田瀬ダム
洪水調節については北上川上流改訂改修計画でカスリーン台風における洪水流量、毎秒9,000立方メートルが基本高水流量として定められ、狐禅寺狭窄部の洪水処理能力でもある毎秒6,300立方メートルに抑制させる方針とした。このうち毎秒2,000立方メートルを北上川五大ダムで、残り毎秒700立方メートルを一関市に建設する舞川洪水調節池、現在の一関遊水地で処理することになった。このうち田瀬ダムについては猿ヶ石川の計画高水流量を毎秒2,700立方メートルとして、ダムにおいて毎秒2,200立方メートルを計画調節量として貯水池に貯留し、下流には毎秒500立方メートルの流量に調節する。計画高水流量と計画調節量については五大ダムの中で最大規模であり、田瀬ダムは北上川の治水において重要な位置を占めている。2006年(平成18年)に北上川水系河川整備基本方針が策定され、北上川本流の基本高水流量は治水基準点である一関市狐禅寺において毎秒1万3,600立方メートルに定められ、調節量は五大ダムなどの整備や一関遊水地拡張などにより毎秒8,500立方メートルに高直しされたが、田瀬ダムについては変更されていない。
ダムは1941年より建設が始まり、これに伴い水没住民への用地買収が行われた。1942年(昭和17年)3月29日と6月18日に補償金額が提示され、『北上川百十年史』では全員が補償基準調印を済ませたとある。しかしこの間の補償交渉の内容についての詳細は不明である。調印後順次移転を開始したが太平洋戦争の激化と共に建設を一時中断したため移転や補償金支払いが中断、戦前の段階で移転が完了したのは50戸程度に留まった。この50戸の建物は完全に解体されたものが少なく、屋根が剥がされただけのものや半分壊されたものなど見るも無残なたたずまいであり、移転者は涙無くして見ることが出来なかった。
終戦後極端な食糧不足の改善のため、既に移転していた住民に対し耕作のための帰村を許可したことから、建設再開時に再度移転の必要性が生じた。一度は移転を認め集落を離れた住民であったが、「政府が帰ることを認めたのだから再度離れるいわれは無い」という主張で移転に難色を示した。これを解決するため、一度補償を行った住民に対して、離村・離農に係る生活保護を名目に再度水没補償を行うという異例の再補償を行った。再補償事例は数あるダム補償交渉の中では田瀬ダムのみの事例であり特筆に値する。このほか北上特定地域総合開発計画によってダムの目的が追加されたことにより、従来の計画から約5メートルのかさ上げを行うことになったため、新規の水没世帯が生じた。
まず風化が進行し劣化した表面部のコンクリートを剥がし取ってその上から新しくコンクリートを打ち増した。この剥がし取ったコンクリートの量は5,829立方メートルにおよんだ。また建設用各種設備の再建も行われたが、コンクリート骨材の採取は猿ヶ石川で二箇所実施していたうちの一箇所を廃止し、代わりに北上市内の北上川と和賀川合流点において新たに主力骨材採取場を設置。ここで採取した骨材を東北本線黒沢尻駅 から岩根橋駅まで貨物列車で輸送した。またセメントについても岩根橋駅で従来実施した袋から出す作業を廃止。セメントコンテナを新造して無蓋貨車に積載して貨物列車で岩根橋まで輸送、索道にて骨材選別工場に輸送したあと混成してコンクリートを製造した。製造したコンクリートは台車に乗せて第3軌条式電気機関車でダム本体まで運搬し、打設する流れとした。コンクリートの打設は冬季を除いて実施されたが、戦後の電力不足に加えて渇水による水力発電稼働率の低下で電力の使用が制限されたため、大量の電力を消費するこれら一連の作業工程は難航した。
コンクリート打設が佳境を迎える頃、ダムに据え付けるゲートの選定が検討された。