北赵引黄工程引水渠输水方案的比选

张艳玲

（运城市水利勘测设计研究院 山西运城 044000）

1 工程概况

北赵引黄工程位于山西省运城市西北部的万荣县、临猗县和河津市境内，主要是在万荣、临猗两县峨嵋台地上新发展3.4万hm2灌区(其中改善面积0.28万hm2)，设计流量15.06 m3/s。灌区南与临猗县回龙和夹马口北扩两灌区相接，北与万荣县西范灌区相邻，西至汾河阶地，东达孤山东侧。受益区涉及万荣和临猗两县12个乡镇、121个行政村、18.3万人。

该工程建设内容主要由水源工程和灌区工程两大部分组成，水源工程包括龙门水源站、引水渠等。龙门水源站位于河津市龙门村禹门口大桥下游600 m的禹门口治黄护岸2号翅坝处。引水渠是借助取水枢纽将水从水源引入，利用输配水渠道系统输送和分配水量，通过田间工程灌溉农田，以满足作物的需水要求，其规划布置是否合理，将直接关系到工程的投资，渠系建筑物的多少，施工和管理的难易程度以及工程效益的大小。因此，一定要深入现场，调查研究灌区的地形、土壤、地质、水文、气象和社会经济等情况，因地制宜地进行规划布置。

2 引水渠的布置原则

引水渠主要起输水作用，在既定灌区范围和水源的条件下，它的走向主要取决于地形条件，根据地形选择合理的渠线。引水渠布置时应遵循以下原则：

（1）沿高地布置，力求控制灌溉面积最大。本灌区为高扬程提水灌溉。根据当地自然地理条件确定灌区范围，合理进行扬程分级和站址选择。全面规划，统筹兼顾，遵循“高水高浇，低水低浇”的原则。（2）对黄河水源的粗颗粒泥沙进行处理，以减少机泵磨损、渠道淤积。本灌区采用弧底梯形断面渠道，水力条件好，挟沙能力大，防渗能力强。（3）灌排系统结合考虑，规划因地制宜，讲求实效，考虑国家经济实力，并兼顾受益群众的负担能力，统一规划布置。（4）力求经济合理，尽可能做到渠线短。（5）要安全可靠，输水安全，考虑行政区划，以方便管理。（6）要考虑综合利用，尽可能满足其他用水部门的要求，做到一水多用。（7）要充分利用现有水利设施，降低工程造价。（8）合理穿越障碍。

3 引水渠方案比较

在北赵引黄工程引水渠的方案设计工作中，根据引水口和灌区的相对位置，结合地形条件，从总体上共提出两大引输水方案，即垣下利用汾河输水方案和垣上扩建西范灌区渠道输水方案。见图1。

图1 北赵引黄工程输水方案布置

3.1 方案一：垣下利用汾河输水方案

从龙门水源站取水后，由引水渠送到小石咀，由于黄河水含沙量超过了农田灌溉用水要求，利用黄河小北干流连伯滩放淤试验工程处理泥沙，将处理后的黄河水通过输水渠送到西范一级站下游200 m处汾河。西范一级站至庙前段输水，我们考虑过两个子方案：第一子方案是利用汾河自然河道输水，即将黄河水直接放入汾河，利用汾河自然河道输水23.91 km、通过庙前一级站进水闸分水至总干渠，然后分至南北干渠及各支渠。另外在西范一级站前汾河右岸，设分水闸通过西范灌区的已有配水设施给西范灌区供水。第二子方案是将处理后的黄河水通过输水渠采用倒虹工程跨过汾河、送至西范一级站下游200 m处，设分水闸给西范分水，然后沿汾河左岸滩地修建输水渠，将水送到庙前一级站。

第二子方案在汾河左岸新开输水土渠，优点是完全避开了汾河的不良水体，缺点是新占耕地、新修渠道及过汾河倒虹需增加投资4689.00万元。第一子方案利用汾河自然河道输水，优点是投资省，但是现状汾河水(经实测鉴定为劣Ⅴ类水)水质较差的问题尚未解决，而提引的黄河水与汾河水混合，能否达到灌溉水质标准还待研究。但是根据运城市环境保护局2006年8月编制的《山西省运城市环境保护“十一五”规划》，该问题在“十一五”期间，环保部门会持续加大对沿汾河污水排放治理和管理力度，汾河按要求达标排放，汾河水质将逐年变好，满足农业灌溉要求。

对上述两子方案主要从投资等因素综合考虑，推荐第一子方案。

3.2 方案二：垣上扩建西范灌区渠道输水方案

该方案枢纽取水工程与方案一相同，是从龙门水源站取水。不同点是利用淤灌区处理泥沙后的水，经输水渠送水并采用倒虹工程过汾河、送到西范一级站下游200 m处，通过分水闸分水，新建西范南站提水上垣，由于流量增大需要扩建西范5.215 km总干渠和12.48 km南干渠、将水送到谢村，在谢村新建谢村二级站，与灌区南北干渠相连，提水上峨嵋高垣灌溉。

3.3 方案比较

两种方案从投资、占地，以及输电线路等方面的比较，详见表1。

表1 方案比较表

4 结论

方案一优点是引输水渠线短，输电线路短，占地少，投资省，如果庙前处黄河着流，也可直接从黄河取水。该工程建成后，连伯滩放淤试验工程处理后黄河水经汾河最终送到庙前再入黄河，为解决黄河小北干流中、下游回龙、元上、杨范等站水源问题创造条件。方案二引输水渠线长，输电线路长，占地多，投资较大。综上所述，从解决运城市沿黄泵站水源问题的总体规划考虑，坚持“多口引水”原则，结合工程投资、施工难易程度，长远管理和规划等因素，经综合比较，工程总体方案推荐方案一，即垣下利用汾河自然河道输水。

北赵引黄工程现已通过竣工验收，几年来运行状况良好。本工程在选址、水渠布置原则、引水口选择等方面提供了许多宝贵经验可为以后的工程作为借鉴。