王俊鹏

（新乡市大功引黄供水有限责任公司，河南 新乡 354000）

1 工程概况

大功引黄灌区为国家特大型引黄灌区，新乡市大功引黄灌区东大宫提水泵站工程，位于河南省黄河以北的豫北平原，设计灌溉面积16.87 万hm2；灌区在新乡市境内灌溉区域全部处于封丘县境内，设计灌溉面积4.33万hm2。灌区渠首工程位于封丘县境内，为多口门引黄河水，现有顺河街、三姓庄、东大功闸3处引水口门，3处引水口门可单独或联合引水，下接引水渠互相贯通，通过引水渠进入穿堤闸后输入总干渠，引水条件良好。顺河街引水口门设计流量25 m3/s ，三姓庄引水口门设计流量40 m3/s，东大功引水口门设计流量70 m3/s。

2 水文气象

大功灌区新乡市封丘县区域属黄河支流天然文岩渠流域，为黄河冲积平原，地势西南高，东北低，高程从87 m 下降到60 m，地面平均坡度为1/6 000。由于历受黄河迁徙泛滥的影响，遗留故道、窜沟、坡洼、沙丘很多，地形起伏变化较大。灌区属暖温带大陆性季风型气候，四季分明；冬季寒冷，雨雪稀少，多北风；春季温暖，干旱、多风，日照时间长，蒸发量大；夏季炎热，雨水集中，多暴雨，易形成旱涝。秋季凉爽，光热水均较适中，温差较大，有利于作物的生长发育。

3 建立提水泵站的必要性

自2002年小浪底水利枢纽开始运行以来，连续十多年的调水调沙，导致黄河主河槽显著切深，灌区渠首处河床已累计下切达2 m 以上，黄河水位明显降低，引水口门闸前水位下降造成引水量显著减小，当黄河流量在1 000 m3/s时，三个引水口门合计可以引水量约10 m3/s，而当在500 m3/s 时，闸前水位已经低于闸底板，造成黄河有水、但引水闸却引不出来水的极端问题，造成灌溉面积严重衰减，给灌区增收增产造成了很大压力，水源问题已对灌区灌溉产生了严重影响，成为制约灌区正常运行最突出的问题。因此，为解决因黄河水位下降造成的引水量不足的问题，在灌区渠首处修建提水泵站是十分必要的。

4 大功引黄灌区东大宫提水泵站工程

4.1 设计标准

通过新乡市大功引黄灌区东大宫提水泵站工程的建设，可有效提高渠首引水水量和效率，设计总提水流量为30 m3/s，其中第一期工程设计提水流量20 m3/s，二期扩容流量10 m3/s，灌区灌溉设计保证率为50%。

根据《泵站设计规范》的规定，此工程等别为Ⅲ等，工程规模为中型，建筑物级别为3级。工程防洪标准采用当地黄河流量为4 000 m3/s时的标准设防。当黄河发生超过此泵站设计防洪标准的洪水时，按照黄河河务部门的防洪调度指示，以不影响黄河防洪安全为准则，采取防洪安全措施，必要时对泵站进行拆除撤离。

根据《中国地震动参数区划图》查得项目区地震动峰值加速度为0.15 g，对应地震基本烈度值为Ⅶ度，此工程抗震设防按Ⅶ度进行设计。

4.2 工程建设内容

此次大功引黄灌区东大宫提水泵站工程新建浮坞式提水泵站1处，主要建设内容包括：新开挖进水前池1处（同时作为浮坞池使用），池内布置3只浮箱体，每只浮箱上布置4台（套）水泵及配套设施，新开挖前池进水渠150 m 长，新开挖出水池100 m，新建彩钢板管理房144 m2，铺设混凝土道路长252 m，铺设三七灰土道路长332 m，地面硬化2 046 m2，新凿机井1眼及配套附属设施，防护网2 000 m2；架设10 kV 电力线路长3 km，铺设低压电力线路长900 m，新建配电房80 m2及配套高低压配电柜、控制柜等；东大宫防沙闸前引水渠清淤427 m，黄河嫩滩疏浚600 m。

4.3 工程总布置

此工程建设地点位于新乡市大功引黄灌区东大宫引水渠防沙闸上游引水渠约150 m 右岸处。总体布置上主要由引水渠、进水前池（包括浮坞设施设备等）、出水池、输水渠、管理设施、电力线路等部分组成。

此工程在距离东大宫防沙闸上游约150 m 处的右岸处开挖泵站进水前池、池内设置浮箱、浮箱上设置水泵；在进水前池上游侧引水渠右岸开口，新开挖进水渠与前池相连，引水入前池；在进水前池下游侧设出水池、水泵出水管通至出水池、出水池出口与防沙闸前引水渠相连、通过防沙闸向下游输水。当黄河流量水位不能满足自流引水条件时，在前池进水渠与现状引水渠开口处下游的引水渠上设置临时土围堰，将水引入进水前池、泵站运行、提水灌溉等，而当黄河流量水位满足自流引水条件时，将引水渠上的土围堰挖开、并堵住泵站进水渠口，泵站停止运行、来水通过现状引水渠自流向下游输水。依据夹河滩水文站近几年的水文泥沙观测资料，平均含沙量为3.21 kg/m3，七月调水调沙期间，最大断面平均含沙量为68.70 kg/m3，为减少水泵设备的磨损，在此期间水泵停止运行，不再抽水。

4.3.1 进水池工程

进水前池特征水位分别为：设计运行水位为74.76 m，最低运行水位为73.99 m，最高运行水位为75.30 m。泵站特征扬程为：设计扬程4.28 m，最高扬程5.00 m。最低扬程3.74 m。设计确定单座浮箱体长20 m，宽7.60 m，高1.30 m。

进水前池同时作为浮坞池，采取梯形断面形式，池底高程为71.00 m，池底东西方向长68 m、南北方向宽15 m，边坡在高程75.80处设二级平台宽3 m，平台以下边坡为1∶2，深4.80 m，采用钢筋混凝土护坡，平台以上为土质边坡，边坡1∶2.50至前池堤顶79 m（现状地面高程）。前池进水采取从南向北正向进水方式，在引水渠右岸开口，通过新开挖进水渠连接至前池南岸进口，新开挖进水渠底宽11.50～30.00 m、边坡1:2.50至地面79 m；水泵出水管由南向北、穿过隔堤、出水入出水池。

4.3.2 出水池工程

出水池特征水位分别为：设计运行水位为75.95 m，最低运行水位为75.30 m，最高运行水位为76.45 m。泵站特征扬程为：最高扬程5.00 m，最低扬程3.74 m。

出水池采用输水明渠形式，与进水前池平行东西走向，横断面为梯形断面，接入东大宫防沙闸前现状引水渠，底宽为8 m，池底高程为74.80 m，边坡为1∶2至现状地面高程79 m，混凝土全断面护砌。前池进水口以上开挖变底宽进水渠与现状引水渠右岸开口相连，从前池进水口池底高程71 m开始，按纵坡比降为1/5 000 向上游延伸，进水渠底宽从底宽30 m 渐变至11.50 m，边坡1∶2.50开挖至原引水渠开口，并顺引水渠向上游延伸至黄河主流，对现状引水渠按底宽11.50 m，老滩边坡1∶2.50、嫩滩边坡1∶2进行清淤整修，其中处于老滩内的长度427 m，处于嫩滩上的长度为600 m。

4.3.3 泵站

上下浮箱交通方式采取在出水管道上方设置栈桥，一体式与岸上相连通。单座浮箱泵站装机选择4 台ZL2810C-4 型水泵，单台水泵设计流量1.67 m3/s，配用电机功率为132 kW，单座浮箱总装机528 kW。每只浮箱上水泵为一字型布置，为方便泵站运行，在浮箱上设置副厂房，其布置在浮箱一侧用来放置电气控制柜等设施。泵站需架设10 kV 供电线路通到防洪子堤外侧的河务管理部门院落内，在该管理院落内布置变压器，根据泵站的水泵装机总容量以及管理要求，设置2 台变压器，分别为1 600、800 kVA 的油浸变压器，总容量2 400 kVA，配套高低压供电设备，从变压器引出低压线路至3条浮箱上的现场控制柜，从现控柜在分别连接至各台水泵电机。

5 大功引黄灌区东大宫提水泵站工程管理

大功灌区东大宫提水泵站工程的实施由新乡市水利局成立新乡市引黄灌区水源工程改造项目建设管理局，作为该项目法人，对该工程的建设进行管理。项目实施严格实行项目法人责任制、招标投标制、建设监理制三项制度建设，严把工程建设质量关和资金使用关，专职专账，专人负责。

新乡市成立了大功灌区管理处，统一管理总干渠；封丘县成立了灌区管理所。管理单位主要是管理维修渠系、建筑物及引水、配水等管理工作。

6 总结

新乡大功引黄灌区东大宫提水泵站工程是解决因黄河调水调沙、河床下切、水位下降，引水口门无法正常引水的关键工程措施，是灌区正常运行、发挥效益的关键所在。项目实施后，可有效增加灌区引黄水量，可有效改善灌溉面积0.39 万hm2，有效补充地下水资源，并可向下游市县输水。

大功灌区自恢复开灌以来，封丘县东、西干渠灌溉堤背洼地，发展水稻，取得了较好的经济效益；总干渠及各渠系放水后，除正常灌溉外，还兼顾补充地下水功能，为当地农村抗灾、减灾，改善水利生态环境，改良土壤，发展优质特色经济，农业逐年增产，促进农民致富和农业发展发挥了重要作用，获得了较好的经济效益和社会效益。