楊永成
(石頭河水庫灌溉管理局 陜西咸陽 712000)
淺析石頭河灌區(qū)節(jié)水示范園管道灌溉應用
楊永成
(石頭河水庫灌溉管理局 陜西咸陽 712000)
隨著社會發(fā)展和極端天氣的不斷頻發(fā),科學的節(jié)水設施在灌區(qū)中的應用進一步得到應用和推廣,節(jié)水設施的應用為灌區(qū)的增產農民的增收提提供了保障。
管道;灌溉;應用
1.1 概況
石頭河水庫灌區(qū)位于關中西部渭河以南,西起寶雞縣銅峪溝,東至眉縣青化鄉(xiāng)與周至縣接壤,南依秦嶺,北抵渭河,東西長42km,南北寬15km,總面積 630km2。
石頭河水庫灌區(qū)是一個多水源灌區(qū),水源有石頭河,灞王河,湯峪河,東沙河,西沙河等五條河流,皆發(fā)源于秦嶺北麓,由南向北匯入渭河。
石頭河水庫是灌區(qū)主要水源,流域面積673km2,多年平均徑流量4.48億m3,日平均流量14.1m3/s,實測最大流量1680m3/s,實測最小流量1.01m3/s。
石頭河水庫東干渠九支渠萬畝節(jié)水灌溉示范區(qū)。位于秦嶺北麓,眉縣青化鄉(xiāng)境內。東干渠九支渠灌區(qū)的一部分,九支渠灌區(qū)位于青化塬面中下部,南靠秦嶺以石頭河東干渠九支為界,北依渭河以西寶公路為界、西鄰東沙河,東接青化塬邊。
1.2 地形地貌
石頭河水庫灌區(qū)位于秦嶺北麓渭河盆地南緣結合帶附近的黃土臺塬區(qū),臺塬走向東西,波狀起伏,由南向北渭河臺階式跌落與緩傾。
項目區(qū)青化塬西南高北低,南部高程為556.5m,北部為489.5m,南北高差達65m,九支渠位于灌區(qū)南部最高處,東西走向。
青化塬面被穆橋溝由南到西北向從中部分為兩塊,即原九支渠七斗八斗控制灌溉面積。灌區(qū)南北長4.6km,東西寬2.5km,工程總控制面積11500畝。
九支渠由東干渠東沙河倒虹出口引水,工程總引水管由九支渠1+200處引水。
工程區(qū)內無不良地質現(xiàn)象,土層厚度較大,約在20~60m間,土壤為濕陷性黃土,但濕陷性較弱。工程區(qū)內地下水較為豐富,地下水埋深變化較大,南部埋深,約為155~180m,北部埋深,約為20~35m,地下水主要靠降雨、河流、灌溉補充。
石頭河灌區(qū)設施灌溉面積37萬畝,有效灌溉面積22萬畝。分屬眉縣、岐山兩縣管轄。灌區(qū)內有10個鄉(xiāng)鎮(zhèn),152自然村,總人口27.95萬人,其中農業(yè)人口26.11萬人,農業(yè)勞動力10.63萬人。農業(yè)總產值23.52億元,國內生產總值47.49億元,農民人均收入5475元。
萬畝節(jié)水示范園項目區(qū)內,共涉及橫渠鎮(zhèn)境內的宣窩、風村、青化、河灣、是石馬寺等6個村36組,區(qū)內共有農戶2150戶,人口8549人,總耕地面積12983畝。區(qū)內主要以農業(yè)經濟為主,其他產業(yè)較少。主要農作物為小麥、玉米、種植面積4400畝,經濟作物主要有獼猴桃、雜果和苗木,種植面積9120畝,獼猴桃一定形成規(guī)模,糧經種植面積比為100:195。2013年項目區(qū)內農業(yè)總收入3051.53萬元,農業(yè)人均純收入3230元,灌區(qū)各村的具體情況如表1。
表1 石頭河灌區(qū)萬畝節(jié)水示范園基本情況(2013年底)
示范園區(qū)內,有西寶中線和青果路兩條公路穿越灌區(qū),交通條件良好。農村經濟條件在全縣位于上游水平,與石頭河灌區(qū)相比,示范園區(qū)農村經濟得到了極大的發(fā)展。
根據(jù)地形條件,九支渠萬畝節(jié)水示范園分為兩個獨立的低壓灌溉系統(tǒng),整個管網為設有調壓池的開敞式自壓輸水系統(tǒng),管網是由總干管,干管和支管三級管道組成的樹枝狀管網。全部輸水系統(tǒng)為固定管網,給水栓設在支管上。其中Ⅰ干管位于灌區(qū)西側,設計流量0.26m3/s,灌溉面積4023畝,配水干管采用預應力鋼筋混凝土管,共設42條支管,805個給水栓;管徑DN400-DN600mm,管長4350.3m配水干管采用續(xù)灌,區(qū)內支管采用輪灌,干管公分4個輪灌區(qū),其中:
第一輪灌區(qū):灌溉面積928畝,設計流量0.06m3/s,支管編號從Ⅰ-1~Ⅰ-12,共設185給水栓。
第二輪灌區(qū):灌溉面積1010畝,設計流量0.07m3/s,支管編號從Ⅰ-13~Ⅰ-21,共設202給水栓。
第三輪灌區(qū):灌溉面積1015畝,設計流量0.07m3/s,支管編號從Ⅰ-22~Ⅰ-28,共設203給水栓。
第四輪灌區(qū):灌溉面積1070畝,設計流量0.07m3/s,支管編號從Ⅰ-29~Ⅰ-42,共設215給水栓。
Ⅱ干管位于灌區(qū)東側,設計流量0.34m3/s,灌溉面積5024畝,配水干管,采用預應力鋼筋混凝土管,管徑DN400-DN600mm,管長5453.8m,共設38條支管,1004給水栓。
Ⅱ配水干管灌區(qū)采用續(xù)灌,支管采用輪灌,灌區(qū)共分4個輪灌區(qū),其中:
第一輪灌區(qū):灌溉面積1337畝,設計流量0.09m3/s,支管編號從Ⅱ-1~Ⅱ-13,共設266給水栓。
第二輪灌區(qū):灌溉面積1350畝,設計流量0.09m3/s,支管編號從Ⅱ-14~Ⅱ-24,共設270給水栓。
第三輪灌區(qū):灌溉面積1115畝,設計流量0.08m3/s,支管編號從Ⅱ-25~Ⅱ-32,共設223給水栓。
第四輪灌區(qū):灌溉面積1222畝,設計流量0.08m3/s,支管編號從Ⅱ-33~Ⅱ-38,共設245給水栓。
配水支管采用VPVC管,給水栓采用GZB1-H(G)型平板閥,支管間距100~180m,給水栓布設間距約25m。由于灌區(qū)地形高差大,設計在Ⅰ、Ⅱ配水干管上均設一個調壓池。
3.1 工程項目
(1)建設青化中心站1個,建設現(xiàn)地控制點9個。
(2)將工程輸配水干管上的手動操作機構改裝為手電兩用操作機構。
(3)在主干管及東西支管上安裝流量及水位監(jiān)測設備。
(4)在各控制點安裝閘閥控制設備。
(5)各點進行現(xiàn)地控制點閘房建設。
各控制點主要工程信息參見表1。
3.2 系統(tǒng)分布
石頭河水庫東干九支渠萬畝節(jié)水示范園管道灌溉自動化監(jiān)測控制系統(tǒng)站點包括9個閥門控制、8處流量監(jiān)測以及3處水位檢測,如圖1所示。
圖1
SR01:位于東干渠九支渠進水口地面上。
SR02:位于九支渠一號斗渠進水口地面上。
SR03:位于九支渠渠首明渠段進口干管閥后。
SR04:位于九支渠渠首明渠段末端平板閘口后。
SR05:位于Ⅰ干管起始點閥后6m。
SR06:位于Ⅱ干管起始點閥后6m。
SR07:位于Ⅰ干管調壓池進口閥門前。
SR08:位于Ⅱ干管調壓池進口閥門前。
SR09:位于Ⅰ干管調壓池出口后。
經過近幾年的運行,青化灌溉站在充分利用現(xiàn)有資源的基礎上,提高灌區(qū)經營效益和社會效益方面已發(fā)揮了顯著作用,項目區(qū)恢復灌溉面積6000余畝,渠道水利用率由原來的0.43提高到0.81,年可節(jié)約水量260萬m3,由于灌水保證率的提高,年畝均可增產糧食390kg,經濟作物畝均增收1120元,項目區(qū)年可總增收1160萬元。該項目的實施,促進了灌區(qū)農業(yè)結構調整,改善了灌區(qū)農村生產面貌,增加了農民后期經濟收入;同時采用自動化系統(tǒng)進行操作,管理整個管網系統(tǒng),不僅減少了管理人的勞動強度,并且減少了管理人員,節(jié)約了管理單位的管理成本;通過以上數(shù)據(jù)反映節(jié)水示范園在石頭河灌區(qū)中的提高水利用率、管理成本、社會效益及為農民增收和農村致富效益特別顯著。
S275
A
1004-7344(2016)09-0108-02
2016-3-10
楊永成(1977-),男,工程師,本科,主要從事水利工程管理工作。