澇惠渠灌區(qū)應急抗旱方案探析

馬建林 劉武娟

（戶縣水務局 陜西 西安 710300）

1 概況

2 灌區(qū)近幾年經(jīng)營管理和運行情況

2.1 灌區(qū)基本情況

澇惠渠灌區(qū)設施灌溉面積2.5萬畝，有效灌溉面積2.4萬畝，涉及戶縣石井、天橋兩個鄉(xiāng)鎮(zhèn)33個行政村。以澇河為界，分為東、西兩個灌區(qū)，其中東灌區(qū)1.0萬畝，西灌區(qū)1.5萬畝。灌區(qū)工程設施包括渠首引水樞紐工程、各級渠道及渠系建筑物。渠首引水樞紐位于縣西南12km澇水出谷之處、澇峪鄉(xiāng)譚廟村下，有滾水壩1座、沖砂閘2孔、進水閘3孔、依山涵洞862 m。澇惠渠引水壩以上河道主流長43.7km，匯流面積276km2。澇河流域年均降雨量1000mm，多年平均徑流量1.45億m3，日均流量3.52m3/s。各級渠道總長55.63km，其中：（1）干渠兩條：東干渠全長7707m，西干渠全長4983 m。（2）支渠兩條：西支渠長度6543 m，東干渠長度4800 m。（3）斗渠：全灌區(qū)共有斗渠39條，總長31600m。

2.2 灌區(qū)運營情況

戶縣澇惠渠管理處現(xiàn)有職工48人，下設3個管理站（渠首管理站、澇惠東站、澇惠西站）。在歷年的抗旱中，澇惠渠灌區(qū)根據(jù)河源流量和旱情選用輪灌方法，以斗為單元，計量以斗口引水量為準，普遍采用大水漫灌的傳統(tǒng)灌溉模式。

3 灌區(qū)抗旱灌溉存在問題

3.1 灌區(qū)缺水日趨嚴重，資源型缺水和工程型缺水并存

澇河總長度75.3km，流域面積416km2。澇河為季節(jié)性河流，來水量主要集中在汛期。灌區(qū)渠首滾水壩又無調蓄能力，受大的自然氣候影響，澇惠渠流域也是旱情頻發(fā)，上游來水有限，可引水量減少，使得灌區(qū)的缺水形勢日趨嚴峻。加之近年來，隨著產業(yè)結構調整步伐的加快，灌區(qū)用水規(guī)模不斷擴大，資源型缺水和工程型缺水在澇惠渠灌區(qū)并存。

3.2 灌區(qū)工程設施老化破損嚴重，完好率低，渠道輸水能力不足

經(jīng)過70多年的運行，澇惠渠工程各級渠道、建筑物損毀嚴重，雖經(jīng)多次修復，但由于資金等方面的原因，大多都是治標不治本。灌區(qū)渠道千瘡百孔，破爛不堪，坡、底水泥石頭脫落無存、吊根，水土流入造成渠道淤積，渠道輸水能力降低，約為設計輸水能力的50%。由于渠道老化，滲漏嚴重，灌溉水利用系數(shù)僅為0.4。

3.3 工程維護資金不足，難以保證設施維修。

在農村取消“兩工”后，由于灌區(qū)水費較低，收取有限，僅能維持職工工資，沒有足額的專項資金對灌區(qū)渠道進行及時有效的清淤清障，使得渠道輸水能力大大降低，水資源浪費十分嚴重。尤其是2011年汛期降雨量很大，滾坡水大量進入東干渠使東干渠淤積非常嚴重。由于滾坡水無法及時有效排走，淹沒莊稼、沖毀農田及房屋的現(xiàn)象時有發(fā)生，群眾人人自危，擔心自己的生命財產安全。

4 澇慧渠應急抗旱舉措

隨著戶縣社會主義新農村建設和產業(yè)結構調整步伐的加快，沿山環(huán)山旅游路桃、杏、獼胡桃、葡萄等雜果林帶的強勢發(fā)展，使得灌區(qū)成為經(jīng)濟主產區(qū)。而澇慧渠灌區(qū)水利設施目前存在的問題，不僅威脅著群眾的生命財產安全，而且降低了農業(yè)抗御自然災害的能力，難以滿足灌區(qū)群眾日益增長的用水需求，已成為制約當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的瓶頸，必須對澇惠灌區(qū)設施進行改造，加大抗旱工程建設，以提高其抗旱應急響應能力。

4.1 主要建設內容

戶縣澇惠渠灌區(qū)地處秦嶺北麓沿山緩坡區(qū)，地下水位高，打井困難，所以要提高該地區(qū)抗旱應急能力，只能依靠澇河自流水系。澇惠渠灌應急抗旱工程主要是清淤加固，東干渠為灌溉引水渠，灌溉流量<5m3/s，引水流量<10m3/s，工程等別為Ⅴ級。主要工程為拆除總長45 m的東干渠砌石，對渠道進行重新砌護，并用M10水泥砂漿罩面150m，同時，對250 m長的東干渠進行清淤，對壩前進行清淤。

4.2 設計原則

在水資源統(tǒng)一管理和優(yōu)化配置的基礎上，以節(jié)水增效為中心，依靠科學進步，通過綜合措施，提高灌溉水的利用率和水分生產率，實現(xiàn)灌區(qū)水資源的合理利用；在認真總結灌區(qū)現(xiàn)狀的基礎上，根據(jù)輕重緩急和資金籌措，科學合理的確定投資規(guī)模，設計方案和技術經(jīng)濟指標；在保證工程質量和安全的前提下，充分利用灌區(qū)現(xiàn)有設施、設備；在工程改造的同時，積極推進灌區(qū)管理體制改革和運行機制改革，逐步建立符合灌區(qū)的農業(yè)基礎設施定位和社會主義市場經(jīng)濟規(guī)律的長效發(fā)展機制。

4.3 實施方案設計

東干渠為灌排兩用渠，不但承擔東灌區(qū)0.7萬畝農田灌溉的輸水任務，而且肩負著東灌區(qū)沿山18.25km2匯流面積暴雨的排洪任務。由于灌區(qū)灌溉面積未曾改變，渠道設計（排洪）流量和比降不變（設計流量Q=2.0m3/s，比降 1/2000）。

2月24日，水利部印發(fā)《全國水土流失動態(tài)監(jiān)測規(guī)劃（2018－2022年）》和《國家水土保持監(jiān)管規(guī)劃（2018－2020年）》。《兩個規(guī)劃》明確了今后3－5年水土流失動態(tài)監(jiān)測和水土保持信息化監(jiān)管的總體目標、主要任務和政策措施，是指導水土流失動態(tài)監(jiān)測和水土保持信息化應用的重要依據(jù)。

（1）東干渠輸水渠道設計。原東干渠為砌石梯形橫斷面，上口寬5.0m，下底寬1.4m，深2m，比降i=1/2000。本次改造維持東干渠原縱橫斷面不變，由于渠道砌石基本完好，本著節(jié)約資金的原則，對渠道清淤后，在渠道底面罩5cm厚的C18砼加固，斜面M10水泥砂漿勾縫，同時減少渠道糙率。施工時要嚴格按照規(guī)范要求操作，砌石砂漿選用M7.5，水泥為425#，塊石應選用直徑大于30cm的石材，并沖洗干凈。要錯縫砌筑，座漿飽滿，養(yǎng)護時間不低于15天。渠道砌石達到足夠強度后方可進行水泥砂漿抹面，水泥砂漿選用M10，渠道表面水泥砂漿抹面必須壓光，密實，與基石粘結良好，外抹5cm厚，以加固渠道，減少糙率，提高渠道輸水能力，并有效防止人為摸魚扒蟹損毀渠道，養(yǎng)護時間不低于20天。工程所需水泥由戶縣水泥廠供貨；塊石、沙子、石子來源于澇河砂石料場，由當?shù)剞r用車輛運輸?shù)綀觥艨h貨源充足，其他材料也能按時間和要求供應。

（2）人工清除淤泥

人工開挖渠道內淤積淤泥，先堆放在渠岸兩邊，拍平后外運3km。然后對渠道進行土方夯填。無論是土方夯實，還是3∶7灰土，每層鋪土厚度不得大于20cm，選用粘性土或壤土，含水量控制在15%～20%之間，做到夯填密實。在非汛期，利用鏟車、挖掘機等先進設備對滾水壩前淤泥進行清除，可以就近堆放在河岸，然后再進行外運。

4.4 對灌區(qū)體制進行改革，以彌補設施維修資金不足的問題。

通過水灌體制改革，將澇慧渠灌區(qū)列為公益性事業(yè)單位，職工工資全部由財政撥付，并成立專業(yè)養(yǎng)護隊，在財政上列專項資金對灌區(qū)設施每年進行定期維修。在抗旱關鍵時期，可以免費對灌區(qū)農作物進行澆灌，以減輕農民種植負擔。

4.5 加大節(jié)水灌溉設施普及，提高水資源使用效益。

近年來，澇惠渠灌區(qū)獼猴桃、葡萄等經(jīng)濟果木種植面積不斷擴大，這些果木用水量大且有灌溉條件。因此，在這些地方大力鼓勵推廣滴灌、噴灌等灌溉方式，以提高整個灌區(qū)水資源利用效率。目前，滴灌中常用的管材有鑄鐵管和塑料管中的聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯管（PE）?，F(xiàn)將其優(yōu)缺點對比如下：

鑄鐵管工作可靠，使用壽命長，安裝施工容易，一般耐力可達1MPa。性脆，管壁厚，重量大，消耗材料多，長期輸水后，由于內壁銹蝕，產生銹瘤，內徑變小，過水能力降低，30年左右得更換

聚氯乙烯（PVC）不容于石油、礦物油等非極性溶劑，能耐一般的酸、堿侵蝕；有良好的自熄性能，造價便宜，產品規(guī)格多；內徑光滑，可降低輸水能耗，不宜用于熱水管道，可作生活用水供水管，但不宜作為直接飲用水供水管；受沖擊時易碎。某些低質假冒的UPVC管，在生產中加入了增塑劑，其可以造成介質污染，且大大縮短了UPVC管的老化期。

聚乙烯管（PE）低溫性能好，抗機械震動，韌性好，可盤繞。熔點為100℃～130℃，不宜用于熱水管道，宜用于工作溫度不大于40℃。

本節(jié)水灌溉項目的管道大部分埋于地下，而且項目區(qū)地塊不太規(guī)則，所以田間毛管應該選擇低溫性能好，韌性好，可盤繞的聚乙烯管（PE），而且灌溉用水的溫度決不會高于40℃，所以選擇聚乙烯管是最合適的。干管、支管選擇較經(jīng)濟的聚氯乙烯管（PVC）。滴灌的毛管布置形式為每壟兩行，行間距為0.6m，所以毛管的布置形式采用每壟一條。沿著地塊長度布置PVCф75干管1條，長度180m，埋于地下，每隔60m用PVCф75豎管從地下引出兩條支管，支管長度150m鋪設在地面，支管與主干管用三通相連，每條支管上用專用旁通連接間距為1.2m的公稱直徑16mm，壁厚0.2mm，滴頭額定工作壓力ha=0.1MPa，額定流量2.5L/h，滴頭間距0.3m的單翼迷宮式滴灌帶。

4.6 改革管理機制，提高管理水平

澇惠渠灌區(qū)普遍為大水漫灌，沒有量水設施，以畝計價收費，灌溉用水浪費嚴重，水費僅為灌溉用電費和少量管理費。這種機制不能調動管水人員及群眾節(jié)水的積極性，農民群眾是直接用水者，農民的參與是節(jié)水灌溉的重要因素，因此，應按照市場經(jīng)濟的要求，進行小型水利工程產權制度改革，讓農民參與管理，建立不同形式的管理模式，如建立農民用水者協(xié)會，調動各方面節(jié)約用水的積極性，讓農民參與灌溉工程的管理，結合控水、量水及配水設施的配套完善，由按畝收費變?yōu)榘戳渴召M，提高灌溉管理水平，真正起到節(jié)水增效的灌溉作用。

5 結論

由以上分析可知，要提高澇惠渠灌區(qū)的應急抗旱能力，首先是要加強灌溉設施改造以提高其引水抗旱能力，同時，還要加強管理，加大田間節(jié)水等措施，以提高整個灌區(qū)的抗旱應對能力。陜西水利