某中型灌區(qū)節(jié)水改造綜合治理措施

楊玲

（鄧州市水利局，河南 鄧州 474150）

1 湍惠渠灌區(qū)工程概況

灌區(qū)位于羅莊、趙集、裴營(yíng)三個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）境內(nèi)，控制土地面積9 800 hm2，耕地面積6 866.70 hm2，設(shè)計(jì)灌溉面積5 866.70 hm2；涉及31 個(gè)行政村，受益人口7.90 萬(wàn)人；灌區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，土壤為黃土、黑土、砂姜黑土，是鄧州商品糧油生產(chǎn)基地。

灌區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)型大陸性半濕潤(rùn)性氣候，春季回溫快，前期少雨干旱，后期降雨漸多；夏季降雨集中；秋季晝暖夜涼，常有陰雨天氣；冬季寒冷干燥。降雨量時(shí)空分布不均，汛期（6-9月）降雨量占年雨量的60%-70%，且多以暴雨形式出現(xiàn)。灌區(qū)西北為崗丘和低洼區(qū)，旱了不能高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，雨多，產(chǎn)生漬害。根據(jù)灌區(qū)作物需水與大氣降水過程對(duì)照分析，12 月至次年3 月，田間墑情不足，夏季則旱澇不均，致使大面積農(nóng)作物減產(chǎn)。

2 湍惠渠灌區(qū)現(xiàn)狀分析

2.1 現(xiàn)狀概述

灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)僅為0.35，全灌區(qū)5 866.70 hm2平均年需水3 098萬(wàn)m3。若灌區(qū)內(nèi)采取節(jié)水配套改造措施，使灌溉水利用系數(shù)提高到0.60，則灌區(qū)平均年需水僅為1 986萬(wàn)m3，可節(jié)水1 132 萬(wàn)m3，年節(jié)水36.50%。灌區(qū)內(nèi)其他工程存在“有水不能引，有工程無(wú)水”的尷尬局面。

2.2 灌區(qū)主要問題

2.2.1 渠道襯砌率低

湍惠渠灌區(qū)有干渠1 條，實(shí)際長(zhǎng)19.40 km，僅渠首0.82 km襯砌，但已損壞嚴(yán)重。高填方渠堤不完整，深挖岸坡塌滑嚴(yán)重，個(gè)別渠道穿村段受到人畜踐踏損毀嚴(yán)重。四條支渠設(shè)計(jì)長(zhǎng)度38.00 km，實(shí)際長(zhǎng)度9.60 km；一支渠為土渠，部分渠段垮塌嚴(yán)重，被南水北調(diào)中線干渠截?cái)?，勉?qiáng)能通水；二支渠末端2.20 km 在土地整理工程中已進(jìn)行了治理，并對(duì)二支渠進(jìn)行了田間配套，二支渠上游5.10 km已襯砌段未作處理，存在損壞滲漏；三、四支渠位于干渠末端，目前毀壞嚴(yán)重。

2.2.2 建筑物老化失修

部分骨干渠系建筑物存在閘門裂縫漏水，邊墻斷裂倒塌，渡槽槽身混凝土碳化漏筋，斷裂漏水等問題，急需拆除重建。

2.2.3 管理工程垮塌現(xiàn)象嚴(yán)重

灌區(qū)管理所現(xiàn)設(shè)三處管理站，現(xiàn)三處屋架房院墻倒塌，屋頂漏水，垮塌現(xiàn)象嚴(yán)重。

3 灌區(qū)節(jié)水續(xù)建配套改造方案

3.1 灌區(qū)建設(shè)指導(dǎo)思想及目標(biāo)

“發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)和節(jié)水農(nóng)業(yè)”以節(jié)水增效為中心，采取工程措施、農(nóng)業(yè)措施、管理措施對(duì)大中型灌區(qū)綜合改造，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)水資源的優(yōu)化配置，提高灌區(qū)抵御自然災(zāi)害的綜合能力，為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)繁榮穩(wěn)定，生態(tài)環(huán)境改善提供支撐。

提高灌溉水的利用率，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)水資源可持續(xù)利用。優(yōu)化農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，確定灌區(qū)和作物布局。使灌區(qū)骨干工程與原有的“旱保田治理”“農(nóng)綜項(xiàng)目”有機(jī)結(jié)合，水利工程改造措施與農(nóng)業(yè)措施，管理措施匹配，保證建成一處，受益一處，穩(wěn)定一處。

3.2 灌區(qū)改造主要建設(shè)內(nèi)容

編制了《鄧州市湍惠渠灌區(qū)節(jié)水配套改造項(xiàng)目實(shí)施方案》，工程投資1 467.48萬(wàn)元，水土保持和環(huán)境保護(hù)投資18.61萬(wàn)元。

3.2.1 骨干工程襯砌與整治

湍惠渠灌區(qū)節(jié)水配套改造項(xiàng)目工程完成渠道整治19.24 km，干渠整治15.04 km、支渠整治4.20 km、庫(kù)南自流渠疏浚1.90 km、渠道建筑物35座和3處管理房改建。

3.2.1.1 干渠治理

骨干工程襯砌與整治：本次干渠治理長(zhǎng)度15.04 km。①拆除重建長(zhǎng)度0.82 km，樁號(hào)0+000～0+820 采用8 cm 厚梯形截面襯砌，截面尺寸根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果確定，渠底寬2.00 m，坡比1∶2，渠底比降1∶4 000，襯砌高度1.70 m。②襯砌長(zhǎng)度8.67 km，分別為樁號(hào)3+000～5+650、樁號(hào)7+650～11+390、樁號(hào)11+550～13+826，采用8.00 cm厚C20混凝土混凝土梯形斷面襯砌，渠底寬2.00 m，坡比1∶2，渠底比降1∶4∶000，襯砌高度1.70 ～1.60 m，對(duì)底部及渠道內(nèi)邊坡采用全斷面護(hù)砌。③干渠疏浚長(zhǎng)度3.37 km，樁號(hào)13+826～17+200，采用梯形斷面，斷面尺寸根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果確定，底寬1.20 m，邊坡1∶2，渠底比降樁號(hào)13+826～15+800段1∶1200、樁號(hào)15+800～17+200 段1∶4000。④滑坡治理段長(zhǎng)2.18 km，樁號(hào)0+820～3+000 為深挖方段，膨脹土，垮塌淤積嚴(yán)重，此次對(duì)該段采用框架拱形式進(jìn)行防護(hù)。框架拱凈跨4.00 m，凈高2.10 m，框架柱寬*厚為a*b＝60 cm*40 cm框架梁b*h=30 cm*30 cm，縱向壓梁b*h=20 cm*30 cm，框架拱采用C25 鋼筋混凝土。拱圈采用三鉸拱結(jié)構(gòu)，拱跨3.00 m，拱矢高0.60 m，拱圈厚15 cm，拱圈內(nèi)半徑2.18 m，外半徑2.33 m，拱圈采用C 20 混凝土預(yù)制拱。拱圈和框架部分、拱圈和拱圈之間用M7.5水泥砂漿砌筑，拱圈兩側(cè)設(shè)平臺(tái)上，平臺(tái)按照1∶5的坡比設(shè)置，便于雨水及時(shí)排入渠道。

3.2.1.2 二支渠治理

二支渠長(zhǎng)7.30 km為20世紀(jì)90年代襯砌，部分渠段存在損壞，此次在樁號(hào)0+000～5+100段內(nèi)維修加固，維修長(zhǎng)度2.30 km，樁號(hào)0+200～0+560、0+900～1+600、2+320～3+360、4+900～5+100，采用8.00 cm厚C20混凝土襯砌。3.2.1.3 庫(kù)南自流渠治理

庫(kù)南自流渠樁號(hào)0+667～2+570段淤積嚴(yán)重，本次對(duì)其進(jìn)行疏浚，采用梯形土斷面形式。在渠道穿過村莊時(shí)，為便于村民用水，在干渠兩側(cè)每200 m設(shè)C20混凝土踏步，共計(jì)踏步94處。

3.2.2 渠系建筑物治理

建筑物治理35座，包括：①干渠重建橋梁5座；②重建節(jié)制閘2座，包括干渠2#節(jié)制閘1座，庫(kù)南自流渠0+667處節(jié)制閘1座；③維修節(jié)制閘1座，重建進(jìn)水閘1座，維修進(jìn)水閘1座，更換水閘啟閉設(shè)施3座；④拆除重建二支渠渡槽2座；⑤倒虹吸維修加固5座，倒虹吸疏浚3座；⑥重建坡水入渠8座，維修渠下涵2座，重建斗門2座；⑦更換閘門啟閉機(jī)4處，包括渠首進(jìn)水閘、退水閘更換啟閉機(jī)，干渠3#、4#節(jié)制閘更換啟閉機(jī)。

3.2.3 管理房治理

①管理房工程。對(duì)三處管理房改造，每處改建房屋五間90.00 m2，共拆除重建管理房3 處共270.00 m2。②工程標(biāo)示牌。對(duì)所實(shí)施的渠道建筑物設(shè)項(xiàng)目標(biāo)示牌1座，干渠每1 km設(shè)置安全警示牌1處，共13處安全警示牌；每個(gè)新建建筑物1處，工程共計(jì)12處建筑區(qū)標(biāo)示牌。

4 灌區(qū)改造治理效益分析

4.1 改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件

灌區(qū)流量3.80 m3/s 能滿足干渠效益范圍用水的同時(shí)可向一支輸送1.00 m3/s，二支輸送1.50 m3/s。同時(shí)完善了灌區(qū)骨干工程灌溉輸水系統(tǒng)，灌溉水利用系數(shù)由0.35 提高到0.60，灌溉保證率達(dá)到75%，年節(jié)約用水量1 132萬(wàn)m3。通過節(jié)水措施和加強(qiáng)灌區(qū)管理，實(shí)現(xiàn)有效灌溉面積2 000.00 hm2，改善灌溉面積1 466.70 hm2，恢復(fù)灌溉面積800.00 hm2，增加糧食308.37萬(wàn)kg。提高了向下游渠道輸水能力，為下游供水提供了保證。

4.2 社會(huì)效益

項(xiàng)目實(shí)施為灌區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)條件，深翻松土和科技引入，既改造了中低產(chǎn)田，又可保證高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，增加了農(nóng)民收入，加快了當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐；改善了崗丘區(qū)和地下水含氟區(qū)村鎮(zhèn)飲用水的水質(zhì)，減少直至消滅傳染病和地方病，改善了當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量，促進(jìn)了當(dāng)?shù)匦l(wèi)生事業(yè)發(fā)展。

4.3 生態(tài)環(huán)境效益

灌區(qū)節(jié)水配套改造是一項(xiàng)綜合性基礎(chǔ)建設(shè)工程，對(duì)水利工程、水土保持、道路、林網(wǎng)、居民點(diǎn)等統(tǒng)籌規(guī)劃和重點(diǎn)建設(shè)，改善了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)、農(nóng)村生態(tài)環(huán)境。田間供水形成的農(nóng)田“小氣候”，不僅適宜農(nóng)作物生長(zhǎng)，而且成為改善農(nóng)村空氣的調(diào)節(jié)載體。

5 結(jié)語(yǔ)

灌區(qū)節(jié)水改造以骨干工程為主、節(jié)水改造工程建設(shè)為中心，解決工程存在的主要問題，提高渠道水利用系數(shù)，提高灌溉面積，發(fā)揮工程整體效益，促進(jìn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。