賀志馨
(陜西省白水縣林皋水庫管理處,陜西白水715600)
林皋水庫灌區(qū)位于白水縣城東南部,灌區(qū)轄5鎮(zhèn)65個(gè)行政村,設(shè)施灌溉面積8.2萬畝,有效灌溉面積5.7萬畝。2005年完成了水庫除險(xiǎn)加固,水庫總庫容3 300萬m3,興利庫容1 650萬m3,目前運(yùn)行正常。
林皋水庫中型灌區(qū)有干支渠14條,其中,干渠1條,支渠8條,分支5 條,總長 109.07 km。已襯砌 49.46 km,襯砌率 45.3%,已襯砌完好渠道18.02 km,已襯砌完好率36.4%,干支渠各類建筑物442座,完好68座,完好率15%。近年來,農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)已在灌區(qū)改造中低產(chǎn)田2.9萬畝,使灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件有了較大的改善。由于資金短缺和管理不到位,造成水利骨干工程破損嚴(yán)重,供水能力低,滲漏損失大,使改造了的田間工程難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期效益目標(biāo)。
1)干支渠老化失修,破損嚴(yán)重,滲漏大,險(xiǎn)段多,抽水站機(jī)電設(shè)備需更新。一是渠首段和隧洞出口段淤積嚴(yán)重,影響干渠安全行水,需開挖疏浚;多段為高填方渠段,因渠底塌陷,襯砌板老化等原因,渠道滲漏大,需疏浚襯砌改造;二是抽水站機(jī)電設(shè)備老化失修,備件淘汰,裝置效率低下,嚴(yán)重影響工程效益的發(fā)揮。
2)干支渠建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低,運(yùn)行時(shí)間長,襯砌率低。灌區(qū)干渠1條,長28.05 km,雖已全部襯砌,但襯砌完好率只有51%。支渠總長65.02 km,已襯砌17.05 km,占總長的26%,襯砌完好渠道3.54 km,襯砌完好率21%;分支渠總長16 km,目前因損毀已無法運(yùn)用。
3)干支渠系建筑物設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低,破損嚴(yán)重,影響灌區(qū)正常行水。灌區(qū)干支渠系建筑物共442座,需改造加固374座。其中,干渠建筑物共112座,完好46座,完好率41.07%,需改造加固66座,支渠建筑物330座,完好22座,完好率8.76%,需改造加固308座。
4)灌區(qū)管護(hù)設(shè)施老化失修,配套不全,基層單位辦公和生活條件差,對管理工作造成不良影響。灌區(qū)有管理站6處,均是上世紀(jì)70年代所建的舊窯洞,有2處已成危房。
5)量水設(shè)施設(shè)備及信息化系統(tǒng)建設(shè)滯后,影響了灌區(qū)管理水平的提高。
根據(jù)國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)的方針政策、管理辦法和白水縣林皋水庫灌區(qū)水利骨干工程存在的主要問題,節(jié)水配套改造項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容:(1)干支渠開挖疏浚4條,長19.46 km。干渠開挖疏浚,長度8.76 km,其中塬邊干渠開挖疏浚2.81 km,隧洞開挖疏浚3.878 km,塬面干渠開挖疏浚2.07 km。支渠開挖疏浚長10.7 km,其中新二支開挖疏浚4.3 km,老二支開挖疏浚2.7 km,紅旗抽水站支渠開挖疏浚3.7km。(2)干支渠道襯砌防滲9條,長36.96 km。(3)建筑物改造226座:生產(chǎn)橋72座,隧洞豎井23座,水閘25座,倒虹6座,跌水22座,量水堰11座,斗門67座。(4)改造紅旗抽水站1座:更新機(jī)泵3臺(tái)(套),更新630 KVA變壓器1臺(tái),改造廠房120 m2。
根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50288-99)、《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000),林皋水庫灌區(qū)灌溉面積8.20萬畝,屬中型灌區(qū),工程等級為Ⅲ等,建筑物的防洪標(biāo)準(zhǔn)按10年一遇洪水設(shè)計(jì)。干支渠流量小于5 m3/s,干支渠及其建筑物按5級設(shè)計(jì)。
2.2.1 項(xiàng)目規(guī)劃
平面布置和縱橫斷面確定:林皋水庫灌區(qū)已運(yùn)行40余年,干、支、斗渠骨架已經(jīng)形成,多年運(yùn)行表明渠線平面布置合理,滿足灌區(qū)灌溉要求,本期規(guī)劃渠系平面布置維持原狀。設(shè)計(jì)流量及渠道比降依據(jù)灌溉面積和地形條件進(jìn)行復(fù)核。渠道橫斷面設(shè)計(jì)結(jié)合原斷面結(jié)構(gòu)形式及破損情況選取工程量小、造價(jià)低、施工方便的方案。并在初步設(shè)計(jì)中進(jìn)一步優(yōu)化細(xì)部結(jié)構(gòu)。
2.2.2 選項(xiàng)原則
林皋水庫灌區(qū)節(jié)水配套改造項(xiàng)目節(jié)水配套改造項(xiàng)目,以渠道襯砌改造和渠系建筑物更新改造為主。依據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50288-99),本著技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、管理運(yùn)行方便的原則,優(yōu)先選擇保證項(xiàng)目區(qū)骨干工程輸水順暢,正常運(yùn)行和增加供水能力,節(jié)水效益突出的項(xiàng)目,以滿足農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)需水要求。
2.2.3 主要單項(xiàng)工程技術(shù)方案比較及設(shè)計(jì)
(1)設(shè)計(jì)流量的確定。①干渠原設(shè)計(jì)灌溉面積11.23萬畝,原設(shè)計(jì)流量 2.0 ~3.6 m3/s,加大流量 2.5 ~4.5 m3/s。設(shè)計(jì)調(diào)查灌區(qū)面積8.20萬畝,按原設(shè)計(jì)的灌溉模數(shù)復(fù)核,設(shè)計(jì)流量應(yīng)為1.46~2.6 m3/s。方案選擇中,將進(jìn)行原設(shè)計(jì)流量和復(fù)核流量的襯砌斷面對比,采用工程量小,造價(jià)低的流量作為本期設(shè)計(jì)流量。②支渠8條,分支渠5條,控制面積與原設(shè)計(jì)基本相同,渠道比降不變,考慮支渠集中用水的習(xí)慣,設(shè)計(jì)流量仍維持原流量不變
(2)改造工程技術(shù)方案比較及設(shè)計(jì)。①干渠襯砌改造長度2.132 km,為保持渠道穩(wěn)定性并考慮施工方便,工程量小,投資省等因素,拆除舊砌體,對原沉陷渠道進(jìn)行加固,修整斷面,進(jìn)行砼襯砌改造。設(shè)計(jì)對干渠襯砌防滲進(jìn)行了四種方案比較,即第一方案原梯形斷面,預(yù)制砼板襯砌;第二方案原梯形斷面,現(xiàn)澆砼板;第三方案設(shè)計(jì)流量,弧底梯形現(xiàn)澆砼襯砌;第四方案復(fù)核流量,弧底梯形現(xiàn)澆砼襯砌。經(jīng)過對四種方案綜合比較,設(shè)計(jì)流量,弧底梯形現(xiàn)澆砼襯砌雖然施工較復(fù)雜,但渠道水流條件好,較好地解決了干渠比降小,易淤積的問題,且造價(jià)適中,故設(shè)計(jì)選擇第三方案。干渠襯砌改造設(shè)計(jì)方案采用弧底梯形斷面設(shè)計(jì),弧底半徑2.414 m,邊坡1:1,采用C15·F50·W4砼現(xiàn)澆,設(shè)計(jì)板厚8cm,砼板下鋪設(shè)一布一膜復(fù)合土工布,規(guī)格為0.25 mm+100 g/m2。②干渠建筑物。水庫放水洞工作閘、河道閘和渠首引水閘以及干渠上的紅旗抽水站、新二支、老二支等進(jìn)水閘、節(jié)制閘聯(lián)合建筑物共14座,均為木閘板已破爛不堪,無法使用。對節(jié)制閘、進(jìn)水閘的閘門進(jìn)行更新,選用2×2 m鑄鐵閘門,成套供應(yīng),拆除砼168 m3,拆除漿砌石310 m3,預(yù)制安裝C25砼板28 m3,現(xiàn)澆C20砼118 m3,鋼筋制安6.6 t。干渠倒虹4座,長372 m。經(jīng)多年運(yùn)行,倒虹進(jìn)出口砌體裂縫,滲漏嚴(yán)重,直接影響倒虹安全。倒虹改造主要拆除砼82 m3,現(xiàn)澆C20砼85 m3。隧洞豎井為過去施工運(yùn)料通風(fēng)所建,井深15 m~25 m。因年久失修,出現(xiàn)塌陷破壞,堵塞渠道。需砌筑M7.5漿砌石520 m3,預(yù)制安裝C25砼板3.5 m3。現(xiàn)狀生產(chǎn)橋均為砌石拱橋,設(shè)計(jì)荷載低,大部分已出現(xiàn)裂縫成為危橋。改造橋采用現(xiàn)澆鋼筋砼板橋,橋?qū)?.5 m,跨度依渠過水?dāng)嗝鎸?shí)際確定,設(shè)計(jì)荷載按汽20-掛100。需拆除現(xiàn)狀砼188 m3,M7.5漿砌石260 m3,預(yù)制安裝C25砼板130 m3,現(xiàn)澆C20砼84 m3。干渠9座跌水,砌石勾縫脫落、消力池?fù)p毀。對跌水進(jìn)行維修加固,拆除砌石268 m3,M7.5漿砌石275 m3。③支渠改造工程。橫斷面方案比較。項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有支渠3條,總長31.32 km。原斷面均為梯形,其中已襯砌渠道7.01 km,土渠24.31 km。支渠控制面積0.62~1.44萬畝,設(shè)計(jì)流量 0.6~0.75 m3/s。支渠橫斷面及襯砌防滲方案選擇以新二支渠為例進(jìn)行比較。橫斷面改造方案分為:梯形預(yù)制砼板重砌、梯形現(xiàn)澆砼板、弧底梯形現(xiàn)澆砼、U形渠現(xiàn)澆砼。經(jīng)過綜合比較,認(rèn)為弧底梯形現(xiàn)澆砼雖然施工較復(fù)雜,但渠道水流條件好,能較好地解決支渠比降小,易淤積的問題,而且造價(jià)較低。④支渠建筑物改造57座,其中生產(chǎn)橋26座,量水堰3座,斗門17座,支渠節(jié)制閘共計(jì)改造8座。⑤泵站改造。灌區(qū)有紅旗抽水泵站1座,擔(dān)負(fù)著杜康鎮(zhèn)、雷牙鄉(xiāng)2個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)13個(gè)行政村的農(nóng)業(yè)灌溉任務(wù)。引水渠長620 m,抽水站設(shè)計(jì)揚(yáng)程52.94 m,流量0.66 m3/s,總裝機(jī)3×180千瓦,灌溉面積1.26萬畝,高壓輸電線路長2.5 km,主變1臺(tái),容量630千伏安。⑥分支渠改造。項(xiàng)目區(qū)5條分支渠控制面積均小于3 000畝,設(shè)計(jì)流量0.3 m3/s左右。改造方案維持現(xiàn)狀設(shè)計(jì)流量不變,采用D50~D60 U型C15砼襯砌,園心角152°,現(xiàn)澆 C15、F50、W4 砼,襯砌厚5 ~6 cm,每 4 m 設(shè)計(jì)一道伸縮縫,縫內(nèi)灌聚氯乙稀膠泥,伸縮縫上部用M10水泥砂漿抹平,厚2 cm。分支渠建筑物改造103座。
針對灌區(qū)改造建設(shè)周期性長、規(guī)劃面廣的具體實(shí)際,我們在規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中,將規(guī)劃實(shí)施與灌區(qū)發(fā)展求相結(jié)合,以充分發(fā)揮工程效益和提高灌區(qū)服務(wù)能力與水生產(chǎn)率。按照統(tǒng)一規(guī)劃,綜合治理的思路,在項(xiàng)目規(guī)劃實(shí)施中,將改善灌區(qū)工程安全運(yùn)行狀況同加強(qiáng)田間配套、改造中低產(chǎn)田等基本原則相結(jié)合,將改善灌區(qū)工程配套狀況與推廣先進(jìn)實(shí)用的灌水技術(shù)、改進(jìn)傳統(tǒng)灌水方法相結(jié)合,工程節(jié)水與田間節(jié)水并舉,節(jié)水與保肥共存,為灌區(qū)農(nóng)區(qū)生產(chǎn)、農(nóng)民增收、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)全面發(fā)展創(chuàng)造良好條件。
該項(xiàng)目屬縣級水利工程,在縣政府的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,灌區(qū)管理單位-林皋水庫管理處和灌區(qū)所在的鄉(xiāng)村組干部群眾密切合作,把項(xiàng)目建設(shè)管理作為一項(xiàng)重要工程來抓,并在項(xiàng)目建設(shè)過程中,建立健全項(xiàng)目建設(shè)管理方法,建章建制,提高項(xiàng)目的建設(shè)管理水平,創(chuàng)新管理機(jī)制,工程管理單位和各受益方代表參與工程建設(shè)的管理和監(jiān)督,以保證工程建設(shè)質(zhì)量。同時(shí),項(xiàng)目管理單位成立項(xiàng)目建設(shè)管理小組,協(xié)調(diào)解決項(xiàng)目建設(shè)中存在的各種問題,落實(shí)項(xiàng)目建設(shè)資金,指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)施;并根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn),嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目法人責(zé)任制、招標(biāo)投標(biāo)制、建設(shè)監(jiān)理制及工程質(zhì)量終身責(zé)任制等“四制”,確保工程建設(shè)質(zhì)量。
在積極爭取國家投資,落實(shí)地方財(cái)政配套資金的同時(shí),整合各方資源和資金,充分調(diào)動(dòng)包括受益群眾在內(nèi)的各受益方投入水利基本建設(shè)的積極性,不斷完善投資多元化、多渠道政策和方法,充分發(fā)揮社會(huì)辦水利的作用。