冀雁翔
摘 要:水资源短缺已成为我国经济社会全面、协调、可持续发展的严重制约因素。采用理论结合实践的方法,对金窝水库灌区节水改造的必要性和具体改造方案进行了分析与论述,对加强水利工程建设具有重要的现实意义与理论借鉴作用。
关键词:金窝水库;灌区;节水改造;改造技术
中图分类号:S274 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)07-0100-02
1 灌区节水改造的重要意义
以金窝灌区为例,该灌区位于钦州市钦南区犀牛脚镇,于1976年开工兴建,1979年开始发挥灌溉效益,至今已运行了30多年。该灌区的灌溉水源包括1座中型水库和1座小型水库。金窝灌区工程存在的主要问题包括以下几种:渠道防渗衬砌率低,衬砌老化渗漏严重,致使灌区用水效率低;渠系建筑物损坏严重;灌区在西干、南干和西坑村三处所设的管理所,其管理房破旧不堪,基本已成危房;资金投入不足,灌区的管理相对滞后。因此,金窝灌区的节水改造已迫在眉睫,其必要性主要表现在以下三个方面。
1.1 灌溉可利用有效水资源量减少
近年来,随着社会经济的发展,工农业用水量不断增加,同时受干旱气候的影响,灌区可利用有效水资源量在不断减少,且形势日趋严重。金窝灌区虽地处桂南多雨地区,但由于蓄水工程的调蓄能力较低,出现了水资源总体不足和时空分布不均的问题。要利用有限的水资源实现灌区的可持续发展,必须厉行节水。
1.2 工程配套设施差,建设标准低
金窝灌区现渠系设计灌溉面积为1 173.7 hm2,实灌面积只有707.6 hm2,属于“三边”工程。由于灌区建设的年代久远,受当时工程技术、施工材料的限制,工程建设标准偏低。加之投入使用后受资金有限、管理不到位等因素的影响,渠系和渠系建筑物得不到及时维修和更新,致使渠道渗漏、冲淤,建筑物老化、破损等现象十分严重。因此,要恢复灌溉面积,增加灌溉效益,必须施行节水改造。
1.3 灌区管理机制不畅
在过去较长一段时期内,灌区管理存在“重工程建设、轻工程管理”的状况。因此,出现了管理体制不健全、机制运转不流畅的现象,导致灌区在管理、量水、通信、维修设施上普遍存在不足,且技术手段原始、落后,给灌区管理、用水调度、水量结算和运行维护带来不少困难。另外,在人力资源配置方面,直到近年来才注重技术人员素质的培养与提高,这种情况难以适应新经济条件下灌区经营管理的需要。
2 灌区节水改造技术方案和具体措施
2.1 灌区节水改造技术方案研究
本次对金窝灌区节水改造技术方案进行研究,目的是使灌区的有效灌溉面积能够恢复到782 hm2,同时使灌区面积在将来能发展到渠系设计的灌溉面积。灌区骨干工程建设仍按灌区现状渠系设计灌溉面积1 173.7 hm2的建设规模进行控制。金窝灌区渠系布置现已比较合理,本次设计规划整体布局是对骨干渠道进行防渗加固,并对相应的附属建筑物进行更新配套。各主要单项工程建设技术方案如下:①对灌区渠系布置不作调整,即灌区渠系按现状布置。重新对规划整治的渠道进行全面清淤,根据渠道设计的输水流量和断面尺寸,按照不同情况分别进行续建配套和防渗改造。②对灌区西干一段长2.92 km和南干起始段一段长0.17 km的渠道已进行衬砌,但西干渠挡墙老化、表面砂浆脱落,渗漏严重,其余渠道均未进行过防渗衬砌。本次项目建设将对西干、南干和南干支渠渠道进行防渗加固。通过对现场勘察、计量,得出渠道防渗总长度为37.89 km,其中西干渠2.92 km,南干渠19.55 km,南干支渠15.42 km。维修更新渠道附属建筑物共191座,其中维修103座,新建88座。③灌区现有西干渠、南干渠、西坑村三个管理处,由于管理房年久失修,基本都是危房,因此,需重建砖砼结构管理房200 m2。另外,根据灌区管理的需要,需配置自计流速仪2套、CMC型超声波明渠多点巡测流量计1套。
2.2 具体技术措施分析
从金窝灌区所面临的实际问题出发,结合节水改造续建配套工程的目标要求,紧密围绕提高水资源的有效利用率这一中心任务,本项目中采取的节水改造措施包括以下几点。
2.2.1 渠首与渠系建筑物工程改造
通过对金窝灌区水利工程建筑物的老化程度、老化部位和老化原因进行细致的研究,制订相应的补救措施,重点对一些引水建筑物采取除险加固、维修更新启闭设备、加坝、加闸等工程措施。在充分利用原有建筑物的基础上,对存在破损的建筑物进行维修加固,对主体工程中未配备齐全的设施,予以添加与更新。此外,必要时也要对一些严重阻水的建筑物进行修复与扩建,使之满足灌区的配水要求。
2.2.2 输水工程改造措施
输水工程改造的具体措施有以下两种:①对功能衰退和不合理的渠道进行整改,尽可能利用现有的渠道输水系统。在本次节水改造中,重点是对部分因塌方、淤积、冲刷等因素造成过水能力不足的渠道进行整治改造,从而使其恢复输水能力。②渠道防渗。经过调查发现,金窝灌区渠道防渗率不到7.7%,渠系水利用系数只有0.348,致使在输配水过程中水量损失严重。因此,有必要采取渠道防渗技术,努力将渠系水的有效利用系数提高到0.55~0.65.
2.2.3 排水工程改造
对老化严重、功能丧失的排水沟道应进行疏通与整治,并配置完善的排水闸与排涝泵站等。针对灌区地下水质较差这一现状,建立完善的排水系统,控制地下水位。排水工程主要采用以明沟排水方式为主、地下截水沟为辅的综合排水方式,且排水形式以自排为主,抽排为辅。排水承泄工程,应尽可能利用天然河道,减少交叉建筑物。
2.2.4 优化配置灌区水资源技术
由于灌区水源工程是以城镇供水为主、灌溉供水为辅,因此,随着当地工业的发展,用水量在逐渐增多。灌区节水改造和续建配套要以水资源优化配置为基础,修建抽水泵站,实现水库与江水的联合调度,合理开发利用灌区各种水资源,同时制订合理的灌溉制度,缓解水资源供需矛盾。
3 结束语
综上所述,灌区工程的加固配套与节水改造有利于水利工程的正常运行,同时也带来更好的社会效益和经济效益。鉴于此,建议尽快推行灌区管理体制改革和水费体制改革,加大地方资金筹措力度。只有从多个层面、多种途径才能有效解决水利工程建设中的问题,推动水利事业的发展。
参考文献
[1]黄琳琳,王会肖.节水灌溉效益研究进展[J].节水灌溉,2007(05).
〔编辑:刘晓芳〕