梁新平

(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，新疆烏魯木齊 830002)

1 工程概況

新疆奇臺(tái)農(nóng)場(chǎng)自壓灌溉工程位于奇臺(tái)總場(chǎng)場(chǎng)部南側(cè)的一、二分場(chǎng)灌區(qū)，包括干渠西南側(cè)的一分場(chǎng)二、三隊(duì)、二分場(chǎng)二、五、六、七、八、九、十隊(duì)集中連片的耕地，涉及灌溉面積5.11萬(wàn)畝，項(xiàng)目區(qū)地形總趨勢(shì)為南高北低，高程在1175～960m之間，地面平均坡降15.1‰。

項(xiàng)目區(qū)南北方向長(zhǎng)14.22km，東西方向?qū)?.54km，現(xiàn)有條田長(zhǎng)寬平均約為600m×350m。項(xiàng)目區(qū)東側(cè)的奇臺(tái)引水干渠于2008年改建防滲13.5km，設(shè)計(jì)流量4.5～8.0m3/s，可滿足項(xiàng)目區(qū)需水要求，由于項(xiàng)目區(qū)內(nèi)地形坡度較陡，落差較大，有壓管道在運(yùn)行時(shí)存在壓力大、運(yùn)行不安全等因素，因此需要減壓，而在減壓方式上又分為減壓閥減壓、水工建筑物減壓、明渠消能等多種方式，經(jīng)過(guò)組合干管布置、渠（管）道輸水方式、管網(wǎng)布置、減壓方式、分干管間距，確定如下四個(gè)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選。

1）一條干管，三個(gè)系統(tǒng)（設(shè)三個(gè)沉砂池）方案；2）一條干管，四個(gè)系統(tǒng)（設(shè)四個(gè)沉砂池）方案；3）一條干管，五個(gè)系統(tǒng)（設(shè)五個(gè)沉砂池）方案；4）兩條干管，五個(gè)系統(tǒng)（設(shè)三個(gè)沉砂池、四個(gè)穩(wěn)流池）方案。

2 工程總體布置方案比選

2.1 方案一技術(shù)參數(shù)

本方案布置一條輸水干管，干管沿灌區(qū)中部公路西側(cè)布置，布置三個(gè)沉砂池，設(shè)三個(gè)灌溉系統(tǒng)，單系統(tǒng)平均控制條田地形落差70m，沉砂池由灌區(qū)內(nèi)已建斗渠從奇臺(tái)總場(chǎng)干渠引水，分干管入口處設(shè)減壓閥。

首部1控制灌溉面積1.45萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量1.05m3/s；首部2控制灌溉面積1.84萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量1.32m3/s；首部3控制灌溉面積1.82萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量1.31m3/s。干管雙側(cè)控制分干管，分干管布置間距約600m，共布置干管、分干管總長(zhǎng)67.51km，其中干管總長(zhǎng)21.32km，管徑為de400～DN1000mm，壓力等級(jí)為0.6～1.2MPa；分干管總長(zhǎng)46.19km，管徑為de160～de315mm，壓力等級(jí)為0.6～1.2MPa。由于現(xiàn)有的斗渠設(shè)計(jì)流量?jī)H為0.35m3/s，不能滿足本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量（1.05～ 1.32m3/s）要求，故本方案需改建沉砂池引水渠3.31km。同時(shí)需修建管（渠）道與路交叉建筑物69座交叉建筑物。工程總投資6538.39萬(wàn)元。

2.2 方案二技術(shù)參數(shù)

本方案布置一條輸水干管，干管沿灌區(qū)中部公路西側(cè)布置，布置4個(gè)沉砂池，設(shè)四個(gè)灌溉系統(tǒng)，單系統(tǒng)平均控制條田地形落差53m，沉砂池由灌區(qū)內(nèi)已建斗渠從奇臺(tái)總場(chǎng)干渠引水，分干管入口處設(shè)減壓閥。

首部1控制灌溉面積1.20萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.86m3/s；首部2控制灌溉面積1.27萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.91m3/s；首部3控制灌溉面積1.35萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.97m3/s；首部4控制灌溉面積1.29萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.93m3/s。干管雙側(cè)控制分干管，分干管布置間距約600m，共布置干管、分干管總長(zhǎng)70.79km，其中干管總長(zhǎng)24.60km，管徑為de400～DN1000mm，壓力等級(jí)為0.6～1.2MPa；分干管總長(zhǎng)46.17km，管徑為de160～de315mm，壓力等級(jí)為0.6～1.2MPa。本方案需改建沉砂池引水渠4.14km。同時(shí)需修建管（渠）道與路交叉建筑物70座交叉建筑物。工程總投資為6607.92萬(wàn)元。

2.3 方案三技術(shù)參數(shù)

本方案布置一條輸水干管，干管沿灌區(qū)中部公路西側(cè)布置，布置五個(gè)沉砂池，設(shè)五個(gè)灌溉系統(tǒng)，單系統(tǒng)平均控制條田地形落差42m，沉砂池由灌區(qū)內(nèi)已建斗渠從奇臺(tái)總場(chǎng)干渠引水，分干管入口處設(shè)減壓閥。

首部1控制灌溉面積0.99萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.71m3/s；首部2控制灌溉面積1.05萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.75m3/s；首部3控制灌溉面積0.99萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.71m3/s；首部4控制灌溉面積1.07萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.77m3/s；首部5控制灌溉面積1.02萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.73m3/s。干管雙側(cè)控制分干管，分干管布置間距約600m，共布置干管、分干管總長(zhǎng)72.76km，其中干管總長(zhǎng)26.57km，管徑為de315～DN1000mm，壓力等級(jí)為0.6～1.2MPa；分干管總長(zhǎng)46.19km，管徑為de160～de315mm，壓力等級(jí)為0.6～1.2MPa。本方案需改建沉砂池引水渠6.65km。需修建管（渠）道與路交叉建筑物76座交叉建筑物。工程總投資為6819.44萬(wàn)元。

2.4 方案四技術(shù)參數(shù)

本方案布置兩條輸水干管，其中一干管沿灌區(qū)東邊界的干渠左側(cè)布置，二干管沿灌區(qū)中部公路布置，布置三個(gè)沉砂池，設(shè)五個(gè)灌溉系統(tǒng)和四個(gè)穩(wěn)流池，單系統(tǒng)平均控制條田地形落差70m，沉砂池由灌區(qū)內(nèi)已建斗渠從奇臺(tái)總場(chǎng)干渠引水，分干管入口處設(shè)減壓閥。

系統(tǒng)一首部設(shè)一沉砂池，系統(tǒng)二、三和系統(tǒng)四、五分別共用一座沉砂池，系統(tǒng)二、三、四、五首部各設(shè)一座穩(wěn)流池，干管單側(cè)控制分干管，分干管布置間距約600m。本方案首部1控制灌溉面積1.45萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量1.05m3/s；首部2控制灌溉面積1.03萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.74m3/s；首部3控制灌溉面積0.81萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.58m3/s；首部4控制灌溉面積1.02萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.74m3/s；首部5控制灌溉面積0.79萬(wàn)畝，干管進(jìn)口設(shè)計(jì)流量0.57m3/s。共布置總干管、干管、分干管總長(zhǎng)82.60km，其中總干管、干管總長(zhǎng)39.52km，管徑為de250～DN1000mm，壓力等級(jí)為0.6～1.0MPa；分干管總長(zhǎng)43.08km，管徑為de160～de315mm，壓力等級(jí)為0.6～1.0MPa。本方案需改建沉砂池引水渠4.43km。需修建管（渠）道與路交叉建筑物73座交叉建筑物。工程總投資為7524.71萬(wàn)元。

2.5 方案比選

各設(shè)計(jì)方案特性比較見(jiàn)表1。

表1 各設(shè)計(jì)方案特性比較

3 結(jié) 論

通過(guò)比較四個(gè)設(shè)計(jì)方案的系統(tǒng)控制面積、管網(wǎng)管徑和耐壓等級(jí)以及工程投資，方案一單系統(tǒng)控制面積最大，干管布置線路最短，管道耐壓等級(jí)較高，工程投資最小；方案四分干管不穿越項(xiàng)目區(qū)中部的公路，使施工方便，但投資高。通過(guò)綜合比選，確定方案一為最優(yōu)方案。