王炳 華陳濤(南京江地土地開(kāi)發(fā)咨詢服務(wù)有限責(zé)任公司,江蘇 南京 210036)
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東海縣西部丘陵地區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)水源工程設(shè)計(jì)
——以東??h山左口鄉(xiāng)團(tuán)林村高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)為例
王炳華陳濤
(南京江地土地開(kāi)發(fā)咨詢服務(wù)有限責(zé)任公司,江蘇南京210036)
[摘要]國(guó)土資源“十三五”規(guī)劃綱要提出“十三五”期間確保建成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田0.53億hm2,力爭(zhēng)0.67億hm2,建設(shè)任務(wù)艱巨,江蘇省東??h作為全國(guó)116個(gè)國(guó)家基本農(nóng)田保護(hù)示范區(qū)之一,加大土地整治力度,完善基礎(chǔ)設(shè)施配套,特別是西部丘陵地區(qū)旱澇保收高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)尤顯必要和緊迫。基于此,通過(guò)對(duì)東海縣西部丘陵地區(qū)水源工程進(jìn)行設(shè)計(jì),為丘陵地區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)水源工程設(shè)計(jì)提供參考建議。
[關(guān)鍵詞]丘陵地區(qū);水源工程;設(shè)計(jì);東??h
糧食安全是關(guān)系我國(guó)社會(huì)穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家自立的全局性重大戰(zhàn)略問(wèn)題。李克強(qiáng)總理在2014年政府工作報(bào)告中明確指出“確保谷物基本自給、口糧絕對(duì)安全,把13億中國(guó)人的飯碗牢牢端在自己手中。”確保糧食安全必須要堅(jiān)持最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度,堅(jiān)守耕地保護(hù)紅線,加大土地整治力度,提高耕地質(zhì)量,特別是基本農(nóng)田質(zhì)量,對(duì)因基礎(chǔ)設(shè)施配套不完善而致使糧食產(chǎn)量不高的耕地,要因地制宜、加大投入,加強(qiáng)旱澇保收高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)。
東??h位于江蘇省東北部,黃淮平原的東南緣,沂沭河下游,境內(nèi)地形起伏較大,自西北向東南傾斜,以石安河的走向?yàn)榻?,西至西北多丘陵崗地,東至東南以湖洼平原為主。2014年年底,東??h耕地面積為122 542.360 9 hm2,基本農(nóng)田面積111 645.034 1 hm2,其中西部丘陵地區(qū)耕地面積59 438.060 7 hm2,基本農(nóng)田面積54 190.343 4 hm2,以種植小麥、玉米等旱作物為主。多年來(lái),東海縣西部丘陵地區(qū)由于缺乏有效灌溉設(shè)施,農(nóng)作物產(chǎn)量受自然因素制約情況嚴(yán)重,特別是2011年因遭受秋、冬、春三季連旱,農(nóng)作物產(chǎn)量大幅降低,部分地塊甚至出現(xiàn)絕收現(xiàn)象。東海縣作為國(guó)家確定的116個(gè)國(guó)家基本農(nóng)田保護(hù)示范區(qū)之一,加大土地整治力度,完善耕地基礎(chǔ)設(shè)施配套,特別是西部丘陵地區(qū)灌溉水源工程建設(shè),加強(qiáng)旱澇保收高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)尤顯必要和緊迫。該文以東海縣山左口鄉(xiāng)團(tuán)林村為項(xiàng)目區(qū),探討東海縣西部丘陵地區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)水源工程設(shè)計(jì)過(guò)程。
1.1項(xiàng)目區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況
東海縣山左口鄉(xiāng)團(tuán)林村位于東??h西部丘陵地區(qū),總面積704.064 1 hm2,總?cè)丝? 946人,耕地面積562.340 4 hm2,全部為旱地,現(xiàn)有基本農(nóng)田面積496.391 7 hm2,主要種植小麥、玉米等農(nóng)作物,正年份667m2平均糧食產(chǎn)量400kg左右。
1.2項(xiàng)目區(qū)水源設(shè)施概況
項(xiàng)目區(qū)地處丘陵地區(qū)腹地,周邊既沒(méi)有可利用的外來(lái)水源,又缺少可用來(lái)蓄積降雨的水庫(kù),目前其可利用灌溉水源主要為大口井及自然降雨,灌溉方式為老百姓采用噴灌機(jī)進(jìn)行噴灌。為了解決干旱問(wèn)題,20世紀(jì)七八十年代項(xiàng)目區(qū)建設(shè)過(guò)一批大口井,但是由于建設(shè)年代久遠(yuǎn),管護(hù)資金不到位等原因,大口井大多淤積嚴(yán)重,井壁塊石脫落,可用水量十分有限。目前項(xiàng)目區(qū)內(nèi)可利用的大口井15座,全部為20世紀(jì)七八十年代所建,大口井深8 m,上口直徑15 m,而且分布不均勻。
1.3項(xiàng)目區(qū)自然條件概況
項(xiàng)目區(qū)處于南北氣候過(guò)渡地帶,年平均日照時(shí)間2 394 h,無(wú)霜期218 d,年平均降水量為912.3 mm,但分布不均,年際變化較大,最多為1 346.3 mm,最少為514.6 mm,年內(nèi)降水也不均,6—9月降水量占總降水量的70%左右,冬小麥生長(zhǎng)的7個(gè)多月中,雨量?jī)H270.6 mm,不到全年的30%,易使無(wú)條件灌溉的地塊形成冬旱和春旱。
2.1水源工程可供選的方案
根據(jù)地質(zhì)資料,東??h境內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造為我國(guó)東部的郯廬大斷裂帶,南北走向,從桃林鎮(zhèn)桃西村延伸至李埝鄉(xiāng)的邵家村,由于地殼的多次活動(dòng)老地層發(fā)生了褶皺,又出現(xiàn)新的斷裂,造成沿洪夏公路走向的低次序斷裂,被當(dāng)?shù)厝罕姺Q(chēng)為一條水龍,淺層地下水豐富??h內(nèi)地下水比較充沛的是火成巖侵入體即花崗閃長(zhǎng)巖,因受地殼運(yùn)動(dòng)的磨擦擠壓破壞,形成地下淺層裂隙水,成為地下水的儲(chǔ)存場(chǎng)所,主要分布在桃林鎮(zhèn)的陳洲村、道埝村、徐塘村等,和山左口鄉(xiāng)的團(tuán)林村、芝麻巷村等。根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的地質(zhì)狀況,采用大口井和機(jī)井兩種方案都可以在地下提水,滿足農(nóng)作物灌溉需要。
2.2水源工程方案的選擇
項(xiàng)目區(qū)內(nèi)現(xiàn)有15座大口井,當(dāng)?shù)赜谐墒斓慕ㄔO(shè)經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,并且大口井被當(dāng)?shù)厝罕娛褂枚嗄?,比較容易接受。但是,大口井的上口直徑達(dá)15 m,占地較多,在一定程度上加劇了耕地零碎化,不方便大型機(jī)械的使用,不利于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進(jìn),并且由于大口井的上口沒(méi)有遮擋措施,秸稈、雜草等垃圾容易被老百姓扔進(jìn)井內(nèi),造成淤積,還存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。另外,正常年份大口井的出水量可以保障,如果遇到較為嚴(yán)重的旱災(zāi),地下水位下降,大口井的出水量會(huì)受到嚴(yán)重影響。
機(jī)井的占地不到1 m2,占地少,不妨礙大型機(jī)械的使用,而且可以在機(jī)井的上口預(yù)制混凝土井蓋,既可以防止雜物進(jìn)入井內(nèi),造成淤積,又可以保證安全。另外,由于機(jī)井井管較深,受旱災(zāi)影響較小,另外,通過(guò)對(duì)比本地兩種水源工程的造價(jià),成本相差不大。因此,項(xiàng)目區(qū)規(guī)劃采用打機(jī)井的方案來(lái)解決項(xiàng)目區(qū)的農(nóng)作物灌溉問(wèn)題。
3.1機(jī)井出水量的確定
經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘和與當(dāng)?shù)厮块T(mén)人員溝通,參照《東??h水利志》,本次規(guī)劃取單井設(shè)計(jì)出水量為25 m3/h。
3.2井用水泵選型
此次規(guī)劃取單井設(shè)計(jì)出水量為25 m3/h,根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn),地下水位埋深約12 m,機(jī)井動(dòng)水位大于10 m,選用深井潛水電泵。本次設(shè)計(jì)選用QS25-26-3型充水式小型潛水電泵。經(jīng)統(tǒng)計(jì),需配置潛水泵的機(jī)井共151眼,需配置水泵151臺(tái)。
3.3井管設(shè)計(jì)
此次設(shè)計(jì)選用鋼筋混凝土管。按照《機(jī)井井管標(biāo)準(zhǔn)》(SL154-2013)執(zhí)行,井管單節(jié)長(zhǎng)4 m,管間焊接。此次設(shè)計(jì)采用穿孔過(guò)濾器,穿孔管為鋼筋混凝土管,開(kāi)孔率取15%,外包60目絲網(wǎng)濾網(wǎng)。濾料料為粒徑5~8 mm的粗砂或碎石,管與孔壁間填充濾料厚度為100 mm,濾填濾料時(shí)必須對(duì)稱(chēng)均勻填實(shí),并使井管居于井孔中心。
3.4新建機(jī)井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
根據(jù)《機(jī)井技術(shù)規(guī)范(GB/T50625-2010)》的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)農(nóng)田灌溉用機(jī)井:成井泥孔直徑為70 cm,機(jī)井采用機(jī)械成孔。井管采用內(nèi)徑為40 cm的混凝土管,井深60 m,機(jī)井上部12 m長(zhǎng)選擇混凝土實(shí)管作井壁管;中間采用濾水開(kāi)孔混凝土管,外包80目泥孔濾網(wǎng)布,泥孔與井管之間充填級(jí)配碎石作為濾料層,井管單節(jié)長(zhǎng)4 m,采用鋼筋焊接固,為保證安全,井口高出地面0.5 m,并在井口覆蓋預(yù)制混凝土井蓋。
《國(guó)土資源“十三五”規(guī)劃綱要》提出“十三五”期間確保建成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田0.53億hm2,是“十二五”期間建設(shè)任務(wù)的兩倍,建設(shè)任務(wù)更加艱巨,通過(guò)對(duì)東??h西部丘陵地區(qū)水源工程設(shè)計(jì),完善項(xiàng)目區(qū)灌溉設(shè)施配套,嚴(yán)格落實(shí)“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略,為實(shí)現(xiàn)“十三五”規(guī)劃綱要提出的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。
[中圖分類(lèi)號(hào)]F321.1
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]1674-7909-(2016)03-75-2