨時排水路。
臨時排水路得以簡易之土溝、堆砂包溝、草溝、砌石溝、混凝土溝、
預鑄溝、混凝土排水管溝或其他設施為之。
3. 施工區及臨時便道兩旁應設置完整之臨時排水溝。
4. 臨時排水溝應與臨時沖淤控制措施配合系統設置，以隨時清除淤泥
保持通暢，並依施工進度適當調整之。
臨時性沉砂設施之泥砂生產量估算，依通用土壤流失公式估算值之
1/2。但開挖整地部分每公頃不得小於 250 立方公尺；未開挖整地或完成水
土保持處理部分每公頃不得小於 15 立方公尺，臨時性沉砂池應機動清除，
臨時沉砂池以就地取材(施作簡易、方便清除)。
(二) 防災設施
挖方工程施工時，應注意下列事項：
1. 為避免施工中豪雨致發生崩塌、埋沒等災害，其施工時期宜在旱季
施行。
2. 挖方工程進行中，應注意現場之排水狀況。
3. 基礎開挖工程進行中，如發現土質鬆軟，應即妥善處理或辦理變更
設計。
4. 挖土坡面應適時植生綠化及維護。
5. 挖方作業應避免使用炸藥，以免土石鬆動，擾亂基礎並影響強度。
使用炸藥應依「爆炸品使用安全須知」規定辦理。
6. 坡面陡峻處，應施設防止土石滾落設施。坡頂如有鬆動危石及危樹
時，應於施工時一併清除或加固。
7. 開挖整地作業如有崩塌或落石而有安全之虞者，應設置擋土支撐、
落石防護等設施。
14 - 5
14.2 環境整理及綠美化工程
取出水工程周邊範圍為水庫水源水質保護重地，在水質安全及水土保
持之前提下，其周邊環境整理以邊坡綠化植生及水土保持為重點，配合邊
坡工法，採用適宜植生工法，以當地原生植栽之生態綠化原則進行綠化及
環境整理。
取出水工程周邊範圍在水質安全及水土保持之前提下，並不考慮提供
遊憩觀光使用，其周邊環境整理建議加強生態綠化及水土保持為重點，以
回復山坡溪谷之自然生態景觀，提供水庫庫區優美舒視覺景觀環境。
取出水工程之邊坡綠化植生設計，將配合邊坡工程，採用適當之植生
工法，選用當地原生植栽，以創造全面綠意且融入自然之工程景觀，更進
一步考量生態棲息環境，依環評內容提供良好之生物棲地及走廊，以減輕
工程開發對環境之影響。其環境整理及綠美化規劃設計原則如下：
一、將儘量減少工程擾動範圍，避免表土裸露，並保存表土資源做為日後
綠化基質，提供原生植群種子萌芽之機會。
二、擾動範圍以生態植栽回復原有植生林相景觀，取得協調之視覺景觀。
植栽計畫將依據環境影響說明書所提及之植物生態調查名錄提出植生
配置構想。
15 - 1
拾伍、結論與建議
考量取出水工設施於功能性、施工技術性及維護管理等方面，進行整
體機能之評估檢討，相關之結論與建議說明如下：
一、結論
(一) 可行性規劃階段之取水工係佈設於溢流堰上游處，而斜依式取水工操
作室位於高程 215.00 公尺之開挖山脊上，致使溢流堰上游地形非寬廣
之開闊水域，因此於排洪洩水時將造成溢流堰上游入流受渦流擾動之
影響而產生非均勻溢流流況。
(二) 可行性規劃階段斜依式取水塔擺設方位與施工導水渠道、薄山脊開挖
聯通工程幾近平行，於水庫低水位取水時，水流流向約須轉向 164°
左右，致使水理流況不佳，易造成最低取水口產生淤積堵塞現象，而
嚴重影響水庫取水功能。
(三) 參研國內、外各大水庫之取水工程，並考量本計畫工程之適宜性，原
規劃取水塔型式採斜依式，除施工不易外，其經濟性、安全性、功能
性及維護管理各方面均頗合宜，亦能達到本工程所需之要求。
(四) 取水塔完工後係座落於斜交坡上，在北向坡面未受擾動之情況下，取
水塔所在坡面之地質狀況應屬穩定，但須考慮蓄水後北向坡面岩盤是
否可能因泡水軟化或崩解而造成局部坍塌。
(五) 本計畫區岩層膠結較疏鬆，除強度較低、抗風化能力較差外，在水庫
水位線附近之裸露岩盤受水位洩降、表層風化或地表逕流沖刷影響，
較易崩解，故重要水工結構物周邊岩盤應予保護，避免裸露。
(六) 原規劃取出水工無法符合本計畫之「七天下降三分之一水深，十天下
降二分之一水深」之洩降要求標準。經水理分析後，只要將出水口之
尺寸改為 1.6mx1.6m，其餘輸水隧道各部尺寸不變，即可滿足本計畫
15 - 2
之洩降標準。水庫緊急最大放水量為 62.66cms。
(七) 本計畫集水面積僅為 6.58 平方公里，枯水期流量甚微，因此原規劃設
計之取出水工輸水路係於枯水期由湖南壩導水隧道改建，對於工程經
費節省、施工人力調配及工期減縮均有所助益。
(八) 於可行性規劃階段之設計條件下，取水工閘門採用固定型鋼索捲揚電
動吊門機，斜依式取水塔之坡度以大於 30°為宜。
(九) 本計畫水庫集水區之逕流量並不列入供水能力分析之用且須全部放
流，因此可行性規劃階段以壩址處最大旬平均逕流量加以 20﹪之增幅
為河道放水道之設計流量，就河道放水道之放水能力而言，其設計流
量採用 1.0cms 足以排放維持下游河道所須之最大基本流量。
(十) 直立式取水塔方案與斜依式取水塔方案均能滿足計畫目標與機能，然
直立式取水塔雖有施工簡易之優點，但基礎由於承受較大外力須謹慎
處理以及連絡橋樑之施作，致使建造工程費並未較斜依式取水塔為
低。再者，由於壩址地處強震區域，為免於水庫營運期間直立式塔體
及連絡橋樑震後若有受損補強修復困難，因此在基礎邊坡安定無慮之
前提下，以採用斜依式取水塔方案較佳。
() 取出水工程周邊範圍在水質安全及水土保持之前提下，並不考慮提供
遊憩觀光使用，其周邊環境整理建議加強生態綠化及水土保持為重
點，以當地原生植栽之生態綠化原則，以回復山坡溪谷之自然生態景
觀，提供水庫庫區優美舒視覺景觀環境。
二、建議
(一) 考量水庫管理中心等設施之相互配置、各水庫間之水源連通性順暢、
延緩日後管理營運最低取水口淤積堵塞以及改善溢流堰上游流況，建
議取水工之工程位置調整如圖 3-1 所示。
(二) 考量日後水庫取出水工於檢查維護時，輸水路放空之水密性，導水隧
15 - 3
道封堵段位址建議設置於大壩隔幕灌漿處，而封堵段至取水塔間之銜
接管路採用原規劃設計之φ2.5m 鋼管襯砌。另由於輸水路平常係處於
高壓力狀態，而壩址又位於強震區域，建議輸水路於隔幕灌漿下游段
亦採用鋼襯保護，以防止漏水，避免浪費水資源。
(三) 原可行性規畫於取水塔上方設置一控制室，控制取出水工進口及出口
閘閥室之水工機械之遙控運轉。建議將再檢討所有水工機械遙控是否
統一設置於管理中心，不需再將出口閘閥室水工機械之遙控線路接至
取水塔上方控制室。
(四) 原可行性規畫報告中，在公共給水放水道設置一座蝶閥控制流量，經
檢討為能在維修公共給水放水道控制閘門時阻斷水流，或在公共給水
放水道控制閘門故障時供緊急啟閉之用，建議增設一座環滑閘門做為
備用閘門之用，以避免控制閘門維修或故障時適逢水庫須緊急排水，
且無需停止下游河道必要基本流水量之排放。且經檢討適用於管中調
節流量，建議採用垂直滑動式噴流閘門做為控制閘門。
(五) 原可行性規畫報告中，在河道放道出口設置一座雙翼型蝴蝶閥控制流
量。惟經檢討考慮能作微小開度之放流因素下，建議採用垂直滑動式
噴流閘門做為控制閘門，且建議備用閘門採用環滑閘門。
(六) 閘門吊門機之遠方操作採用電腦自動控制，其正常電源為台電電源，
緊急電力採用柴油發電機。
(七) 為有效利用水資源，於未來水庫營運操作之排放量須以壩址下游既有
用水單位之權益及為維持下游河段環保生態之放流量為依據。
附錄
審查意見及辦理情形
A - 1
經濟
部水
利署中區
水資
源局
—湖山
水庫
壩區
工程
施工
調查
規劃
與設
計
取出
水工程
設計可
行性
規劃
檢討報
告(初
稿)審
查意
見辦
理情
形
審 查 意 見
辦 理
情 形
一、
取水
口之
設置
位置
及高
程，
應考
量取
水之
水質
及日
後營
運之
需求
，請
提
出具體之說明及建議。
二、
本計
畫緊
急放
水量
擬朝
「七
天下
降三
分之
一水
深，
十天
下降
二分
之一
水
深」
之原
則設
計，
惟仍
應確
認該
洩降
原則
不會
使水
庫邊
坡造
成破
壞。
另
「水
位—
庫容
關係
圖」
應依
現階
段之
最新
測量
及料
源採
取等
資料
重新
建
立。
三、
有關
出水
工與
下游
連接
管路
配合
之問
題，
請具
體說
明，
俾以
釐清
工作
界
面。
一、建
議請
自來
水公
司提
供水
庫最
佳取
水水位高程。
二、遵照辦理。另「水位—庫容關係圖」
將依
現階
段之
最新
測量
及料
源採
取
等資
料重
新建
立，
並提
供於
後續
工
作成果中。
三、本
公司
擬提
供水
頭於
自來
水公
司辦
理下
游連
接管
路工
程，
建議
於閘
閥
室下
游公
共給
水管
路流
量計
終端
為
銜接點。
A - 2
經濟
部水
利署中區
水資
源局
—湖山
水庫
壩區
工程
施工
調查
規劃
與設
計
取出
水工
程設
計原
則(初
稿)審
查意
見辦
理情
形
審 查 意 見
辦 理
情 形
一、
封面請依本局九十二年一月二十日水中計字第
09250002510號函
之要求
辦理修正。
二、
內容
請簡
單扼
要並
以「
設計
原則
」為
主，
而非
詳列
各項
「設
計參
數」
。
請參
考所
附本
局「
集集
北岸
聯絡
渠道
週邊
措施
環境
整理
工程
基本
設計
原
則」內容修改。
三、
溢洪道、取出水工之工
程管理費，請以發包工
程費(不
含保險費、包
商管
理費、營業稅等)之
3.6﹪
計算。
四、
取出水工設計原則報告內容：
(一) Ｐ１，取出水工是否確分為二段取水，分三段取水之可行性如何？
(二) Ｐ３，日
後管理
中心不
一定設置
於湖南
壩與湖
山副壩間
之薄山
脊，
若改設置
於其他
距取出
水工較遠
之處(如湖南
壩左壩墩
)，是
否仍可
採遙控之方式設計，請妥為考量。
(三) Ｐ２、Ｐ
３，管
理中心
遙控設備
及閘門
運轉控
制方式，
除電腦
自動
控制之方式外，請另考量手動方式。
一、
遵照辦理；提
交報
告依
函附
件格
式編
排、
正式定稿依標準格式編排。
二、
遵照辦理。
三、
遵照辦理。
四、
(一) 分幾段取水依水質要求而定，與建造營運
成本及淨水場處理能力有關，建請自來水
公司
提供
所需
分段
數及
其最
佳取
水位
高
程。
(二) 本公司將列入考量，並配合管理中心設置
地點以最佳之遙控模式進行設計。
(三) 此
項設
計原
則內
容於
Ｐ９
已修
正為
：”…
除現場控制箱外，另於大壩管理中心設置
電腦自動控制設備及遠方遙控控制箱，以
便遙控各水工機械設備之操作
” 。
A - 3
審 查 意 見
辦 理
情 形
(四) Ｐ９，緊
急電力
是於閘
閥室及管
理中心
各設置
一台柴油
發電機
，亦
或閘閥室及管理中心僅設置一台，文辭表示請明瞭。
(五) 其餘意見同溢洪道
之(三
)、(四
)、(五
)。
(四) 此
項設
計原
則內
容已
修正
為：
”…於
閘閥
室及
管理
中心
內各
設置
一台
柴油
發電
機” 。
(五) 遵照辦理。
A - 4
經濟
部水
利署中區
水資
源局
—湖山
水庫
壩區
工程
施工
調查
規劃
與設
計
取出
水工
程設
計原
則(修
訂一
)審查
意見
辦理
情形
審 查 意 見
辦 理
情 形
※ 溢
洪道
、取
出水
工依合約
規定
係完
成基
本設計後
即辦
理發
包，
其基本設計
圖所需圖
幅數
量需能
提供承商施
工為
原則，
所列圖幅數
量明
顯不足
。請注
意：基本
設計
發包與
細部設計發
包兩
者間之
差別，僅在
於細
部設計
多了配
筋圖。
一、
P5，
邊坡
穩定
之土
質邊
坡分
析方
法，
與溢
洪道
敘述
不同
，請
說明
。又
究
為PCSTABL程式或
PCSTABL5
程式？
二、
P11，「進水口結構物」及「出口結構物」各位於何處請於圖上
標示
清楚
。
另進水口
UL1為何需加「8m
不平衡水頭」？請詳述。出口
UL1為何需加
「活荷重、水庫水位在
211.5m
閘門關閉之靜水壓、地下水壓力」等？
三、
P16，圖
6-2請勿再以「湖南水庫」、「湖山
水庫」等用詞，設計洪
水量
亦已改為
PMF(602cms)，
洪水位標高亦應調整。剖面
A-A與
B-B究位於圖
6-1中何處，請於圖
6-1中標明。
四、
湖山壩與湖南壩導水隧道分別於
96年
11~1
2月及
97年
5~6月進行封堵，
※ 已
修正
為“
繪製
能夠
確實
表達
並辦
理工
程
數量
估算
與估
價、
編製
預算
書等
之結
構物
基本設計圖”。
一、
已修正；該數字５係為版次，各分析軟體
擬不標示版次。
二、
已統
一修
正為
“斜
依式
取水
塔”
及“
閘
閥室”；正常荷重情況之
8m不平衡水頭
更改
為15m，
為高
、低
標取
水位
高程
差
值，而異常及極端荷重情況之
8m不平衡
水頭
為斜
依式
取水
塔平
常取
水時
假定
最
大內
、外
水位
差值
(攔
污柵
堵塞
)；
活荷
重、水庫水位在
211.50m閘門關閉之靜水
壓、
地下
水壓
力為
閘閥
室之
正常
荷重
情
況。
三、
已修正並標明剖面相關位置。
四、
若大壩工程預定於
97年
6月填築完成，
A - 5
審 查 意 見
辦 理
情 形
然封堵後水量如何排除？是否兩條隧道均俟
97年
11~1
2月時再行封堵，
請再評估。
五、
管理
中心
位置
原則
上已
不設
置於
湖南
壩與
湖山
副壩
間之
薄山
脊，
故原
取
出水
工機
房將
成為
該處
之制
高點
，該
機房
請朝
地標
性構
造等
多功
能方
向
設計。
六、
其餘意見同溢洪道意見。
◎ 隨
文檢
還所
送報
告各
一份
，部
份錯
別字
及有
疑義
之處
於其
上以
螢光
筆顯
示，請酌參。
則計畫於
96年
11月枯水季先行封堵湖南
壩導水隧道，以利施作出口閘閥室及相關
水工機械，期間南勢坑溪水則利用導水明
渠經湖山壩導水隧道排除，隨後於
97年
5～6月進行湖山壩導水隧道封堵。
五、
遵照辦理。
六、
遵照辦理。
◎ 遵
照辦理。
A - 6
經濟
部水
利署中區
水資
源局
—湖山
水庫
壩區
工程
施工
調查
規劃
與設
計
取出
水工
程設
計原
則(修
訂二
)審查
意見
辦理
情形
審 查 意 見
辦 理
情 形
一、
所謂「設計原則」，定
義如何？內容應包括那些，那
些原
則應
研討
決定
，
可靠
度應
到何
程度
等等
，盼
中興
顧問
公司
能研
討一
個規
範，
經甲
乙雙
方
共同討論確定，以供遵循。
二、
取出
水工
涉及
相關
建築
、結
構物
、設
備等
設施
複雜
，是
否已
通盤
考慮
，
沒有
一完
整設
計規
範，
實在
很難
審查
。是
否可
將相
關設
施選
用世
界先
進
國家
已採
用之
規範
，據
以探
討分
析本
案之
設計
原則
，以
節省
設計
與審
查
心力。
三、
設施
經過
運轉
操作
始能
發揮
功能
，系
統操
作設
計是
否可
行，
致為
重要
，
設計原則是否應納入。
四、
系統
異常
狀況
之應
變計
畫，
為確
保系
統安
全與
功能
確保
之重
要手
段，
亦
應列入設計原則。
五、
進水口前是否需要攔污索。
六、
碼頭由誰設計，設於何處。
七、
閘閥
室及
管理
中心
之緊
急柴
油發
電機
系統
應相
互支
援，
並做
為本
水庫
其
一、
「設計原則」係設計初始甲乙雙方擬定之
原則性基本條件，須符合現行法規。其內
容係乙方依據甲方之功能需求訂定，經甲
方審查核定後供後續工作之遵循。
二、
本取
出水
工程
係依
據可
行性
規劃
報告
及
現階段相關資料進行研討定案，並參考國
內外
規範
及計
畫需
求擬
定基
本設
計原
則，後續工作亦將參考世界先進國家已採
用之規範作為本案相關設計之依歸。
三、
本「設計原則」對於控制設備已有原則性
的說明，其系統操作設計的原則是屬於電
腦自動控制，本公司將以最佳之控制模式
進行設計。
四、
系統
異常
狀況
之應
變計
畫建
議不
列入
設
計原則。
五、
由於設計取水量僅
10.0
秒立方公尺，庫
水流速緩慢，建議不需施作攔污索。
六、
非屬本取出水工程範圍。
七、
因管理中心之位置未定，若管理中心之位
A - 7
審 查 意 見
辦 理
情 形
他設備緊急電源。
八、
所附設計圖太粗略，無法瞭解通盤設計原則。
九、
閘門操作室配合參觀台樓與水庫地標功能，由誰設計。
十、
阻塞段、隔幕灌漿如何配合大壩隔幕灌漿。
十一
、 進
口水後方與施工導水隧道如何銜接。
十二
、 預
定進
度表
中工
程、
設計安裝
應提
前完
成，
以便進行
無水
、有
水系統
測試與相關操作訓練。
十三
、 驗
收程序規定與付款條件務必規範周詳並相互配套，以杜紛爭。
十四
、 P6臨時
性邊
坡其
意為
何？為
何有
水庫
滿水
位、地震
+水庫滿
水位
、設
計洪水位等情況？
十五
、 P9
鋼筋
(CNS560、
SD280
及SD420W)衡
酌本
工程
設計
應不
需使
用
置確定以後，考量其設置距離及電壓壓降
值均為可行，則遵照辦理。
八、
設計
原則
所附
之設
計圖
為原
則性
之佈
置
方案，於基本及細部設計階段將陸續繪製
詳盡之設計圖。
九、
依合約規定辦理，本公司將盡力配合。
十、
大壩
基礎
隔幕
灌漿
原則
上將
延伸
進入
山
脊內，連接湖山副壩與湖南壩之隔幕，以
形成完整之阻水幕，灌漿隔幕切過導水隧
道處，可由導水隧道內往外部岩盤施作部
分隔幕灌漿，使隔幕連續不間斷。
十一
、 進
水口
輸水
路與
施工
導水
隧道
係呈
斜
交，
施工
導水
隧道
已預
留無
筋襯
砌
段，以利敲除施作銜接施工。
十二
、 遵
照辦理。
十三
、 於
編製招標文件時納入遵循。
十四
、 邊
坡穩
定分
析之
水位
係指
邊坡
內部
地
下水
水位
，分
為常
時地
下水
位與
暴雨
時地下水位情形，並非指水庫水位。
十五
、 依
據混
凝土
工程
設計
規範
與解
說(土
A - 8
審 查 意 見
辦 理
情 形
SD420W，使用
SD420即可。
十六
、 P10
鋪底混凝土不需使用
175kgf/cm2 ，
使用
140kgf/cm2即可，另單位
依中
國土
木水
利學
會出
版之
「混
凝土
設計
規範
與解
說」
，「
kg/cm2」
是否需改為「kgf/cm
2 」請酌參。
十七
、 P16
工程佈置圖剖面
B-B之上游側邊坡
1V:1.7H且施作邊坡保護工，
若坡度減緩除可增加庫容亦不需施作保護工。
十八
、 P19
取水塔
7日/1
昇層，請補充每昇層高度(或
斜長)，
俾估算工期。
十九
、 P20
經費明細表第
5項次，噴凝土厚度
t=10cm，應就需要性再檢討。
木401-86)第
15.3.5
節耐震構材之鋼
筋規定，建議採用
SD420W，在鋼筋搭
接長
度不
足之
情況
下，
可保
留採
用焊
接及瓦斯壓接之彈性運用空間。
十六
、 遵
照辦理。
十七
、 減
緩邊
坡坡
度雖
可增
加庫
容並
節省
護
坡工
，惟
仍將
增加
開挖
土石
方數
量，
設計時將評估採用最佳之坡度。
十八
、 已
補充說明。
十九
、 取
出水
工周
圍坡
面，
因屬
開挖
後之
邊
坡，
且位
於未
來水
庫庫
水浸
沒及
出露
之範
圍內
，為
保護
取出
水口
安全
，該
坡面
施作
噴凝
土保
護有
其必
要，
於後
續工作將視實際需求調整。
經濟部水利署中區水資源局
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