南化水庫防淤隧道臨壩段與淺覆蓋段設計及施工考量

摘要

南化水库位于台湾台南市南化区曾文溪支流后堀溪,满水位高程EL.180m,水库流域面积108.3km2.水库原设计总容量1亿5,400万m3,于1993年完工蓄水营运,因近年来气候变迁剧烈,库区淤积严重,目前实测有效蓄水容量已缩减为原先设计容量之62％,为减缓水库淤积及延长水库寿命,乃于2013年规划于南化水库库区上游右岸新建防淤隧道,隧道全长约1,411m,目前正施工当中.防淤隧道与大坝最短水平距离约110m,覆盖厚度约4～117m,沿线无断层或褶皱轴线通过,沿线遭遇岩性包含均质粉砂岩、纹层状粉砂岩、砂岩及粉砂岩互层,岩心单压强度约在100～250kg/cm2之间.由于隧道覆盖最浅深度约仅有4m,施工过程利用开挖变形监测资料进行反算分析,并据以调整隧道浅覆盖之开挖长度及支撑配置.另外为确保邻近大坝、溢洪道、取水工等水库重要结构物不受爆破震动影响,于设计阶段进行爆破振动试验,并针对水库周围重要设施设置振动监测点,施工中参考振动试验结果评估开炸轮进之炸药量,并依据施工监测结果评估隧道开炸对于水库设施之影响.