嘉南大圳故事之一:曾文溪渡槽橋

今(2017)年四月,位於烏山頭水庫的八田與一銅像遭人破壞,八田與一興建嘉南大圳的事蹟,又再度引起討論。嘉南大圳的興築,讓嘉南平原得以充分灌溉,是台灣最重要,也最成功的水利工程之一。在嘉南大圳整體工程中,除了為民眾所熟知的烏山頭水庫,還有跨越河道、溪溝、圳溝和道路的渡槽橋,其中的曾文溪渡槽橋曾是跨越曾文溪的主要交通橋樑,兼具交通及水利的功能,「曾文溪渡槽橋」現址位於臺南市省道臺1線曾文溪橋旁,其面積約1239.5㎡,橋面長約339.9m,橋寬約3.03m,主管機關為臺南市政府,於民國103年(西元2014年)5月21日由臺南市政府公告為直轄市古蹟。其興建年代約昭和4年(西元1929年),為嘉南大圳工程一部份。

嘉南平原土地廣闊且平坦,非常適合農業發展,但其雨量集中夏季,而清代在此地水利建設埤多圳少,且其平均溫度高,埤塘集水有限,使其土地灌溉功能不佳,田地多半為旱田,對農業生產影響甚大。

臺灣總督府治台後,以米、糖做為臺灣產業的主要作物,這兩者均需要強化灌溉工程,故其先調查清代舊有埤圳,並將部分改為公共埤圳,後於明治41年(西元1908年)頒佈「官設埤圳規則」,著手興建桃園大圳等地工程。[1]桃園大圳於大正5年(1916)開工後,當時嘉義廳長相賀照鄉就要求總督府土木局仿照興建,土木局遂派曾參與桃園大圳的技師八田與一至嘉南平原調查後,最後決定在官佃溪及曾文溪上游的前大埔溪築壩,水源取自同為曾文溪上游的後大埔溪,配合三年輪作制,大正9年(1920)開工,歷時10年,於昭和5年(1930)完工,集水面積6000公頃,灌溉著嘉南15萬公頃的田園,[2]為日治時期規模最龐大的灌溉工程。

八田與一(1886年2月21日-1942年5月8日),為日本石川縣人,自明治43年(1910年)日本東京帝國大學畢業後,到56歲過世為止,一直都在臺灣任職定居及工作。曾參與臺北下水道興建、高雄港興建、臺南水道計劃(山上淨水場)、日月潭水力發電所、桃園大圳、大甲溪電源開發計畫等日本時代臺灣重要土木工程,並提出建造曾文水庫的構想;此外還在臺北設立土木測量專門學校,創立「臺灣水利協會」和專業期刊,培養臺灣土木水利人才。畢生建設臺灣,貢獻卓越,受到後世尊敬。

[3]嘉南大圳整體工程中,共涵蓋了7座渡槽橋,渡槽是指跨越山谷、道路、水道的檣樑式水槽,因此渡槽橋就是輸送管道水流跨越河道、溪溝、圳溝和道路的架空水槽橋樑。由南至北分別是南幹線3座:「曾文溪渡槽」、「渡子頭溪渡槽」、「官田溪渡槽」;北幹線4座:「龜重溪渡槽」、「急水溪渡槽」、「八掌溪渡槽」、「朴子溪渡槽」。7座渡槽橋於1928~1930年陸續建造完成,主要以桁架鋼樑鑄成輸水槽,7座渡槽橋依施工及竣工時間依序為官田溪渡槽橋、渡頭溪渡槽橋、曾文溪渡槽橋、龜重溪渡槽橋、八掌溪渡槽橋、朴子溪渡槽橋、急水溪渡槽橋。主要是由南幹線靠近烏山頭水庫的橋樑先,再構建北幹線的橋樑,針對上述7座渡槽橋相關資訊詳(表1)所示。

表1嘉南大圳渡槽橋基礎資料一覽表

給水路 名稱 工程起訖日期及功能 測量資料 施工承包 材質結構
南幹線 曾文溪渡槽橋 1924/9/17~1929/4/13(人水橋) 長339.9M

寬3.03M

鹿島組

築島造船所

鋼構

Warren Truss

渡頭溪渡槽橋 1921/3/2~1929(軌道橋) 1929~1930/5/31(人水橋) 長80.4M

寬3.03M

鹿島組 鋼構Plate girder
官田溪渡槽橋 1921/3/2~1929(軌道橋) 1929~1930/5/31(人水橋) 長120.6M

寬3.03M

鹿島組 鋼構Plate girder
北幹線 龜重溪渡槽橋 1925/11/19~1928/10/14(水橋) 長206.3M

寬4.67M

太田組

月島機械

株式會社

鋼構

Warren Truss

急水溪渡槽橋 1927/2/28~1929/12/30(水橋) 長120M

寬4.36M

帝國土木

株式會社

鐵筋混凝土
八掌溪渡槽橋 1926/9/23~1930/2/17(水橋) 長259M

寬4.63M

帝國土木

株式會社

鐵筋混凝土
朴子溪渡槽橋 1926/9/23~1930/2/17(水橋) 長186.6M

寬3.03M

住吉組

月島機械

株式會社

鋼構

Warren Truss

 

南幹線3座渡槽橋(曾文溪、渡頭溪、官田溪),除了輸水功能外,也擔任日治時期縱貫線公路橋樑,為「輸水管路」與「交通運輸」之複合功能,但戰後道路改線,現今南幹線3座渡槽橋已非主要縱貫線公路(臺一線省道公路)必經橋樑,僅位於省道旁,也因嘉南農田水利會的管理維護,這些輸水渡槽橋材保有建造當初的完整面貌及工程。


圖1:嘉南大圳平面圖
資料來源:吳明韞(1998) 《嘉南大圳建設工程簡介》。

「曾文溪渡槽橋」(照1、圖2)橋樑為鋼筋混凝土材質,由鹿島組(今鹿島建設)承包橋基座土木工程,橋體為鋼構材質,橋體結構型式是「ワ一レン‧トラス」(Warren Truss),由築島造船所承製,鋼材來源是北九州八幡製鐵所,其接合方式皆採用「鉚釘」工法接合,鉚釘接合技術是金屬薄片或輾軋金屬件永久扣接時使用。


圖2:曾文溪渡槽橋位置圖
資料來源:臺南州橋梁架設費資金借入許可案(指令第七一六六號)


照1:曾文溪渡槽橋現況(2016)
資料來源:林光浩攝

鉚釘材料大多是鋼材或熟鐵圓棒,在燒熾處理後,置於接合孔,並定位後,使用衝壓或鎚擊方式,將另一端打擊成為釘頭,即完成鉚釘加工的接合。橋體內部輸水管道則是利用鋼板配合鉚釘採箱型構成(照2)。


照2:曾文溪水人橋水樋
資料來源:吳明韞(1998) 《嘉南大圳建設工程簡介》。

註:流量524個。1個是指每秒1立方尺之流量。戰前由CUBIC FEET PER SECOND簡稱CFS(1個=1CFS)。現在改用公制稱呼CMS(立方公尺/每秒)。

渡槽橋橋樑長度,總長約339.9公尺,為7座渡槽橋中最長一座。昭和3年(西元1928年)3月17日主結構構築完成,進行通水測試,測試後,開始鋪設鋼筋混凝土橋面,於隔年(西元1929年)4月13日施工完成,也是上層行人車,下層行水流,功能變為複合性質的「人水共用橋」,與官田溪渡槽橋及渡頭溪渡槽橋同為縱貫道路上重要的橋樑。

對於上述相關橋體建造材質可知,大多都以鋼構及鋼筋混凝土材料所構成,而背後可突顯出是現代化工業的製鐵、水泥煉製、土木工程等技術,而這些技術及材料於以農業為經濟主體的1920時期臺灣,除了於大正5年(西元1917年)起淺野セメント株式會社生產水泥外,多半仰賴日本的輸入,所以這些工業發展所遺留,可說是日本當代工業的呈現(圖3)。


圖3:曾文溪架橋工事設計圖
資料來源:昭和7年度臺南州橋梁架設資金借入ノ件(指令第二九三二號)

二戰期間,橫跨曾文溪的橋樑都曾為主要轟炸目標,曾文溪渡槽橋亦然。二戰當時因天候不佳僅有少數轟炸機找到橋樑並投下炸彈。[4]二戰結束後,國民政府來臺,曾文溪渡槽橋仍肩負交通運輸功能,橋面上僅為單向行駛的窄橋,倘若對向車正在通行時,逆向車則暫停留於橋頭柱前空地,經橋上紅綠燈指示,再進行通行。但因曾文溪橋、渡頭溪橋及官田溪橋3座橋樑皆為單向行駛的窄橋,且經常發生交通事故,故於民國59年(西元1970年),臺灣省公路局特派第5工程處前往這3座橋樑施工,拓建為雙向通車的橋樑。這3座橋樑共計長173公尺,興建工程費達新台幣6百萬元,於民國59年(西元1970年)底完工啟用。

隨著時代變遷,曾文溪渡槽橋的功能也由新橋所取代,民國60年(1971年)6月,新的「曾文溪橋」落成,成為台一線所使用之橋樑。民國104年(2015)2月9日,新的「曾文溪渡槽」也順利完工。由航照圖可知(圖4),「原曾文溪渡槽橋」兩側就是新的「曾文溪橋」及「曾文溪渡槽」,而「[5]原曾文溪渡槽橋」則於西元2014年5月21日臺南市政府公告為直轄市古蹟,讓這座原本肩負交通、供水兩大重責大任的渡槽橋,轉換身份成為曾文溪上最美麗的美景,跟大家敘述嘉南大圳及八田與一的故事外另有一頁運送水源的故事。


圖4:曾文溪渡槽橋相關位置圖
資料來源:林光浩整理套繪

表2嘉南大圳渡槽橋基本資料一覽表

橋樑名稱 現況照片
曾文溪渡槽橋

(昭和4年竣)

林光浩攝
曾文溪渡槽

(民國103年竣)

林光浩攝
曾文溪橋 林光浩攝

 

[1] 陳鴻圖,《嘉南平原水利事業的變遷》(新營:臺南縣政府,民國98年9月),頁88-104。

[2] 徐世大,《臺灣省通志稿  經濟志水利篇》(臺北:臺灣省文獻委員會,民國44年3月),頁200-206。

[3] 陳志昌,《芻議嘉南大圳輸水渡槽橋與日本工業發展》(財團法人紀念八田與一文化藝術基金會-雜誌刊載,民國92年10月)。

[4]台灣電影文化公司,《台南縣曾文溪北段橋樑改道工程心》(中華民國:財團法人國家電影中,民國59年12月)。

[5]〈曾文溪渡槽改建工程竣工通水,確保台南地區各標的用水穩定供應〉,《中央社》2015.2.9。http://www.cna.com.tw/postwrite/Detail/164979.aspx

 

本文作者:
浩 建築師事務所 林光浩建築師
國立高雄海洋科技大學基礎教育中心助理教授  王御風博士

 

林光浩、王御風(2017),〈嘉南大圳故事之一:曾文溪渡槽橋〉《放築塾代誌no.24》6月號,頁36-43。

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