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后河灌区农业综合开发节水配套改造项目设计浅析

2018-03-26张闻敏

山西水利 2018年4期
关键词:支渠灌溉面积明渠

张闻敏

(运城市水务局,山西 运城 044000)

1 概况

垣曲县位于运城市东部,全县总土地面积1620km2,耕地面积1.94万hm2,灌溉面积0.93万hm2。后河灌区主要位于亳清河、允西河、西阳河3条河流切割而成的东、西两个高垣之上,部分地处历山镇。灌区设计灌溉面积0.5万hm2,共分3个片区:历山片区约0.033万hm2,东垣片区0.18万hm2,西垣片区约0.29万hm2,主要涉及垣曲县历山、古城、英言、华峰和王茅5个乡(镇)的63个行政村。灌区于1998年动工兴建,2003年开始运行,设计3条干渠总长50 km,其中总干渠20 km,设计流量3.0 m3/s,东干渠15.4 km,设计流量1.0 m3/s,西干渠14.6 km,设计流量2.0 m3/s;设计支渠12条,总长76.68 km,干斗渠29条,总长32.68 km,斗渠191条,总长214 km。

2 项目建设的必要性

2.1 灌区存在问题

后河水库为小浪底移民补偿工程,灌区范围内多为移民安置区,经过多年运行,暴露出许多严重的问题,如干渠主要存在边坡坍塌,渠道淤积等现象时常发生;支渠大部分靠路设计,随着近年来农村道路“村村通”的修建造成渠堤萎缩,渠道受到挤压,致使渠道受损,影响灌区输水的正常运行;虽然田间渠系工程随着近年来小型农田水利工程重点县的建设,基本配套完善,但由于干、支渠上游渠道损毁严重,导致无法正常输水,而难以发挥其应有的效益。

2.2 项目建设的必要性

垣曲县2017年实灌面积约0.90万hm2,后河灌区实灌面积0.299万hm2,占全县灌溉面积33.12%。当前随着科学技术的进步,社会经济的发展,灌区产业结构的不断调整,只有大力加强灌区骨干工程的建设,加强骨干工程硬件设施和管理体制的改善,建立农田水利良性运行机制,才能解决农业用水与水资源有限的矛盾,才能恢复和发挥灌区骨干工程的效益,才能促进灌区农业现代化、城镇化的发展,才能不断改善灌区环境,提高人民生活水平。

3 工程建设规模

3.1 工程等别

根据灌区提水流量、灌溉面积等工程规模指标,按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)规定,后河水库总库容为1375万m3,为Ⅲ等中型规模;后河灌区控制灌溉面积0.5万hm2,为Ⅲ等中型。工程建设内容主要是干、支渠改造,渠道流量小于5.0 m3/s,根据《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-99),工程等级为5级。

3.2 工程设计标准

灌区灌溉设计保证率为50%。

根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),工程区的地震动峰值加速度为0.15~0.20 g,地震动反应谱特征周期为0.35~0.40 s,相应的地震基本烈度为Ⅶ度,按7度设防。

4 工程建设内容

4.1 整体设计

根据项目区骨干工程存在的问题,主要对灌区干、支渠进行改造,原渠线及纵坡均不改变。

4.2 工程建设内容

4.2.1 干渠防渗改造

防渗改造干渠7.293 km(总干、东干及西干)及配套建筑物25座。其中:总干渠改造长度4.912 km,现状为砌石矩形明渠,建设内容主要为渠道底板修复4.912 km、明渠改暗渠(渠顶加拱圈)2.932 km、侧墙损毁部分修复0.2 km、退水渠防渗0.02 km;西干渠改造长度0.826 km,现状为砌石矩形明渠,建设内容主要为明渠改暗渠(渠顶加拱圈),维修建筑物2座;东干渠改造长度1.555 km,主要内容为渠道防渗,原设计为U形渠,本次改造为砌石梯形渠,配套建筑物23座。

4.2.2 支渠防渗及渠系建筑物更新改造

支渠主要是对渠道防渗及建筑物改造,现状渠道均为U形渠,结合项目区实际情况及灌区运行管理经验,本次防渗改造采用混凝土矩形渠。支渠改造长度6.217 km,其中:明渠5.52 km,暗渠(矩形渠加盖板)0.529 km,暗管0.168 km,配套建筑物85座。改造支渠分别位于东垣及西垣片区,其中:东垣改造支渠3条(二、三、四支),均为明渠,长度2.802 km,配套建筑物37座;西垣改造支渠7条(一~七支),全长3.415 km(明渠2.718 km、暗渠0.529 km、暗管0.168km),配套建筑物48座、钢管2.59 km、PVC管道19.752 km。

4.2.3 其他

修复干渠维堤道路2条,总长度2.295 km(总干渠0.854km,西干渠1.441 km),西干渠退水渠管道配套0.875 km。

5 工程效益

5.1 改善农业生产条件

项目实施后,可减少灌区渠道渗漏,同时将使工程整治范围内耕地的灌溉得到有效改善。灌区现有效控制面积0.299万hm2,工程实施后,改善灌溉面积0.201万hm2,灌溉总面积达到0.5万hm2。渠道改造后,灌溉水利用系数由现状的0.5提高到0.6,每年可节水534.8万m3。

5.2 新增农产品生产能力和产值

项目区主要作物为小麦、玉米、水果、棉花等。项目实施后,小麦亩产量由现状的320 kg提高到400 kg,棉花亩产量由现状的70 kg提高至90 kg,玉米亩产量由现状的370 kg提高至500 kg,水果亩产量由现状的1000 kg提高到1500 kg。主要作物亩均增产能力达171 kg。

5.3 生态环境效益

工程实施后,项目区的水土流失将得到进一步改善,沙尘等自然灾害对环境的影响得以减轻。随着灌区灌溉面积的恢复,对当地农业的健康、持久发展和缓解地下水资源的开采压力,保护地下水资源均起到一定的作用。

5.4 社会效益

项目建成后将促使本流域土地利用结构趋于合理,农林牧各业用地比例发生良性变化,土地利用率得到明显提高。同时在用水管理上,由灌区统一管理,统一协调,灌水秩序和灌水条件得以改善,水事纠纷将大大减少。总之,工程的实施,不仅提高了项目区的经济发展,同时促进了当地新农村建设和社会和谐,社会稳定性大大提高。

6 结语

后河灌区农业综合开发节水配套工程实施以后,改善灌溉面积0.201万hm2;每年可节水534.8万m3,灌区供水计量设施得到增加和完善,进一步规范了灌溉供水市场,增加用水透明度,减轻农民负担,提高农户用水积极性。

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