河北万全县洋河灌区节水改造工程分析

　　摘要：随着人民生活水平的不断提高，农业、城镇，工业和生活需水量日益增加，水资源供求矛盾日渐突出，当地群众迫切希望扩大灌区规模，发展灌溉。但由于灌区自身财力有限，资金投入不足，对老化失修工程不能进行及时、系统的维修及续建配套和节水改造，造成水利用率偏低，水资源浪费严重，制约着灌区的发展。本文对万全县洋河灌区续建配套与节水改造项目进行了较初步的设计分析。

　　摘要;项目建设,设计方案,分析

　　一、项目建设的必要性

　　(一)节水改造项目建设是灌区发展的基础：洋河灌区存在着水源不足、浪费严重、配套不全、老化失修、缺乏投入、管理粗放等问题，在水源日趋匮乏的情况下，对灌区进行以节水为中心的续建配套和节水改造工作是十分必要的。一方面，灌区水源工程近年来明显减用水少趋势，而工业用水、城市生活用水及环境用水却逐年增加，大量出挤占了农业用水，造成农业灌溉水源的严重不足;另一方面，灌区道路工程建设标准低，土质渠道渗漏损失严重，水的利用率低，又加重了水资金源的紧缺形势。因此，灌区要在当前形势下求得发展，只能大力推行节水改造技术。在灌区内大力发展节水灌溉，大幅度提高水的利用率，通过节水扩大灌溉面积，提高保浇程度，实现增产、增收、增效，是现阶段缓解水资源紧缺，实现农业可持续发民的现实选择和有效途径。

　　(二)节水改造项目建设是发展经济效益型农业的需要：目前中国农业处于由产量型向效益型、粗放型集约型转变时期，这种转变已经对灌区原有的灌溉方式提出了新的要求，它要求缩短灌水周期，提高灌溉保证率以实现农作物的适时、适量灌溉，在水资源日趋紧张的情况下，必须大力发展节水灌溉以适应现代农业发展的要求。发展节水灌溉也是洋河灌区农业发展的长远大计和基本战略。

　　二、项目建设目标及标准分析

　　目标：解决灌区骨干工程设施不配套，建筑物老化严重，渠系水量损失大，灌溉水利用率低，效益衰减等问题。在现有灌区工程的基础上，恢复、改善或扩大灌溉面积，提高水的有效利用率，提高灌排能力，改善农业水利条件，改善灌区水环境，推动灌区管理体制改革与经营机制转变，达到农业增产增收。

　　标准：根据规范要求，结合灌区所处地理位置和水资源状况，灌溉工程渠灌设计灌溉保证率采用50%，管灌设计灌溉保证率采用75%;实施地表水、地下水联合运用措施，灌区有效灌溉面积30.98万亩，属大型灌区。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)和《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-99)，引水枢纽为Ⅲ等，其主要建筑物为3级，次要建筑物为4级。引水干渠工程为Ⅳ等，其筑物等级为4级，支渠工程等级为Ⅴ等，其建筑物等级为5级。主要建筑物防洪标准30年一遇，次要建筑物防洪标准20年一遇。

　　三、主要工程设计方案分析

　　本节水灌溉项目实施主要是在原有输水渠道上进行渠道防渗衬砌，以减少渠道渗漏，提高渠系水利用系数，达到节水并为下游官厅水库多送水、送好水的目的。在衬砌断面选择上，由于衬砌渠道糙率减小，输水能力加大，所以我们比较了缩窄渠道断面和维持原断面衬砌两个方案的比较。

　　方案Ⅰ：以原设计渠道断面为基础进行衬砌，只衬砌清水流量加安全超高的高度。该方案衬砌渠底宽与未衬砌前基本接近，渠坡稳定，衬砌深度较小，只需对现状断面稍加修整，土方量较小，工程对整个渠道及其建筑物影响较小，而且适用于清、洪两套水灌溉的实际情况，易于被当地群众接受。

　　方案Ⅱ：对现有断面进行部分填筑后再进行衬砌。该方案缩减渠道过水断面，对衬砌工程量影响不大，而增加的土方回填工程量造价远高于减少衬砌工程量的造价，并且在新做回填土上衬砌，复坡段不易夯实，施工难度大，工程质量难以保证。同时考虑到和原有衬砌渠段及非衬砌段的平顺相接，该方案很不合理。

　　因此，经方案比较，推荐采用方案Ⅰ。

　　四、工程断面材料选取分析

　　干渠衬砌的主要目的是减少渗流量，所以材料的选择应因地制宜，实用有效，根据防渗效果、工程造价、施工难易程度决定。

　　①干渠现浇混凝土衬砌

　　干渠现浇混凝土衬砌渠道防渗效果好,可减少输水损失的80～90%;糙率小渠道过水能力大，抗冲性和耐久性好，强度高,适合于机械化施工，工程造价居中;但混凝土抗冻性能与浆砌石比较差，对于渠道横向不均匀沉陷适应性差，根据2001年一期工程完成情况看，混凝土现浇衬砌对渠道土质为砂土、砂壤且地下水埋深较大渠段较为适宜。

　　②浆砌块石衬砌

　　该种衬砌型式整体性较好，防冻能力强。缺点是衬砌断面大，造价高，渠床糙率高，防渗效果差，在同等断面情况下，过水能力小，所以在地下水位埋深较浅不需要考虑渗漏的部分渠段采用该种形式。

　　③预制混凝土衬砌

　　混凝土预制件衬砌，对于渠道横向不均匀沉陷适应性强。但防渗效果较差，混凝土抗冻性能较差，维修率高，整体性差，造价高，施工环节多速度慢，因此本次不采用该种衬砌形式。

　　洋河灌区地势较为平坦，原渠边坡较缓，交通便利，适于机械化施工，且本次工程渠道段均为砂壤土，且渠道地下水埋深均大于2.0m，故经以上方案比较，本次工程干渠衬砌采用方案①，即干渠衬砌全部为现浇混凝土衬砌。

　　结束语：洋河灌区是张家口市万全县重要粮食、水果、蔬菜生产基地之一，但灌区普遍存在渠系防渗程度低，工程老化失修，灌溉水利用系数低，灌溉技术落后等问题。为适应发展高产、优质、高效农业和节水农业的要求，充分发挥灌区效益，对灌区工程进行续建配套和节水改造工程是十分必要的。灌区续建配套及节水改造工程以保证灌区正常供水为前提，以实施节水灌溉为中心，洋河灌区2011年度续建配套与节水改造工程完成后，将使灌区灌溉水的利用系数有较大提高，灌溉面积得到充分恢复和发展。经过水土资源平衡分析论证，在工程实施后，灌区可利用水资源也完全可以满足灌区范围内今后发展需要。

期刊VIP网，您身边的高端学术顾问

文章名称： 河北万全县洋河灌区节水改造工程分析

文章地址： http://www.qikanvip.com/shuili/6022.html