【一個工程的誕生】(EP01)員山子分洪道 受訪者:水利署 林益生主任

受訪者:水利署 林益生主任

撰稿:土木二 蔡佳穎

員山子分洪道位於臺灣新北市瑞芳區,以隧道方式銜接基隆河瑞芳河段與東海。當上游的降雨量過大時,員山子分洪道的設立能確保下游不受水患影響而重創生計,並保障人民安全。

該項艱鉅的工程,從設計、規劃、建設至竣工,皆由經濟部水利署負責。我們有幸邀請到當年參與此建設的林益生主任,得以當事人的視角瞭解員山子分洪道的建造歷程。

◎分洪道地點選定與初步評估

員山子分洪道自基隆河上游的平溪,一路延伸至瑞芳,再經過一個彎道讓水流通往基隆沿岸,最終過多的蓄水便流入海洋。(如圖一所示)

圖一 員山子工程布置圖

之所以選擇於此處興建分洪道,主因為鄰近海洋、便於分洪。此外,上游至下游的海拔高度差距大,約有十多層樓高,使得水流更容易有效率地排入大海。
由於該處優勢的地理位置,其實早在日治時期便有人建議於此建造分洪道,然而早期於興建隧道的技術不夠成熟,加上該地附近為廢棄的早期礦坑,煤礦坑易積水又易坍塌,開挖時稍有不慎便容易發生意外,因此員山子分洪道的企劃遲遲未啟用。直至民國五、六十年代,雖然政府將防洪重心放在大台北地區,但是由於臺北、三重、板橋等人口較多的地區尚未興建堤防,設立員山子分洪道並非當務之急,而被延緩。此外,因為員山子所處的地點位在基隆河上游,有些人認為即使於此處進行分洪,所能消減的洪水洪峰量仍舊有限,基於建設的迫切性不高,員山子分洪道的工程於是受到擱置。
民國七八十年代,近下游處的堤防大部分已設置完備,加上八十七年的瑞伯颱風和芭比絲颱風、九十年納莉颱風接踵而來的侵襲,使得基隆河河水氾濫,於汐止釀成嚴重水災,因而突顯員山子分洪道興建之必要性。
當時,雖曾考慮直接利用汐止下游的堤防分洪,但是若讓下游負載龐大的流量,須提供多棟大樓拆遷補償費用,最終仍然決定興建員山子分洪道、同時搭配下游堤防以解決該地頻繁的水患。
基於時間壓力,政府決定採用統包商來進行員山子分洪道的工程,負責的統包商的是一間日本廠商,從設計到建造皆由他們包辦,這樣的發包方式不僅增加效率、減少約一年工期,在施工的時候也能隨時因應該地的特殊環境進行設計上的修改,能夠更好而快速地解決過程中臨時遭遇的問題。

圖二 納莉颱風後的八堵鐵路橋

◎工程中的難關(一):因應天災而進行的應急分洪

民國九十一年到九十四年,為員山子分洪道的工期。然而在九十三年,911豪雨與海馬颱風為北台灣帶來過量的降水,甚至在臺北市南港區測得11小時725毫米的降雨量,汐止和南港地區皆嚴重淹水。尚未完全竣工的員山子分洪道為因應此次緊急水災,提前進行應急分洪。當時分洪道的隧道已大致開挖完畢,剩混凝土襯砌尚未完成(襯砌:為防止隧道變形或坍塌、防止漏水,沿隧道洞內側用鋼筋混凝土等材料修建的內襯結構。)。為了排洪,工程師們決定破壞基隆河前的一條馬路-該路原先為隧道的圍堰,用以防止水和土流入修建中的工程-以利基隆河洪水流入甫挖好的隧道,達成排洪效果。

圖三 怪手於原有道路挖出缺口,讓基隆河洪水流入隧道

員山子分洪道的緊急分洪為911水災排走大量降水,雖成功保護下游環境、減少民眾的損失,卻對分洪道的建造帶來負面影響。許多機具和鷹架等物件受洪水衝擊而損壞、甚至隨著水流沖走,隧道內部襯砌的鋼模更於洪水沖刷後受損,一些進行到一半的工程被迫打回原點,需修復後再重新開始,增添施工的難度。同年十月,由於納坦颱風襲來,員山子分洪道再度進行應急分洪,這次鋼模的情況更加慘烈,幾乎所有鋼材都隨著強勁的洪水沖刷進河道,堆積起來卡在隧道出口,給工人們帶來諸多不便、損失重大。

興建過程中面對多次天災侵襲,不僅難以預料且無法提防,只能在汛期過後盡力將其整頓如初,再執行接下來的工作,可見建造一項大工程的萬般艱辛。(汛期:河流由於流域內季節性降水、融冰、化雪,引起定時性水位上漲的時期,是一年中降水量最大、最集中的時期。)

◎工程中的難關(二):居民反抗和溝通協調

與民眾協調為受訪者林主任於員山子分洪道工程中的主要負責項目之一,而這項任務亦是他認為最困難的部分。由於開挖隧道需使用火藥爆破土地,這樣高危險的施工方式引發當地居民反彈,擔心自家房屋會因此龜裂、結構受損。漁民們也在反抗的聲浪裡,因為一旦員山子分洪道完成、氾濫的水分洪入海,漁獲量將會降低,繼而影響捕魚者的生計,所以漁業權補償的相關問題也是需要處理的糾紛。為守護自身權益,附近居民不時群聚圍繞工地,提出他們的訴求,水利署因此多次召開說明會,再三和抗議者溝通協調,於下游民眾的福祉和上游居民的權益的拉扯中盡力取得平衡。

圖六 民眾為反對分洪道興建而抗爭

無法緩和的對立衝突下,僅透過說明會宣導的方式仍不被民眾接受。最終政府決定提供附近每戶居民一萬五千元的月租金,供民眾於施工期間離開可能受分洪道工程影響的地區,暫時到其他地方居住,方結束這場官方與民間的僵局。
居民的抗議始終是建造大工程時必須解決的難關。若非下游多次氾濫成災的重大水患,使得媒體與汐止等地區的民眾注意到問題的嚴重性與迫切性,人民可能永遠無法理解且不支持員山子分洪道的興建。因此,如何讓民眾願意接受進行一項耗時五年、甚至十多年的工程,是土木人自古至今皆須正視並設法解決的高深難題。

◎因應特殊地形的專屬規劃

由於員山子分洪道上下游得天獨厚的高海拔差距,水量大且流速快,每次暴雨過後隧道內部便被洪水沖刷乾淨,不易堆積淤沙。然而,水能載舟亦能覆舟,儘管上下游的海拔差距帶來淤積量少的優勢,然而高速且大量的水流會更快地磨損隧道內部的混凝土結構,減少分洪道的使用年限。不過,當年興建時工程師們有考慮到分洪道的高磨耗,也為此實施加強措施,除了加厚員山子分洪道的隧道壁,更於混凝土摻入爐石,大大增加其強度與耐磨度。然而這並不表示該設施能夠永久地保持,隧道壁的損耗勢仍舊是未來需要處理的棘手問題。
為避免颱風來襲時,大量雨水徑直灌入隧道,員山子分洪道的隧道並非從入口處直線開挖進去,而是自半山腰挖一個橫坑,水道稍微繞了一個彎再銜接後面的設施。除了免除洪水灌入的風險,這樣的施工方式更有效縮短工期,減少原本建造直線進水口所需要的大面積開挖,讓分洪道能盡早開始分洪作業,使下游民眾早日脫離水災之苦。



◎分洪隧道的後續保存

員山子分洪道落成(民國94年)至今,已度過約十七年的歲月,該設施後續的保存和現況亦為值得關心的議題。此分洪道採取自然溢流分洪的方式疏散洪水,對海洋生物的負面影響較小,僅波及下游出海口處的珊瑚等小生物,約莫距離出海口幾百公尺外便沒有造成顯著變化。
雖然曾經有學者計算,大台北地區的堤防(基隆河、淡水河)大約可以使用兩百年,然而這個期限是依據民國初期的降水量推算而得的,隨著地球氣候變遷與極端氣候的影響,相較於當時的數據紀錄,近年的降水量已有所增加,治水設施的使用期限極可能低於兩百年。為預防洪水量持續大幅增加,水利署已制定出流管制、徑流分擔等相關法條,用以約束日後工程,希望能消減洪峰量。最近推廣的海綿城市政策也與此有關,最終目的是除了透過河道防洪,整個城市都能有效吸收並排出水分。

利總是伴隨著弊,分洪道的興建固然會改變環境與生態,但是為了緩和下游地區長年因氾濫而生的水災,勢必得取捨。員山子分洪道的落成,不僅耗費三年多的時間,更耗盡工程師的心血以及工人的辛勞。興建一項重大工程不單只是政府的責任,更需要民眾的體諒與配合,終能完善。
員山子分洪道開放民眾線上預約參觀,有空時可以駕車至分洪道附近走走、聆聽導覽,一探這項使大臺北地區居民免於水患的巨大工程。
若不便前往,歡迎看看員山仔分洪道的官網:https://irmp.wra10.gov.tw/vr/