2015-07-17 08:00:00不肖學徒
為什麼水庫清淤不能用搬的就好？
※ 引述《mystage (亭)》之銘言：
最近缺水稍微緩解，所以大家又開始忘記水庫淤積嚴重的問題。台灣造山運動、侵蝕沉積作用兩個同時發生，產生了平衡，把水庫建起來以後，因為泥沙都積在水庫裡，導致海岸線內移。我們看得出來，現行水庫運作方式是違背自然，吃力不討好的方式。不過做了都做了，除了翻轉地下水使用方法的可能性外，水庫還是要繼續用，只是水庫快死光了。
水庫清淤是延長水庫壽命很重要的一環，現在受限於需要建設填土都在平地，而清淤土用砂石車從山上載下來所費不貲且效率不彰的問題，搬運是清淤最大的瓶頸。
那為什麼不這樣做呢？
河水本來就有搬運泥沙的作用，何不改變運送過程，把用砂石車搬往下游的高排碳高花費換成用河水自己搬？只要在乾季（同原本清淤時間），把土挖起，載到河流各支線及主線旁邊，屯一土堤。到雨季時，藉由原本河水搬運功能，把沙土從山上搬運到平原段，這樣不是省時省錢省力嗎？
而每條河流原本的搬運量都是可以計算的，土堤坡度讓雨水帶走沙土的量也可以計算，在現今水利模型建構技術下，這些計算都小菜一碟，那為什麼沒人做呢？
再者，從上游沖刷下去的土量，除了往出海口維持平衡外，更可以把平地填土需求計算下去，提早於乾季在平原段的河道挖出土石，以政府為莊家，以適當價格賣出砂石。等雨季一來，侵蝕淤積作用自然會把上游砂石平滑填滿這些預挖的土坑。這樣既省掉砂石車搬運排碳、增快水庫清淤、維持海岸線平衡，又能賣沙土充實國庫，一舉數得。
目前政府對水庫淤積問題雙手一攤，束手無策，請問我的想法問題出在哪邊？有沒有水利相關的專業人員來替我解惑一下，謝謝大家。
文：awen0711
小弟不是水利系，但研究所是水利組，題目很剛好的就是水庫水力排砂。雖然背後是國科會，但也是台、成、交、海，四校搞了三年的成果。剛好我是四校中的第四棒的第三年，也就是負責做結論的卡關研究生，口試老師也很敢的找了水利規劃試驗所所長，跟曾文水庫管理中心主任來當口委，當時被這兩個實務派的電得有點哇哇叫。
其中曾管中心主任還是我在外面學會發表研究時，碰巧吸到的怪XDDDD 應該有一點點鍵盤資歷來說一下。
簡單來說清淤有兩種：一種是水力排砂，一種是人工排砂。
人工排砂費用分直接挖 vs 抽出來。「直接挖」就是枯水期怪手直接挖，開挖費用＋減水處理＋運送費用＋廢土處理，一米約400元；「抽出來」的就是用抽泥船，像是泥漿一樣，抽泥＋脫水處理＋運送費用＋廢土處理，一米約800元。
以上都是粗估，有各種運送方法、各種廢土處理就不細分。基本上就算拿去賣什麼再處理、再利用，都還是虧錢送人。最便宜的就是水力排砂，這篇主要也是講水力排砂。水庫洩洪就順便把淤泥一起噴一噴，便宜！但是有個缺點，底下圖說：
為什麼水庫清淤不能用搬的就好？
※ 引述《mystage (亭)》之銘言：
最近缺水稍微緩解，所以大家又開始忘記水庫淤積嚴重的問題。台灣造山運動、侵蝕沉積作用兩個同時發生，產生了平衡，把水庫建起來以後，因為泥沙都積在水庫裡，導致海岸線內移。我們看得出來，現行水庫運作方式是違背自然，吃力不討好的方式。不過做了都做了，除了翻轉地下水使用方法的可能性外，水庫還是要繼續用，只是水庫快死光了。
水庫清淤是延長水庫壽命很重要的一環，現在受限於需要建設填土都在平地，而清淤土用砂石車從山上載下來所費不貲且效率不彰的問題，搬運是清淤最大的瓶頸。
那為什麼不這樣做呢？
河水本來就有搬運泥沙的作用，何不改變運送過程，把用砂石車搬往下游的高排碳高花費換成用河水自己搬？只要在乾季（同原本清淤時間），把土挖起，載到河流各支線及主線旁邊，屯一土堤。到雨季時，藉由原本河水搬運功能，把沙土從山上搬運到平原段，這樣不是省時省錢省力嗎？
而每條河流原本的搬運量都是可以計算的，土堤坡度讓雨水帶走沙土的量也可以計算，在現今水利模型建構技術下，這些計算都小菜一碟，那為什麼沒人做呢？
再者，從上游沖刷下去的土量，除了往出海口維持平衡外，更可以把平地填土需求計算下去，提早於乾季在平原段的河道挖出土石，以政府為莊家，以適當價格賣出砂石。等雨季一來，侵蝕淤積作用自然會把上游砂石平滑填滿這些預挖的土坑。這樣既省掉砂石車搬運排碳、增快水庫清淤、維持海岸線平衡，又能賣沙土充實國庫，一舉數得。
目前政府對水庫淤積問題雙手一攤，束手無策，請問我的想法問題出在哪邊？有沒有水利相關的專業人員來替我解惑一下，謝謝大家。
文：awen0711
小弟不是水利系，但研究所是水利組，題目很剛好的就是水庫水力排砂。雖然背後是國科會，但也是台、成、交、海，四校搞了三年的成果。剛好我是四校中的第四棒的第三年，也就是負責做結論的卡關研究生，口試老師也很敢的找了水利規劃試驗所所長，跟曾文水庫管理中心主任來當口委，當時被這兩個實務派的電得有點哇哇叫。
其中曾管中心主任還是我在外面學會發表研究時，碰巧吸到的怪XDDDD 應該有一點點鍵盤資歷來說一下。
簡單來說清淤有兩種：一種是水力排砂，一種是人工排砂。
人工排砂費用分直接挖 vs 抽出來。「直接挖」就是枯水期怪手直接挖，開挖費用＋減水處理＋運送費用＋廢土處理，一米約400元；「抽出來」的就是用抽泥船，像是泥漿一樣，抽泥＋脫水處理＋運送費用＋廢土處理，一米約800元。
以上都是粗估，有各種運送方法、各種廢土處理就不細分。基本上就算拿去賣什麼再處理、再利用，都還是虧錢送人。最便宜的就是水力排砂，這篇主要也是講水力排砂。水庫洩洪就順便把淤泥一起噴一噴，便宜！但是有個缺點，底下圖說：
一般來說，水庫最主要洩水口在水庫上方，水力發電口量很少，永久放流道也差不多。至於洩水口為什麼不做在水庫下方，想想你在杯子中間開洞跟杯底開洞，哪邊水量（水壓）大？就可以想：以水庫這個高度來看，如果在杯底開個洞有多危險？（其實還有考慮到水庫形狀，這就複雜了）
水庫泥沙濃度看圖左側，越高的地方水越清（清水潭），高程越低的地方泥砂越濃（渾水潭），一切都很合理對吧？所以水庫洩洪都在洩清水，也很合理對吧？
而且水庫只有颱風來的時候才會開洩洪道放水，這時候的水庫操作人員最可憐了。水庫洩水量的大小其實是有法律規範的：多放，下游淹水，大家罵；少放，水庫潰堤危機，下游哭哭。颱風走後水庫沒滿，更該罵。
最哭腰的是氣象局會推估集水區降雨量，避免下游淹大水，水庫都會在颱風來前，先把水庫清空一點。好了扯遠了，排洪操作心酸很多，一講又是一大篇。
颱風來的時候，水庫泥沙又分新仇跟舊恨。新仇就是上游帶下來的泥沙，有濃度曲線的，很不巧的入流尖峰不等於泥沙高峰，所以水庫很難因為現在水很濃稠就多噴一點出去；舊恨就是原來的淤泥，不管怎樣都是沉在底下，頂多入流量大的時候稍微喇一下庫底，讓淤泥稍微動一下。
更可惡的是，颱風一年才來幾個？入流量大到能讓水庫洩洪的颱風不多，而且入流量大到能讓庫底淤泥喇一下的颱風更不多。以最大的水庫曾文為例，現在有做繞道水力排砂，就是另外開專門排砂的水道，效果應該十分顯著；但是也只有曾文，其他水庫還是只能哭哭。
至於其他水庫能不能也開排砂水道？有考慮過但是不是每個水庫都有條件能這麼幹。還有想法是在水庫壩體上直接開洞排砂，雖然創意十足，但是風險應該也很十足。相信未來科技先進應該有能力這麼開。
回過頭來，原文提到的把泥沙拿去賣，拿去下游給溪流帶走。先說泥沙拿去賣，現在真正有價值的 叫「級配」，也就是礫石；沙子還OK，但是泥跟黏土，是送人都沒人要的。很剛好水庫淤泥就是泥跟黏土，沒人要啦。
前面有人提到送台北港填海，我記得有新聞還是記錄片說，台北港自己都不想要。有礫石這強度高的東西來填，誰想要用爛泥黏土來填，只有工程進度真的到了沒得選了，才會用爛泥黏土。而且台北港回填的工程也快告一段落了，全台灣哪有這麼多地方可以回填。所以基本上全台的淤泥都是賠錢在清的，「賠很多」或是「賠超多」的差別。
前面還有人提到泥沙給溪流帶走回填河道，什麼平衡的，只能說以河道面平衡這說法其實很複雜。河道很有趣的，不是欠50，給50就沒事了 。河道是會上下左右亂跑的，挖挖填填，下游河岸也會左跑右跑的，更不用說影響到海岸了。海中的漂砂、洋流、河道、河砂，會造成海岸上下左右的跑，交叉影響到你消波塊弟兄們的生計。所以我會說這也是一大篇。
另外河道上要是一直都是淤泥，溪流一直帶高濃度的溪水下去，只能說底下的淨水廠們都哭哭了，因為泥沙濃度太高。但是說到水庫缺水的問題，其實還有一個是「水權」的問題。前一陣子有在八卦版PO一篇，大概有提一下，可惜沒造成太多注意。有興趣的可以回去看一下：油油的水利會
最後補一句我大學時教授說的，現在水庫淤泥的問題，最經濟的方法就是不清淤，直接再蓋一個新的水庫。持續下去，清淤的錢、清出的空間，都不知道可以蓋幾個水庫？但是你知道我知道，這很破壞生態。我個人是覺得，目前來說從水利會下手才是上策，那個「水權」才是重點。
引自 https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1431534995.A.6A0.html
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