桐柏县水库工程存在问题及建议

2023-01-03王保玉

河南水利与南水北调 2022年5期

王保玉

（桐柏县水利局，河南桐柏 474750）

1 基本情况

桐柏县位于河南省南部豫鄂两省交界处，是千里淮河的发源地，属亚热带季风性湿润气候。全县多年平均降雨量1 130 mm，自然面积1 915 km2，下辖18个乡镇（园区），有大小河流58条，中型小型水库108 座（其中，中型水库4 座，小型水库104 座）。小水库数量居南阳市之首。这些水库中有105座建于20世纪50至70年代。3座建于20世纪90年代，大多水库设计标准较低，加之经过多年运行，管理措施跟不上，不同程度出现坝体单薄，渗漏，滑坡，输水洞设施破损等危及大坝安全的诸多问题。2008 年开始，国家实施水库除险加固工程，经过安全鉴定，桐柏县有106座水库被鉴定为C类坝。自2008年开始至2021年，国家和省级、市级投资22 100 万元，陆续对桐柏县106 座水库进行了除险加固，水库险情得到解除，为水库安全度汛奠定了坚实的基础。

2 水库工程存在的问题

2.1 输水洞取水形式存在的问题

桐柏县水库除险加固工程输水洞主要采取3种取水形式：

一是闸门形式，适用于较大的水库。赵庄、二郎山、石步河3座中型水库和银盘河、清淮、尤庄、桐树庄、莲庄、丁庄、后河、学屋庄、栗园等9座小（1）型水库及蒋河等12座小（2）型水库采用此种形式取水。这种取水形式的优点是输水量大，流量易于控制，在汛期调洪时能够有效快速参与泄洪，担负着泄洪和灌溉两种职能。缺点是，需专业人员操作养护，运行维护成本较高。同时，闸门进水口位于死水位处，水温较低。据现场测量，输水洞出口水温夏季可低于环境气温15°以上，直接灌溉农田极不利于农作物生长。特别是小水库，水从水库流出来后直接进入农田灌溉农作物（桐柏县主要是水稻），与利用塘堰灌溉的水稻长势明显有差别，水稻亩产量相差100 kg以上，当地群众反映强烈。但对中型水库和小（1）型水库来说，灌溉面积较大，渠道较长，放出的库水经过渠道输送时水温逐渐提高，对农作物影响相对较小。

二是折悬臂式输水洞。折悬臂式输水洞是在死水位处设输水洞，进口设铸铁盖板，盖板临岸侧以转轴与底座连接，盖板另一侧上部垂直盖板设悬臂，悬臂顶端连接钢丝绳与岸上卷扬机相连，利用卷扬机牵拉盖板进行开启。桐柏县共有15 座水库采用这一形式。这种取水形式的优点是施工简单，操作方便、安全，但也有明显缺点。主要是维修困难，运行成本较高。输水洞取水口位于死水位，水位较深，水温低，放水时水出库后就进入农田，低温水不利于农作物生长；这种取水形式流量小，在汛期泄水或紧急维修时放水需要较长时间，难以发挥明显作用；另外，对取水口盖板进行维修时需把水库水放空，浪费大量水资源，维修成本极高。由于取水口盖板处水深压力大，需用较粗钢丝绳，成本较高；钢丝绳易锈蚀，平均不足3年就要更换一次，运行成本较高。

三是爬坡漏形式。桐柏县共有67 座小（2）型水库采用这种形式。在坝坡或山坡上，建斜卧管与水平输水洞相连，在斜卧管上每1 m左右设一进水口，根据水深可设5～10个进水口，以树桩堵塞。取水时，先从高处取水口开始，拔开堵塞取水口的树桩即可放水。爬坡漏形式取水是群众多年形成的传统取水形式，操作方便，不需专业人员即可操作，所用树桩可就地取材，维修更换方便，灌溉用水取自水库表层，水温与环境温度基本一致，有利于农作物生长，这种形式深受群众喜爱，小（2）型水库输水洞主要采用这种形式。

2.2 水库淤积问题

经过多年运行，水库不同程度存在淤积问题。2020年，桐柏县遭遇特大旱情，水库水位急剧下降，60座水库降至死水位以下，其中干涸16座（小（1）型水库一座，小（2）型水库15座）。管理人员利用无人机对干涸的16 座水库淤积情况进行测量：16 座水库原总库容572 m3，减少161 m3，减少率28.10%；原兴利库容336 m3，减少107 m3，减少率31.80%；原死库容21 m3减少9.60 m3，减少45.70%。依此推算，桐柏县104座小水库减少总库容1 103 m3、减少兴利库容761 m3、减少死库容62.40 m3。16 座水库灌溉面积由560 hm2减至380 hm2。减少了32.10%，据此推算，桐柏县小水库灌溉面积减少了207.67万hm2。年直接经济损失超过千万元。