:第三章 惲震率隊勘測三峽始末(續2)_

第五章　水力發電之規劃

揚子江上游三峽之內，無論冬夏，隨處多有急流，以其水勢洶涌，恒為航運之梗，若欲就地擴大規模，利用水力，甚非易事，其重要原因如下：

在此巨流之大江，攔河興筑滾水壩，事實上幾不可能。

　峽內水面平均寬約４３０公尺，兩岸石山坡度甚陡，實無空地另辟引水道。

三峽之內，水位改變甚大，宜昌上游自３７至１６６公里間，低洪水位之差約為３２公尺至５９公尺，建筑船閘發電廠等工程費用過巨。

所幸宜昌上游，低巒橫伏，數見不鮮，若利用低巒為天然滾水壩，正流河槽用大塊巖石填塞，迫水流過滾水壩，提高水位，以利用水力，似較輕而易舉。茲將基本注意之點列下：

宜昌為重慶、漢口之中心，輪船往來，交通甚便，電氣事業易于發展，故選擇發電廠地基，以近于宜昌為最宜。

天然低巒須具有適當之高度及堅固之基礎，且其長度須足敷滾水壩或泄水道之用。

發電廠須有適宜之進水池及泄水溝。

本此原則選得葛洲壩及黃陵廟兩地點，各有特長之點。茲將初步設計分述于次。

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一、葛洲壩計劃葛洲壩位于黃貓峽門口下游２公里，南距宜昌海關６公里，壩基系礫巖，結構頗堅。以故揚子江甫出峽門，葛洲壩適當其沖，經數千年之大沖刷，卒未改變其形狀。壩之頂面，地勢平坦，約高于宜昌海關水尺零點１５公尺，形成勾股，弦之長約１２２０公尺，面積約６頃，似此情形，不惟葛洲壩可利用作滾水壩，而壩之西邊順接揚子江，安設發電廠，亦甚相宜。茲將研究結果列下：水頭之規定　查葛洲壩基礎礫巖，北高而南低，北端礫巖露頭，高約１５公尺，及至南端降下地面３．５公尺。因滾水壩址略近南端，遂暫定壩高為１２．８公尺。查發電廠之電力，以維持常量為最善，即水輪之速度應為恒數。換言之，同一水輪，同一水量，尤須有同一之水頭，方可維持其一定之速度。然在宜昌之揚子江流量，自最小每秒鐘３５００立方公尺，至最大６５０００立方公尺，終年改變，無時或同，且洪水之際，最高水位高于水尺零點１６．３公尺。葛洲壩泄水道高度僅１２．８公尺，即洪水時壩之下游水面淹沒壩頂３．５公尺。在此情況之下，冬日低水固有水頭１２．８公尺，若當洪水，水頭自必減少，欲維持一定水頭，須將滾水壩上泄水道之寬度縮短，使上游水位增高，至與下游水面成１２．８公尺之水頭為止。

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依各種水位之計算，計算從略泄水道寬度５１０公尺，無論水位改變至如何程度，其上下游水位之差，恒為１２．８公尺，即以此數為計算電量之水頭。

發電能力　依以上規定之水頭，并假定水力發電總效率為７３．７％，算出各水位之電量如下：〔表略〕依上表計算最高洪水時雖可發生電力６０４００００千瓦，但數十年不一見，決難利用４０英尺之水位，一年中僅數日。２７英尺之水位，可發生２４４５０００千瓦，平均亦僅每年３個月，難以利用。１２英尺水位時，可發生９５６０００千瓦，平均每年歷時約７個月至８個月，將來在需要時可以開發。若利用最低水位，即水尺零點，通年之中，無論何時，均可發生電力至少３２４０００千瓦，本計劃即以此為根據。

水力發電廠之初步設計　如上所述，葛洲壩建設５１０公尺寬之滾水壩，頂高１２．８公尺，終年可得１２．８公尺之水頭，以最小流量計算，可發生３２００００千瓦電力。水力機之大小，關系于建筑費之多寡與經濟，實有詳加研究之必要。據美國習慣經驗，在１２公尺至１５公尺水頭之大水輪，以能發生電力１００００千瓦者為最普通。若采用此種大小樣式，則照下節計算，水輪直徑僅有３．７公尺尚不過大，我國機械制造工廠尚有能力設計制造或照式仿造，如十分之七由外國名廠定制，十分之三由我國仿造，則安全既得保障，經費亦可節省，惟一廠而有３０具上下之機器，未免太多，廠房長度達６１０公尺，亦未免太長，若改用２００００千瓦之水輪及電機，似較合式〔適〕。第一期５具占地１７０公尺，最后１５具占地５１０公尺，此中斟酌，煞費周章也。

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滾水壩泄水道　以葛洲壩之地勢而論，滾水壩位置應順島之長度建設，若以水力情形而論，則以橫斷面勾弦〔圖略〕為佳。因當洪水之際，滾水壩上有１２．８公尺之水頭，以６５０００秒立方公尺之水量，居高臨下，勢如建瓴，離壩之后，非有相當之水程，不足以殺其勢。如第七圖〔圖略〕設計之位置，水流經過滾水壩后，直流１５２０公尺，方可達到西岸，故不至有害于航運。

滾水壩之本身，因未鉆探地層，地下情形尚不明了。茲為計算價值計，暫作初步設計，如第九圖〔圖略〕中，壩上滾水部分取拋物線式，壩前近底部分取擺線式。壩前底面須建至低水面６公尺，壩前之礫巖須炸去，使低水時水流經過滾水壩后易于從兩旁流泄。壩面須鋪花崗石，壩心砌以亂石，壩前礫巖如有松裂之處亦須用洋灰灌實，以防沖刷。

巖石壩　發電廠北端須將揚子江河身用巖石填塞，方可使河水流經滾水壩，此處河寬大水時約６１０公尺，最深之處低水時約２１．５公尺，夫以揚子江巨量之水而欲用巖石填塞，自非易事。水位愈高，水勢愈急，推動之力亦愈大。究竟石塊大至何等程度，方可不至沖去，不可不一為注意。據此次勘查所見，河道中堆積之大石塊，似可不至被洪水轉動者，其重量約在一噸半以上。又查美國加省ＥＳＣｏｎｄｉｄｏＤａｍ亦為巖石壘成，高２３公尺，底寬４３公尺，頂寬３公尺，所用巖石大塊者重至４噸。故本隊建議攔河填石，須先填大塊石重２噸至４噸，壘至高度１６公尺，使水由滾水壩流去時，方可用小石塊填壘上游之面，又須填土以防漏水，茲定壩頂高度３２公尺，寬５公尺；下游之面，壘石坡度１∶２，填上坡度３∶１。其他設計如第九圖〔圖略〕。

聲音 | 推特發言人：加密貨幣相關攻擊來自第三方軟件提供商:據thenextweb報道，在一封發給Hard Fork的電子郵件中，推特（Twitter）的發言人證實，其平臺上與加密貨幣相關的一系列黑客攻擊來自第三方軟件提供商，而不是推特的系統。攻擊者利用第三方營銷解決方案，通過一系列經過驗證的賬戶（包括谷歌和美國零售巨頭Target）發布虛假的比特幣贈品鏈接。[2018/11/17]

船閘　宜昌、重慶間之交通端賴航運，今欲填塞揚子江，則船閘之建設實為必要。查此段往來輪船最大者６５公尺，吃水２．７至３公尺，勘查之際，曾詢當地中外航行專家，數十年后，此段往來輪船有無改大之可能，俱云事實上頗難實現，遂規定船廂長９１公尺，寬１２公尺，引水道約３０５公尺。閘門分上游下游、上游閘門高２３公尺，門頂高于上游洪水位３公尺；門限頂面低于上游低水位３．７公尺；下游下閘門高２０公尺。門限頂面低于下游低水面３．７公尺，閘墩頂面高于下游低水位３２公尺，頂寬３公尺。上游閘墩高２３公尺，下游閘墩高３５．７公尺，閘墩底寬２０公尺，其他尺寸詳第九圖〔圖略〕。據山東小清河船閘設計經驗，閘墩高度在９公尺以上板墻式較實體式為經濟，茲為初步計算建設費，故取實體式。

低水時期，下游上閘門開置不用，僅用上游及下游之下閘門。如上游低水位長高至３．４公尺以上，則下游之上下兩閘門須同時并用。所有　閘門俱用鋼制，每門共重１７９５４４磅。

動態 | 韓元兌比特幣占比近5% 升至第三:據Coinhills數據顯示，法定貨幣兌比特幣占比中，韓元占比持續上升，現已達4.62%，超過歐元占比，躍居第三。目前韓國市場，Bithumb上的BTC價格最高，達到6573.26美元。本月10日，Coinhills曾變更日元與美元占比排名，尚不確定此次排名變更原因是否與上次相同。[2018/8/23]

土壤及壩墩　葛洲壩正東有山水溝一道，近葛洲壩時分二叉道，此二叉道之間隆起成坵，即西壩是也。〔圖略〕叉道之口，雖高于揚子江低水面，而葛洲壩建壩后上游之水面高遠在其上，故須于滾水壩東端向東橫建土壩一道，頂高與巖石壩同，寬４．９公尺，上下游坡度均為２∶１，上游之坡用塊石鋪面，以防沖刷。壩之中心須建混凝土壩心墻以免水之滲透，危及壩身。其各部尺度詳第九圖。

土壩滾水壩發電廠巖石壩相連之處，須各建極堅固之壩墩，其計算與發電廠擋壁同，分Ａ、Ｂ、Ｃ３壩墩，如第九圖。

回水曲線及淹沒情形　葛洲壩計劃完成后，其回水曲線影響如何，不可不加以研究。惟此次勘測，僅測得揚子江橫斷面二處：一在葛洲壩，一在黃陵廟附近。而揚子江河槽在葛洲壩以上，極不規則，所測之斷面，不足應用，不得已依照海關揚子江上游圖所量得之平均河寬，假設橫斷面底線為拋物線式，并以法國海軍所測之河深，定各段之橫斷面。

根據推算結果，回水曲線在低水時影響于葛洲壩上游者８３．５公里，洪水時僅５４公里，因洪水水面坡度較陡故也。崆嶺灘為三峽內低水時極危險之急流，葛洲壩建壩后，該處加深８公尺，可以化險為夷，至低水時淹沒農田，除葛洲壩６頃外，尚有南津關、白房子及山水溝等處，以目力觀察，約有２０頃。最大洪水時期，淹地面較多，然為時僅數日，無足輕重也。

基礎巖質　葛洲壩基礎巖質之為礫巖，已詳第四章。查美國加州ＦｒａｎｃｉｓＤａｍ于１９２８年沖毀，據當日各工程師查驗報告，壩基巖質一部分為礫巖，內含陶土及石膏，陶土見水軟化，石膏溶解于水，以致負荷力減少，終歸失敗。茲據中央大學地質學系鄭厚懷教授觀察，葛洲壩礫巖標本并無上述情形，惟地下巖層有無節理及滲透層，則須待鉆驗后始能斷言耳。

價值之估計　前述葛洲壩計劃常年可發生電力３２００００千瓦，茲為安全計取３０００００千瓦為該計劃完成后之總容量，擬分三期建設。第一期發電１０００００千瓦，其余二期每期加添１０００００千瓦，其建設費分期估計如下：第一期　Ｓ　３３９７３８００第二期　Ｓ　２１１５８０００第三期{Ｓ　２１６１００００以上估價，系按照當地情形并參酌過去經驗規定。惟水力發電設備之單價，普通以馬力為標準，美國巴魯氏所著之水力工程學，機器設備每馬力平均美金２５元，以４元折合為華幣１００元。

二、黃陵廟計劃宜昌上游２０海里至３０海里腰站河一帶有花崗巖低巒多處，皆有用作滾水壩之可能，此次初勘所選地點在黃陵廟附近，故取該處作初步之設計，以與葛洲壩計劃相互參證。

黃陵廟之滾水壩以地勢言之，應定高度為２０公尺，如是泄水道寬度２１３５公尺即可通年得２０公尺水頭，無論何時，至少可發生電力５０萬千瓦，茲為與葛洲壩計劃互相比較起見，開下７公尺，使高度變為１２．８公尺，與葛洲壩計劃情形相同，水頭亦為１２．８公尺。此種設計，初視之似覺開石費工太不經濟，然事實上填壘巖石壩仍須就近開山取石，故雖鑿下７公尺，不為費工也。茲分別設計如下。

泄水道如上所述黃陵廟泄水道頂點定為１２．８公尺，非但壩基須開下７公尺，而壩之下游地勢尚高，亦須向下開通河身，使水易于流泄，如第十一圖〔圖略〕所示，故黃陵廟之滾水壩已不見壩之形式，直可謂之泄水道而已。

由各種水位情形觀察，黃陵廟之泄水道，如欲維持通年水頭１２．８公尺，其寬度應為２７５公尺。惟此數系以流量恒數等于２．６４計算，若改用３．８則寬度當變為１９０公尺，相差８５公尺，似宜取用１９０公尺為泄水道之寬度，凡超過水位４６．４公尺之水另由虹吸泄水門泄去。如是水量與水位均可同時加以節制，當不至漫溢為患。又坦坡之傾斜，亦須就地勢安排適當，否則影響泄水道流量，仍不能得一定之水頭也。

當洪水之際，泄水道內水之平均流速雖為每秒鐘６．７公尺，而最大流速或可超過每秒鐘１５．３公尺，幸石質為花崗巖，對此流速，自不發生問題，惟花崗巖與墻墩相接之處，須特別加以保護，否則逐漸沖刷，勢非沖毀不可。

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