夏县尊村引黄灌区末级渠系配套工程规划

周春亲

（夏县水利局，山西 夏县 044400）

1 规划背景

夏县尊村引黄灌区，属八干渠的分干渠，是“八五”期间运城市重点工程，1993年始建，1998年竣工。设计灌溉面积0.406万hm2，建干渠长9.85 km，建筑物19处。受当时投资所限，夏县分干渠遗留有三处总长约1 km渠段及支渠均未实施，致使当地群众不能受益。

在“十二五”期间，国家提出加强大中型灌溉区续建配套节水改造、大型灌溉排水泵站更新改造和小型农田水利建设，增加农田有效灌溉面积，强化农业节水。把引黄工程作为全县重点水利工程进行规划和实施。

2 工程规划

2.1 项目区基本情况

夏县尊村引黄灌区涉及裴介、禹王两个乡镇11个行政村，总人口3.46万人，耕地面积0.224万hm2。尊村灌区上游位于鸣条岗黄土丘陵区，下游位于青龙河冲积平原区，中间有青龙河和姚暹渠穿插而过，地形地貌较为复杂，整个地势西北高东南低。主要种植油桃、苹果和大枣，经济林居多，粮食作物很少，人均收入4500元。

据调查，夏县尊村引黄灌区受益区群众人均耕地面积较少，经济收入主要来源于种植业，因受耕地面积影响较大；修建渠灌系统占地面积较大且不利机械耕作，群众对发展渠灌普遍持抵触情绪。若采用渠道防渗，中间建筑物跌水较多，施工复杂。鉴于此，本次配套工程设计将灌溉方式定为渠灌和管灌相结合。

2.2 工程规划

2.2.1 管（渠）型选择

尊村引黄管理局对夏县的分干渠进行维修改造，新建分干渠的1—4支渠，县水利局对干斗渠及1—4支渠进行配套。本次规划面积0.214万hm2。

从工程实测的渠线纵断情况来看，干渠的3条干斗渠及一支斗渠纵坡均具有上游陡、下游缓的特点，首尾落差在30多m，且沿线地形均无逆坡现象，对于含沙量较大的黄河水源而言，不会出现管道中泥沙淤积现象，故选用PVC管。2—4支渠位于灌区下游，坡度相对较缓，选用混凝土“U”型防渗渠道。

根据每条斗渠的控制面积、灌溉定额、渠道灌水率等及轮灌组的划分，推求各渠（管）首设计流量，再根据以下两个公式计算管径和渠道规格。

管径通常采用经济流速计算，公式为：

式中：D——管道内径，mm；

Q——管道设计流量，m3/h；

V——经济流速，（1～1.5）m/s。

渠道输水能力根据明渠均匀流公式计算：

式中：Q——流量，m3/s；

ω——过水断面的面积，m2；

C——谢才系数为糙率），取0.015；

R——水力半径，R=ω/χ，χ为湿周；

i——渠道纵坡。

通过以上计算得出，管道管径为160 mm和250 mm两种，渠道断面型式为D40 mm、D50 mm和D60 mm三种。干渠上规划有3条干斗管，一支渠上规划斗管1条，二支渠上规划斗渠2条，三支渠上规划斗渠13条，四支渠上规划斗渠16条。

2.2.2 建筑物设计

量水设施。管道进口采用电磁流量计或者超声波流量计，渠道进口采用无喉道式量水槽，该量水槽具有结构简单、省工省料、不易淤积和便于观测的优点。槽体采用现浇C20混凝土结构，根据渠道过水能力，选择适宜的水槽尺寸，水槽进口段以3∶1收缩，出口段以6∶1扩散，在距进口和出口为槽长1/9处设立上、下游观测水尺，用以计量。为了减少渠道雍水，提高量水槽量水精度，量水槽修在直段长大于50 m的地段，上游不小于15 m，下游不小于20 m。

公路、机耕桥。公路、机耕桥均采用平板桥，桥板跨度0.99 m，桥面净宽3.2～7.0 m，桥板为预制C20钢筋混凝土板，板长1.5 m，桥台肩高0.34 m，肩宽0.5 m，路缘石宽度0.25 m，桥墩顶部宽0.5 m，桥墩底部宽1.35 m，桥墩高度0.69～1.17 m。

农田出水口。在斗渠上的每个取水口处设置农田出水口，距离一般为50 m左右。各农口与斗渠均成90°分水角，底高程与支渠渠底齐平。断面为矩形，其后渐变为U形，采用现浇C20混凝土，长均为0.50 m，底板及侧墙厚0.15 m。每个农口安装相应尺寸的闸门，闸门材质为钢板，固定在渠道上。

倒虹吸。倒虹吸均设置在三、四支渠上，倒虹进出口均采用现浇C20混凝土渐变段与渠道相连，竖井均采用M7.5水泥砂浆砌石砌筑，矩形，内长1.2 m，内宽为渠宽加0.5 m。虹吸管采用DN600混凝土排水管，两节共长10 m，竖井底板下采用0.3 m厚三七灰土作为垫层。为安全起见，竖井用预制C20钢筋混凝土盖板封闭。

阀井、镇墩。阀井井壁均采用M7.5水泥沙浆砌砖砌筑，矩形，其控制阀井0.6 m×0.4 m×0.9 m（长×宽×深），气阀井0.4 m×0.4 m×0.9 m（长×宽×深）。井底采用C15混凝土现浇，井盖采用C25钢筋砼预制。镇墩均采用C15混凝土现浇，为施工方便，统一采用矩形，其0.5 m×0.5 m×0.5 m（长×宽×深）。

消力池。出水口消力池均采用C20混凝土现浇，消力池0.5 m×0.5 m×0.5 m（长×宽×深）。池壁厚0.12 m，池底厚0.15 m。给水栓部分除出口与顶部螺杆出露在外，其余栓体及竖管部分均用C20混凝土现浇，从而起到防盗及防止人为损坏的保护作用，便于今后的管理维护。

3 主体工程施工

3.1 管道工程施工

土方开挖采用0.5 m3反铲挖掘机，土料堆放在沟槽两边。管沟开挖后，基础必须严格夯实，其压实密度不小于0.93。管槽回填采用人工和机械相结合的办法，由沟槽两边对称回填，回填土中不能夹杂砖、石块等，其压实密度不小于0.9。PVC管采用承插口粘接方法，管道、管件粘接表面应进行去污，打毛等处理，粘接剂应涂抹均匀，饱满、涂沫长度符合要求，粘接剂固化前保持管道固定。

3.2 渠道工程施工

渠道施工时采用推土机清基，清基厚0.2～0.3 m。然后根据挖填方用挖掘机挖土或装载机分层全断面回填夯实，再开U形基槽。土方回填采用装载机装土，20 t自卸汽车运输，推土机平土及碾压，辅以人工配合。回填土采用机械碾压，使其压实度达到0.93以上。U形基槽均采用人工开挖，严禁超挖和欠挖。为保证混凝土的拌和质量和质量的稳定性，并减少混凝土现场搅拌对耕地的影响，建议采用厂拌商品混凝土，农用机动三轮车运输入仓，U型衬砌机衬砌。条件不许可时也可采用0.4 m3移动式混凝土搅拌机现场拌制。为保证防渗断面光滑平整，应及时加浆收面，使面层与防渗体融为一体。

建筑物土方工程采取机械与人工配合施工，回填土应采用蛙式打夯机或立式冲击夯夯实，混凝土料采用0.4 m3移动式搅拌机拌制，人推胶轮车运输入仓，插入式振捣器振捣，模板采用组合式钢模。部分预制构件可现场预制，汽车吊装，砌体采用人工砌筑。

4 工程管理

4.1 建设管理

成立夏县小型水利工程建设管理项目部，实行项目法人制、招投标制、工程监理制、合同管理制。由项目部按照有关法律、法规进行工程建设管理，主要是：委托有资质的设计部门编制实施方案；办理有关开工、备案、质量监督等手续；委托有资质的招投标单位通过公开招投标，确定施工队伍和所需的材料、设备厂家，签定施工合同和供货合同；委托有资质的工程监理单位对工程进行全方位的监理；进行隐蔽工程验收和工程质量评定、严格按照施工工序、质量要求进行施工；按进度拨付资金；组织分部工程验收和合同验收。

4.2 工程管理

工程建成后，项目部及时组织竣工验收，然后办理工程移交手续、明确工程产权、测算成本水价，同时成立用水协会，管理工程运行。根据工程类型，尊村引黄工程建成后，工程产权移交到县水利局下设的引黄管理股，负责整个灌区的管理。乡镇水利管理站与受益村用水户协会共同管理本辖区内的工程。各管理机构应建立和健全各项规章制度。为了提高工程的管理水平，应不断提高管理人员的素质，定期对管理人员进行技术指导和岗位培训。

4.3 管理措施

工程运行管理包括工程管理、水费征收等内容。对于工程管理，由专人负责，做到定期检查，及时记录、发现问题立即处理。在工程保护范围内，不得进行挖土、钻土、爆破等一切有损工程设施的活动，并制定具体的处罚管护措施，保证工程设施的安全；在水费征收上，改变以往以亩计征、以次计征的做法，实行以量计征，把工程大小维修费、折旧费计入到水价中，并按时足额计提，以保证工程良性运行。

5 结语

夏县的农田多年来都是依靠机井抽取地下水进行灌溉，尊村引黄灌区配套工程的实施，可缓解区域内水资源的不足，置换地下水640万m3，使地下水止降回升，用黄河水灌溉后，可有效防止土壤板结，提高土壤肥力，是一项惠民工程。