利用太河水庫(kù)總干渠遠(yuǎn)距離直接供水工程方案優(yōu)選

李國(guó)偉，劉小進(jìn)

（山東省淄博市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，255020，淄博）

山東省淄博市是全國(guó)嚴(yán)重缺水城市之一，主要依靠大武地下水和引黃水作主要水源，近年其中心城區(qū)的供水狀況日趨緊張。在進(jìn)行城鄉(xiāng)同源同網(wǎng)供水工程建設(shè)中，淄博市利用太河水庫(kù)總干渠進(jìn)行無(wú)調(diào)蓄水庫(kù)遠(yuǎn)距離調(diào)水直接進(jìn)入凈水廠，較好地解決了農(nóng)業(yè)供水與城市供水的矛盾。

一、基本情況

1.水庫(kù)

太河水庫(kù)位于淄博市淄河中上游的淄川區(qū)太河鄉(xiāng)，距離中心城區(qū)約40 km，控制流域面積780 km2，主要用于農(nóng)田灌溉、部分城鄉(xiāng)供水和大武水源地的補(bǔ)源。水庫(kù)總庫(kù)容1.833億m3，興利庫(kù)容1.128億m3。水庫(kù)灌區(qū)有一條總干渠及三條干渠，設(shè)計(jì)灌溉面積2.67萬(wàn)hm2，其中總干渠直接控制灌溉面積0.2萬(wàn)hm2。

2.總干渠

總干渠全長(zhǎng)26.2 km，設(shè)計(jì)流量25m3/s，涉及張店、淄川、臨淄3個(gè)區(qū)的4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。除灌溉外，總干渠還擔(dān)負(fù)著向一干渠及二干渠提供生活和工業(yè)用水的任務(wù)，現(xiàn)狀最大放水流量達(dá)10m3/s。總干渠多為傍山渠道，彎道較多。渠道為漿砌石矩形斷面，有7 m寬、4 m寬兩種。總干渠上主要建筑物有土洞12條，石洞7條，箱形渡槽2座，U形渡槽6座，砌石渡槽16座，水閘16座，主要橋梁15座，灌溉自流口42個(gè)。

總干渠自1976年建成歷經(jīng)多年運(yùn)行，目前主要存在以下問題：

①明渠裂縫及沉陷變形多，因滲漏而引發(fā)的凍融、溶蝕現(xiàn)象較嚴(yán)重；渠道內(nèi)常有農(nóng)藥容器、秸稈、生活垃圾等廢棄物，沿渠有部分生活污水或工業(yè)廢水排（滲）入，嚴(yán)重威脅正常的供水安全。

②渡槽槽身滲漏嚴(yán)重，鋼筋多處暴露且嚴(yán)重銹蝕；隧洞襯砌拱頂滲漏溶蝕較嚴(yán)重；水閘啟閉設(shè)備老化嚴(yán)重甚至缺失；10余座橋梁因損壞需拆除重建。

③管理手段落后，沿途村民私自取水現(xiàn)象嚴(yán)重。

二、方案優(yōu)選

1.供水線路的選擇

根據(jù)多次實(shí)地踏勘與調(diào)研，供水線路選擇走淄川區(qū)羅村、走淄河灘地和走太河水庫(kù)總干渠等3個(gè)方案進(jìn)行比較。各方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)見表1。

3個(gè)方案中，方案一供水線路較長(zhǎng)，管道工程量較大，需穿過的村鎮(zhèn)較多，施工難度較大，尤其經(jīng)過羅村段煤炭采空區(qū)，地質(zhì)條件復(fù)雜；方案二跨地市施工協(xié)調(diào)難度大，進(jìn)入城區(qū)后拆遷工程量大；而方案三利用了現(xiàn)有渠道工程，節(jié)省了工程投資，無(wú)征地及地界矛盾，雖然存在輸水二次污染隱患，但覆蓋好渠道是可以規(guī)避的，因此推薦采用方案三，即總干渠方案。

表1 供水線路比選表

表2 工程方案比選表

2.工程方案比選

根據(jù)確定的總干渠輸水線路方案，經(jīng)過多次現(xiàn)場(chǎng)踏勘，進(jìn)一步篩選了明渠直供、管道供水、明渠＋調(diào)蓄水庫(kù)等3個(gè)工程方案進(jìn)行比選。各方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)見表2。

通過方案比選，方案二在現(xiàn)有渠道內(nèi)實(shí)施管道供水，運(yùn)輸安裝困難，施工過程對(duì)現(xiàn)有供水干擾較大，并減少了原渠道的過水?dāng)嗝?，?duì)農(nóng)業(yè)灌溉和沿途供水有嚴(yán)重影響；方案（三明渠+調(diào)蓄水庫(kù)方案），雖然提高了供水保證率，但調(diào)蓄水庫(kù)增加投資、增加水量蒸發(fā)損失和水質(zhì)面源污染，并需增設(shè)加壓泵站，增加了運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用；總干渠直供方案利用現(xiàn)有建筑物，投資較省，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便，比較合理、可行。因此推薦采用方案一，即明渠直供方案。

三、工程實(shí)施

依據(jù)以上的優(yōu)選方案進(jìn)行的初步設(shè)計(jì)于2009年8月通過了專家評(píng)審。工程于2009年9月開工，2010年11月基本完成，其間經(jīng)過數(shù)次試通水運(yùn)行，工程狀況良好，達(dá)到了業(yè)主單位的預(yù)期目標(biāo)。目前正準(zhǔn)備進(jìn)行竣工驗(yàn)收。

四、結(jié) 語(yǔ)

充分利用現(xiàn)有渠道及其構(gòu)筑物，以現(xiàn)代化遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度技術(shù)為支撐進(jìn)行遠(yuǎn)距離無(wú)調(diào)蓄水庫(kù)的供水工程建設(shè)，對(duì)于有多水源保證的區(qū)域來(lái)講是可行的。通過細(xì)致優(yōu)化的方案比選及設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)供水目標(biāo)，減少建設(shè)調(diào)蓄水庫(kù)所帶來(lái)的遷占問題，大大降低工程投資，加快工程進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)水利固定資產(chǎn)的增值，對(duì)于加快推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化供水具有事半功倍的效果。