張 梅

（商南縣水務(wù)局 陜西 商南 726300）

1 概況

位于陜西省商洛市東南部的商南縣，屬長江水系的丹江中上游地區(qū)，是一個以低山、丘陵為主的山區(qū)縣，千米以下的低山丘陵占總面積的77%。商南縣城位于縣境東北部，城區(qū)東起五里鋪，西至五里牌，北至縣河水庫，南到二道河，東西長5.2km，南北寬2.5km，海拔472.3m，地處312國道，西南鐵路交通要道，為陜西省東南門戶，是商南縣政治、經(jīng)濟、文化、商業(yè)中心?？h城總的特點是北高南低，東西高中間低。屬北亞熱帶向暖溫帶過渡性大陸季風(fēng)氣候，四季分明，雨量充沛，氣候溫和。年平均降水量為823mm，降水量年際變化大，年內(nèi)分配不均勻?，F(xiàn)全縣共轄13鎮(zhèn)，縣域總?cè)丝?43699人，其中非農(nóng)業(yè)人口107428人，城區(qū)占地面積16km2。2012年全縣實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值47.39億元，較上年增長14.8%，GDP增長率為15.6%，財政總收入達到37626萬元，人均純收入5529元。

2 商南縣城供水存在問題

目前，商南縣城供水主要來源于縣河水庫?？h河水庫位于縣河中上游，距下游商南縣城2.5km，是一座以灌溉為主、兼有供水、防洪及發(fā)電等綜合效益的?。?）型水庫，水庫總庫容667萬m3，壩高46m，壩址以上控制流域面積100km2，占全流域36.8%，河長L＝18.82km，河道比降J＝19.4‰?？h河流域地處秦嶺東段南麓的淺山丘陵區(qū)，流域內(nèi)水土流失輕微，植被良好，林區(qū)約占60%以上。汛期洪水挾帶泥沙量少，水質(zhì)優(yōu)良。但是由于供水廠建設(shè)較早，使得目前縣城供水存在以下問題。

（1）供水管網(wǎng)設(shè)施老化嚴重。

商南縣縣河水庫西干渠主要承擔(dān)著向縣城官坡水廠和縣水電站輸水的任務(wù)，這些管網(wǎng)建于上個世紀九十年代，經(jīng)過二十多年運行，老化嚴重。

（2）管護不到位，供水安全沒有保障。

長期以來，由于商盧路的多次改造，棄渣或削坡產(chǎn)生的大量土石方向下傾倒，加之局部產(chǎn)生滑坡，帶病運行多年。近年來，經(jīng)常出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象，每次都是修修補補，但始終不能從根本上解決問題，公墓以上渠道隨時都有垮塌的可能，嚴重威脅著縣城供水安全。為了從根本上解決縣城供水安全隱患，必須盡快拆除重建，同時一并對其他渠段進行加固。

（3）供水規(guī)模較小，難以適應(yīng)縣城發(fā)展需要。西干渠是根據(jù)上個世紀縣城6萬人口設(shè)計的供水規(guī)模，而目前縣城人口已近10萬。根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃，到2030年城區(qū)人口將達到16萬，加之城市的工業(yè)發(fā)展，目前供水規(guī)模已經(jīng)遠遠不能適應(yīng)城區(qū)發(fā)展需要。

為了從根本上解決縣城供水安全隱患，商南縣水務(wù)局組織技術(shù)人員現(xiàn)場踏勘和研究，確定三種重建方案。經(jīng)方案比較，最終確定為公墓以上1250m，全段拆除新修，為鋼筋混凝土斷面，公墓以下1200m，進行防滲處理。

3 水文地質(zhì)

3.1 水文

縣河流域無水文站，縣河水庫壩址以上流域內(nèi)亦無雨量站。水庫管理處設(shè)有雨量筒，但僅有零星觀測資料。在水庫下游2.5km處的商南縣氣象站具有較長系列的降水觀測資料?？h河鄰近支溝武關(guān)河上1959年1月設(shè)有武關(guān)水文站，該站是丹江支溝武關(guān)河控制站，為省級重要水文站，集水面積724km2。但本工程縣河及各支溝流域面積最大僅為155km2，流域比例不足50%，不適應(yīng)水文比擬法?？h河水庫2003年被列入國家病險水庫除險加固工程項目，于2005年11月完成除險加固，防洪標準達到50年設(shè)計、500年校核。流域內(nèi)多年平均降水量為823mm，降水量年際變化大，年內(nèi)分配不均勻。最大降雨量1307.8mm（1983年），最小降雨量 546.3mm（1978年），降水量主要集中在7月～10月，其降水量占全年降水量50%以上。多年平均輸砂量10.37萬t。

3.2 工程地質(zhì)

工程區(qū)位于秦嶺南部山區(qū)，地形西北高東南低，海拔高程400m～1000m，相對高差200m～500m。發(fā)育一、二及殘留三級階地，各級階地堆積物二元結(jié)構(gòu)清楚，上部為砂壤土、粉細砂，下部為砂卵石層。都不會產(chǎn)生滑塌、滑坡和風(fēng)化、碎石崩落等現(xiàn)象，地質(zhì)條件較好，只需作必要的襯護處理即可。但該工程所經(jīng)的渠線處于商盧路以下，經(jīng)常產(chǎn)生垮塌現(xiàn)象。

4 商南縣城供水解決對策

4.1 工程規(guī)模

為了從根本上解決縣城供水安全隱患，依據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)勘察并分析認為，需對商南縣河水庫西干渠進行拆除重建。工程分為干渠拆除、防滲處理、臨時供水措施?？h河水庫西干渠工程分為兩段：公墓以上1250m，全段拆除重建，按鋼筋混凝土斷面形式；公墓以下1200m，進行防滲抹面處理。施工期間，縣城臨時供水?dāng)M由縣河水庫溢洪道的溢流堰處架設(shè)水泵抽水，沿商盧路內(nèi)側(cè)邊溝輸水至公墓以下進入原渠道。

4.2 渠道重建加固

整個渠道重建加固分為兩段：公墓以上1250m渠道，全段拆除重建；公墓以下1200m，總體情況良好，只進行防滲抹面處理。優(yōu)點是原渠道內(nèi)側(cè)渠墻可不進行拆除，避免發(fā)生較大范圍的開挖，在保證過水能力的前提下縮窄渠道，確保該段商盧路的安全，重建段渠道整體性、安全可靠性更好，投資更省。渠道重建加固優(yōu)點是原渠道內(nèi)側(cè)渠墻可不進行拆除，避免發(fā)生較大范圍的開挖，在保證過水能力的前提下縮窄渠道，確保該段商盧路的安全，重建段渠道整體性、安全可靠性更好，投資更省。

4.2.1 公墓以上1250m拆除重建方案

原渠道設(shè)計（寬2.0m×深1.2m）為寬淺式結(jié)構(gòu)，經(jīng)過綜合分析計算，決定在滿足過水能力的情況下，重建為寬深1.6m×1.6m的斷面結(jié)構(gòu)，縮窄渠道寬度，減少工程開挖量，節(jié)約工程投資。拆除重建方案有兩種斷面形式：一是采用漿砌石鋼筋砼復(fù)合結(jié)構(gòu)，二是全鋼筋砼結(jié)構(gòu)。經(jīng)過方案比較，選擇全鋼筋砼結(jié)構(gòu)。

針對渠道內(nèi)容易產(chǎn)生泥砂淤積，在距離渠首100m處修建一座沉砂池一座，沉砂池底板高程低于渠道底板高程0.5m，池寬度與原渠道寬度相同，池長為20m，新建拉砂閘一座。另外對鳳凰山莊外側(cè)渠道上的一座泄水閘進行加固。我們也進行了全段隧洞方案的考慮，由于一段直線隧洞不能實現(xiàn)，需要折線布置，從溢洪道以下進口，至公墓下游出口，長度約1105m，局部進行襯砌。投資遠大于拆除原渠道且沿原渠線重建的投資，且施工周期需300天以上，因此，暫不考慮。

4.2.2 公墓以下渠道的防滲處理方案

公墓以下至水廠間的渠道長度1200m，總體情況良好，只需進行防滲處理，采用M15砂漿抹面，局部進行整修。

4.3 臨時供水

西干渠承擔(dān)著縣城供水的任務(wù)，施工期間必須考慮可靠的臨時供水措施。根據(jù)商南縣城用水能力水處理不小于320m3/h確定，初步確定三種臨時供水方案。

方案一：從縣河水庫抽水，管道輸水。在溢洪道的溢流壩處架設(shè)水泵，從縣河水庫內(nèi)抽水，沿商盧路內(nèi)側(cè)路邊溝布設(shè)φ400PE輸水管道，在公墓處接入原輸水渠道。管道長度1100m，估算投資為53.96萬元。根據(jù)縣城供水所需水量和溢流壩所在的位置，選定泵型為潛水泵，流量 320m3/h，揚程 25m，功率 45kw，配備兩臺（一用一備）。根據(jù)所選水泵型號和技術(shù)參數(shù)，以及經(jīng)濟流速計算確定水泵出水管道管徑為200mm，采用PE管材。

方案二：通過東干渠引水，管道輸水。從溢洪道對岸上游約200m處的東干渠引水，采用φ400PE輸水管道引至土地嶺路下跨過河道，輸水管道長度為1400m。需要配備和方案一中同一型號水泵兩臺。估算投資為66.46萬元。

方案三：土地嶺抽水方案。水庫來水通過東干渠末端放入縣河河道，在土地嶺下河道邊打三眼大口井抽水，經(jīng)水泵加壓引入原渠道。為保證充足水源，在水位線以下開挖滲渠使井與河道連接相互貫通。配套三臺潛水泵（兩臺輪流工作，一臺備用），水泵流量為320m3/h，揚程60m，功率90kw，水泵出水管徑為200mm。估算投資為48.25萬元。

經(jīng)過比較，采用從縣河水庫抽水，在溢洪道的溢流壩處架設(shè)水泵，沿商盧路內(nèi)側(cè)路邊溝布設(shè)1100mφ400PE管道的方案解決臨時供水問題，工程投資53.96萬元。其優(yōu)點主要是運行管理相對方便，可靠性相對較高，運行費用相對較低。

4.4 施工設(shè)計

本工程為縣城供水渠道，在施工期間，應(yīng)嚴格按照施工設(shè)計和施工要求施工，實行層層把關(guān)，每道工序都要驗收合格，方可進行下道工序的施工。根據(jù)施工條件及工程的施工難度，施工前應(yīng)做好各項前期準備工作，備足材料、機械，合理安排組織好施工人員和施工進度。鑒于工程任務(wù)重，工期緊、計劃施工工期安排3個月。工程所在地處于縣城北部，商南鳳凰山莊在工程上游，也是去山莊的唯一通道，所以在施工期間盡量防止開挖和堆放料場造成的道路擁堵。

5 結(jié)語

縣城供水是商南縣城重要的基礎(chǔ)設(shè)施，屬公益事業(yè)。該方案的實施從根本上解決了商南縣城供水不足問題，改善了縣城居民的生活質(zhì)量，促進社會和諧建設(shè)，為縣城的發(fā)展提供了良好的生活環(huán)境，因此工程的環(huán)境效益和社會效益非常大。

鑒于項目具有良好的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益，建議政府有關(guān)部門在加強縣城供水建設(shè)的同時，要加強政策扶持、資金保障、水源地保護及應(yīng)急供水預(yù)案等非工程措施建設(shè)，以形成較為完備的縣城供水安全保障體系。陜西水利