羅光琪

（江西省安?？h谷口水庫管理委員會，江西 安福 343223）

0 引言

我國水資源匱乏，水旱災(zāi)害頻發(fā)，灌溉在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的作用越來越重要[1]。由于灌區(qū)設(shè)施陳舊、年久失修、管理配套制度無法持續(xù)跟進等眾多原因，造成灌區(qū)普遍效益不高，無法達到設(shè)計目標[2]。我國的大部分灌區(qū)都建于上世紀，骨干工程老化嚴重，管理機制不健全、配水調(diào)水方式不科學，加之投資少，致使許多灌區(qū)的水資源利用率低，水資源浪費嚴重。從農(nóng)業(yè)出發(fā)，加快完善農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施，以節(jié)水增效為核心，對重要灌區(qū)進行全面的節(jié)水改造顯得十分必要。灌區(qū)節(jié)水改造就是對原有的灌溉排水設(shè)施及輔助設(shè)備進行現(xiàn)代化改擴建和完善，提高灌溉水利用效率和灌區(qū)經(jīng)濟效益。本文主要分析江西省安?？h谷口灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程的改造措施，總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗，提煉灌區(qū)節(jié)水改造共性因素與方案。

1 工程概況

谷口灌區(qū)工程是吉泰盆地糧食基地的骨干灌溉工程，氣候溫和、濕潤，多年平均氣溫18.0℃，多年平均日照時數(shù)為1700 h，多年平均降水雨1480 mm，降雨年內(nèi)分配不均勻，4月～6月的降水量占全年的50%，7月～9月炎熱少雨，僅占全年的20%，灌區(qū)內(nèi)多年平均蒸發(fā)量為950 mm。灌區(qū)多數(shù)渠段穿越丘陵地帶，為傍山渠道，也有部分橫臥田壟。灌區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件簡單，主要有基巖裂隙水、孔隙潛水等，水量均不豐富。灌區(qū)設(shè)計灌溉面積為54155畝，主要種植水稻，大部分灌溉面積分布在干渠的中下段。

2 存在的主要問題及必要性分析

2.1 存在的主要問題

2.1.1 渠系工程

①渠系配套低，灌溉系統(tǒng)混亂，灌溉效益差。從灌區(qū)渠系現(xiàn)狀看，整個灌區(qū)規(guī)劃合理，但越級取水的現(xiàn)象太多，各級渠道不匹配，干渠一竿到底。②渠道縱坡不合理，渠道淤積嚴重，影響過流，效益萎縮。③渠道邊坡太陡，常發(fā)生坍塌現(xiàn)象，堵塞渠道，影響過流流量。④地質(zhì)條件差，險工險段多，滲漏嚴重，造成水量損失太大，且危及渠道運行安全。

2.1.2 渠系建筑物

①渠系上分水口數(shù)量太多、設(shè)備不全、管理不善，造成大量水浪費。②渡槽連接部位質(zhì)量差，漏水嚴重，還危及渡槽和渠道的安全。③泄洪建筑物等設(shè)施不配套，原干渠泄洪閘運行多年，老化破損嚴重，泄洪閘無消能設(shè)施，地質(zhì)條件差，沖刷嚴重。

2.2 節(jié)水改造的必要性分析

2.2.1 改造成效分析

灌區(qū)節(jié)水改造可以更好地發(fā)揮工程設(shè)施作用，提高抗御自然災(zāi)害的能力，促進灌區(qū)農(nóng)業(yè)的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟的全面發(fā)展，繁榮灌區(qū)經(jīng)濟，使農(nóng)民的人均收入再上一個臺階，進一步提高灌區(qū)群眾的生活水平，切實解決“三農(nóng)”問題，確保農(nóng)村穩(wěn)定。

2.2.2 水資源利用效益分析

實施改造后可以改善供水功能，使現(xiàn)有水源水量滿足設(shè)計灌溉需水，改善了灌區(qū)人民生產(chǎn)、生活用水條件，增加了水費收入。灌區(qū)的維修養(yǎng)護資金得到保障，灌區(qū)管理單位的經(jīng)濟狀況得到改善，對建立節(jié)水型社會具有很大的推進作用。

綜上，應(yīng)盡快對谷口水庫灌區(qū)實施續(xù)建配套，充分發(fā)揮谷口水庫灌區(qū)的作用，促進經(jīng)濟發(fā)展和社會進步。

3 節(jié)水改造方法

（1）為防止渠道在運行過程中產(chǎn)生沖刷和淤積，渠道設(shè)計流速應(yīng)符合V不淤＜V設(shè)計＜V不沖。不沖、不淤流速符合下列規(guī)定。土渠段：V最大＜V不沖，為 1.0 m/s，V最小＞V不淤，為 0.3 m/s；砼、漿砌塊石襯砌渠段：V最大＜V不沖，為 4.0 m/s，V最?。綱不淤，為0.3 m/s。

（2）渠道邊坡根據(jù)渠道工程地質(zhì)條件確定，對原來存在的各類不合理邊坡調(diào)整為1∶1.0、1∶1.15，漿砌塊石邊坡為1∶0.5。為使渠道坡降的固定建筑物不動，可調(diào)整渠道的底坡。

（3）渠道橫斷面設(shè)計根據(jù)現(xiàn)有渠道現(xiàn)狀，地形、地質(zhì)條件，既要保證渠道安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟，也要減少占地，還要便于進行襯砌防滲和清淤管理。

（4）為方便管理，渠頂寬度：南、北干渠均為2.0 m。

4 各單位工程改造方案

4.1 渠系工程

對干渠及骨干支渠進行斷面達標、防滲減糙、加固襯護等設(shè)計，使渠系水利用率達到0.65。防滲材料比較現(xiàn)澆砼板、漿砌塊和石土工膜三種方案，從經(jīng)濟、安全角度考慮，最后選擇以現(xiàn)澆砼板為渠系主要防滲材料，對渠堤存在坍塌失穩(wěn)的采用漿砌塊石仰斜式擋墻加固。

4.2 渠系建筑物

新建、改建、加固部分渠系建筑物，更新、改造、完善部分已有建筑物的配套設(shè)施。

4.3 防滲加固方案

渠道底板采用C15砼襯砌，襯砌厚為0.1 m，渠道邊坡加固整治，根據(jù)各段不同的地質(zhì)條件及實際情況分類比較。

（1）滲漏嚴重段

根據(jù)現(xiàn)場觀察及管理人員介紹，渠道多處出現(xiàn)嚴重滲漏，這些渠段多為半挖半填段，為減小開挖，方便施工，達到防滲效果，本次設(shè)計擬采用C15砼貼坡處理，頂寬0.3 m，基礎(chǔ)寬0.5 m，基礎(chǔ)埋深0.3 m，迎水面坡比1∶0.5。

（2）塌方嚴重段

考慮到本次加固的塌方段渠道為傍山渠道。由于現(xiàn)狀邊坡陡，為減小開挖，方便施工，盡可能減少工程占地。設(shè)計擬采用M7.5漿砌塊石仰斜式擋墻處理，擋墻頂寬0.5 m，基礎(chǔ)埋深0.4 m，迎水面坡比2∶1，背水面坡比4∶1。

（3）一般滲漏段

采用C15砼預(yù)制塊護坡結(jié)合現(xiàn)澆C15砼護底方案：渠道邊坡采用厚80 mm的C15砼預(yù)制塊襯砌，底板采用厚100 mm的C15砼襯砌，渠道襯砌底寬4.2 m，邊坡1∶1.15，襯砌高度為1.05 m，護坡頂設(shè)0.2 m×0.1 m（寬×高）C15砼壓頂，設(shè)計灌溉流量為2.98 m3/s。護坡、底板及壓頂每隔5.0 m設(shè)置一條橫縫，縫寬20 mm，縫內(nèi)采用瀝青杉板填充。

5 工程數(shù)據(jù)、理論分析評價

5.1 農(nóng)業(yè)效益

灌區(qū)采用自流灌溉，無提灌站，灌區(qū)現(xiàn)狀渠系水利用系數(shù)為0.45，渠系設(shè)施完善后，渠系水利用系數(shù)達到了0.65，灌溉保證率達85%。本次規(guī)劃項目全部發(fā)揮效益后，將為灌區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供水源保證，提高灌溉保證率，使54155畝面積得以保灌。

5.2 社會效益

規(guī)劃項目實施后，將使整個灌區(qū)形成一個統(tǒng)一的灌溉渠網(wǎng)，提高灌溉保證率，使農(nóng)作物免受干旱威脅，顯著提高了農(nóng)作物產(chǎn)量，增加了農(nóng)民收入。同時提高了渠道水利用系數(shù)，減少渠道水量損失，使水資源效益得到充分發(fā)揮?？傊卷椖渴翘岣吖こ绦б?，促進社會經(jīng)濟發(fā)展和進步的公益性項目。

5.3 生態(tài)效益

項目實施后，改善了灌區(qū)內(nèi)動植物生長環(huán)境、自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，促進灌區(qū)經(jīng)濟、生態(tài)、環(huán)境健康、持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。

6 結(jié)語

對灌區(qū)續(xù)建配套和節(jié)水改造，從水資源配置、工程干渠、支渠及其配套設(shè)施的新建、改建、擴建著手，大力提高干支渠的設(shè)計過水能力，提高灌溉保證率，提高灌溉水利用系數(shù)，水資源效益得到充分發(fā)揮。工程項目的實施，在技術(shù)上可行，國民經(jīng)濟指標良好，綜合效益和社會效益顯著。