东支渠灌区存在问题调查及治理措施浅析

韩兴善，党焕宁

(陕西省桃曲坡水库灌溉中心，陕西 铜川 727031)

1 灌区概况

东支渠灌区位于耀州区锦阳路街道办事处境内的沮河东侧塬面，是桃曲坡水库灌区高干系统的重要组成部分。灌区辖耀州区锦阳路街道办事处的杨家庄村、崔仙村、张赫村、南村、白家村等5个村组的耕地1.45万亩，分为自流灌区和抽水灌区等2部分，其中自流灌区控制面积1.0万亩，抽水灌区控制面积0.45万亩。

灌区有东支渠1条，设计流量1.0 m3/s，全长8.00 km，桩号0+000～8+000；东支渠倒虹1座，全长613.70 m，设计流量1.0 m3/s；抽水泵站3座，其中农灌泵站1座，为杨家庄泵站；工业供水泵站2座，分别为美鑫供水泵站与惠塬供水泵站。

东支渠灌区建成以来，有力的促进了区域经济社会发展。近年来，灌区因地处步寿塬示范园的核心区，具有发展高效节水的潜力，同时，在新的输水格局下，渠道承担着工业供水的新任务，灌区工程设施的安全显得十分重要。摸清东支灌区现状、查找存在问题、提出治理措施对灌区发展有着十分重要的意义。

2 灌区现状及存在主要问题

2.1 倒虹超期服役，影响输水安全

东支渠倒虹从高干渠5+779.19桩号设闸取水，设计流量1.0 m3/s、加大流量1.2 m3/s，全长613.70 m，单管全倒，管道为DN800预应力钢筋砼管，浆砌石管床；1969年开工建设，1974年建成运行，截止2021年已运行47 a，没有进行过改造。

根据《灌溉与排水工程设计标准》(GB50288-2018)，东支倒虹为5级建筑物，依据《水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范》(SL654-2014)规定，5级建筑物的合理使用年限为30 a。

经过47 a的长期运行，东支倒虹超期服役。目前，倒虹过流能力不足设计的50%，进出口流态紊乱、管道及支承结构变位、结构剥蚀、钢筋腐蚀、接缝止水老化；加之该倒虹有95 m下穿沮河河道主河床，基础埋深浅，经过多年河道泄洪、灌溉行水的冲刷，造成倒虹基础局部外露、沉降变位，严重危及工程输水安全。

东支倒虹损毁成为制约灌区发展的瓶颈，为保证东支渠灌区输水安全，必须对东支渠倒虹进行改造。

2.2 支渠沿塬边布设，病险问题未解决

东支渠是桃曲坡水库灌区的一条重要支渠，全长8.0 km，为弧底梯形砼衬砌渠道，设计流量为1.0 m3/s，加大流量1.2 m3/s，设计比降1/2 000。东支渠上段的3.2 km明渠沿沮河左岸塬边布设，为典型的塬边渠道，沿线塬高坡陡，地形条件复杂。

为改善东支渠工程设施面貌，灌区先后利用续建配套节水改造等项目资金对东支渠进行了改造，目前，东支渠下段3+200～8+000段运行良好。受项目资金等原因限制，东支渠0+000～3+200段的3.2 km塬边渠道仍存在严重安全隐患，病险问题没有得到根本解决。主要存在以下问题：(1)每年多雨季节行水，深挖方塬边渠道边坡垮塌、滑坡及边坡洪水入渠，经常造成渠道淤塞，影响灌区输水安全。2021年9月份以来，灌区遭遇5次强降雨过程，其中：10月2日-6日，遭遇持续中到大雨、局地暴雨极端天气过程，桃曲坡流域过程面雨量121 mm，最大短时降雨量39 mm。经检查，强降雨造成东支渠塬边渠道6处岸坡垮塌，滑塌体堵塞渠道，造成东支渠停水7天；(2)过沟填方体型单薄，填方沉陷，排水涵洞堵塞；(3)经过多年运行，旧砼板损毁严重，输水损失大。东支渠上段塬边渠道存在的诸多问题，严重危及和影响灌区的输水安全，制约着灌区工程效益的正常发挥，必须对东支渠安全隐患进行解决。

2.3 灌溉方式相对落后，无法适应发展需求

东支渠灌区控制灌溉面积1.45万亩，灌区农作物以小麦、玉米等粮食作物为主，灌溉方式为常规的地面灌溉。

2015年以来，铜川市耀州区为推动现代农业高质量发展，推进耀州区步寿塬现代农业科技示范区建设步伐。步寿塬现代农业科技示范区规划总面积91 km2，其中核心区31 km2，规划总投资53.46亿元。东支渠灌区位于步寿塬示范区的核心区域，截止目前，随着上林源葡萄庄园、天成园苗木繁育基地等企业引进，灌区农作物逐步由小麦、玉米等粮食作物向葡萄、樱桃、苗木等设施农业发展。而灌区依然采用常规的地面灌溉方式，不能适应现代设施农业 “适时适量，按需供水”的用水需求，灌区必须根据不同作物，制定科学合理灌溉制度，发展高效节水灌溉。

2.4 灌区输水格局下，渠道运行时间长

多年来，桃曲坡水库灌区不断完善输水格局，在新的输水格局下，东支渠除了承担灌区1.45万亩的农业灌溉任务外，还承担着工业供水的重要任务。东支渠上先后建设了2座供水泵站，分别为向陕西美鑫铝业有限公司供水的美鑫供水泵站、向耀州区惠塬工业园供水的惠塬供水泵站；其中，美鑫泵站，设计供水规模为2.5万 m3/d，设计流量0.33 m3/s；惠塬泵站，设计供水规模为1.5万 m3/d，设计流量0.15 m3/s。近年来，东支渠年引水天数达200 d，东支渠的输水安全显得更加重要，一旦出现问题，不仅影响1.45万亩的农田灌溉，还将影响美鑫铝业和惠塬工业园的正常运行。

3 治理措施浅析

3.1 建设倒虹复线，提高水源保证

为解决东支渠倒虹存在问题，考虑到东支渠承担着耀州区工业供水任务，不能长时间停水，为避免因工程建设影响工业用水，规划在东支渠倒虹上游新建倒虹1座，设计流量1.0 m3/s，单管全倒，设计采用DN800钢管；新倒虹建成通水后，再对原东支渠倒虹进行更新改造，双线运行，提高供水保证率，确保东支渠灌区水源工程安全。

3.2 改造塬边渠道，科学合理布局

东支渠上段的3.2 km渠道为塬边渠道，沿线山坡陡峭、地质地形复杂，每年汛期行水期间，边坡滑塌、洪水入渠等经常发生。为消除工程隐患，优化工程布局，规划对东支渠上段3.2 km塬边渠道进行改造。改造方案为：一是合理布局，裁弯取直；对“U”字型塬边渠道进行裁弯取直，改明渠输水为隧洞输水，根据实际测量资料，东支上段具备裁弯取直的渠道共有2处，分别为0+430～1+809桩号、1+868～2+520桩号处，裁弯取直后可缩短渠线1.0 km；二是改造剩余明渠，改明渠输水为明涵输水，避免边坡滑塌堵塞渠道。

工程实施后，不仅可保证东支渠输水安全，提高供水保证率，节约输水时间，减少工程维修养护经费，还可节约土地，预计可退让土地15余亩，具有十分显著的经济社会效益。

3.3 改造加固填方，确保工程安全

3.4 发展高效节水灌溉，推动农业高质量发展

东支渠灌区位于耀州区步寿塬农业示范园的核心区域，随着步寿塬示范园区的推进加快，作物种植结构由粮食型向多经高效格局快速发展。规划依托项目区区域优势，发展高效节水5 000亩。根据项目区不同作物，制定相应的灌溉制度，因地制宜的发展微灌、喷灌、管灌等高效节水灌溉技术，促进水资源的节约与保护，提高水的利用率，推动农业高质量发展，助力地方经济社会发展。

4 结语

(1)东支渠是桃曲坡灌区的一条重要支渠，不仅承担着1.45万亩耕地的农业灌溉任务，还承担着向美鑫铝厂和惠塬工业园的工业供水任务。灌区位于步寿塬现代农业科技示范园的核心区，葡萄、樱桃、苹果等设施农业种植面积逐年增长，发展高效节水灌溉优势明显。但是由于灌区的东支倒虹、塬边渠道等存在安全隐患，灌溉方式相对落后，管理单位必须摸清现状、找准问题、补齐短板，努力推进桃曲坡灌区向现代化灌区建设的步伐。

(2)桃曲坡水库灌溉中心已将东支渠灌区的输水倒虹、塬边渠道改造列入灌区“十四五”水利发展规划之中，前期工作正在稳步推进，计划按照轻重缓急分期实施。