燈塔灌區(qū)現(xiàn)狀及節(jié)水改造必要性和可行性分析

李思辰

(遼寧江河水利水電新技術(shù)設(shè)計(jì)研究院，遼寧沈陽110003)

1 灌區(qū)概況

1.1 基本概況

燈塔灌區(qū)位于遼寧省中部，遼陽市的東北部，渠首引水工程設(shè)在葠窩水庫下游9 km，太子河右岸燕洲城下，南臨太子河，西至北沙河，北到十里河，控制面積420 km2。包括12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，灌區(qū)總土地面積62.97萬畝，批復(fù)灌溉面積39.0萬畝，有效灌溉面積32.5萬畝，實(shí)灌面積30.8萬畝。燈塔灌區(qū)有效灌溉面積32.5萬畝，其中自流灌溉面積26.4萬畝，揚(yáng)水灌溉面積5.1萬畝，井灌面積1.0萬畝。1996－1998年3年平均灌溉面積30.8萬畝，糧食作物灌溉面積26.3萬畝。

1.2 水文與氣象

灌區(qū)內(nèi)多年平均氣溫為7℃，最高氣溫39℃，最低氣溫－40℃。多年平均降水量為741 mm，全年降雨量分布不均，7～8月份降水量為481.0 mm，是全年降水量的65%;最早終霜期4月20日至5月18日，最早初霜期9月10日至10月16日;多年平均無霜期為160 d，多年平均日照時(shí)數(shù)為2 541 h。本區(qū)氣候?qū)俦睖貛Т箨懶詺夂蝾愋停募痉置?，春夏秋多東南、西南風(fēng)，最大風(fēng)速19 m/s，冬季多西北風(fēng)，最大風(fēng)速15 m/s，平均凍土深度 1.2 m。

1.3 地形地貌與土壤情況

燈塔灌區(qū)內(nèi)地形東北向西南傾斜，地面比降為1/800～1/1 000。區(qū)域內(nèi)交通方便，有遼沈公路、高速公路、高速公路輔線及中長鐵路貫穿南北;國防路、遼華路橫跨西東。灌區(qū)內(nèi)土質(zhì)，遼沈公路以東為粘土，以西為黑壤土，土壤有機(jī)質(zhì)含量在15%以上，土質(zhì)肥沃，適宜種植水稻。

1.4 水文地質(zhì)狀況

灌區(qū)具有較優(yōu)越的水文地質(zhì)條件和補(bǔ)給水源。東部低山丘陵區(qū)含水層較薄，地下水埋深在15～24 m。西部平原區(qū)主要由太子河及北沙河沖積平原組成，含水層埋深5～30 m，北岸地下水埋深4～6 m，屬富強(qiáng)水地段。

1.5 水資源情況

燈塔灌區(qū)位于太子河流域，渠首以上多年平均徑流量22.85億 m3，多年平均過境水量15.61億 m3，多年平均可利用量2.69億 m3;灌區(qū)內(nèi)五條河流多年平均徑流量0.133億m3，多年平均利用量0.107 9億 m3，1996年至1998年三年平均灌區(qū)回歸水量0.380億 m3，實(shí)際利用量0.370億 m3，地下水資源量0.676億 m3，可開發(fā)的淺層淡水量為0.386億m3，1996年至1998年實(shí)際開采量0.201億 m3，灌區(qū)75%年需水量2.74億 m3。

2 灌區(qū)水利設(shè)施現(xiàn)狀

2.1 灌區(qū)水源工程現(xiàn)狀

灌區(qū)的主要水源為葠窩水庫，水庫壩址下游9km為灌區(qū)渠首工程，取水方式為有壩自流引水。渠首工程位于燈塔市西大窯鎮(zhèn)官屯村燕州城下的太子河干流上，345 m長的鋼筋混凝土攔河壩及進(jìn)水閘工程。根據(jù)灌區(qū)原設(shè)計(jì)葠窩水庫每年供燈塔灌區(qū)水量為2.84億 m3，設(shè)計(jì)灌溉面積39.0萬畝。因灌區(qū)工程不配套，現(xiàn)在實(shí)灌水田面積僅為24.8萬畝。近幾年渠首平均年引水量為2億 m3。另外在渠首下游的石咀子渠首由紅光分干渠引太子河水灌溉水田3.6萬畝，兩處引水年均合計(jì)為2.29億 m3。地下水可開采量為3 855萬 m3?，F(xiàn)在邵二臺(tái)和西馬蜂鄉(xiāng)等有水田補(bǔ)水井478眼，有些井已老化失修而報(bào)廢了，現(xiàn)在能利用的有209眼。另外，近幾年打了些小井供蔬菜大棚使用。燈塔市自來水公司在西馬峰鎮(zhèn)野老灘村，有水源地年供水量365萬 m3，農(nóng)田灌溉井可供水量836萬m3，鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村生活水源井及廠礦自備井可供水量810萬 m3，地下水年供水量合計(jì)2 011萬 m3。年均用水量1 906萬 m3。

2.2 灌溉渠系工程狀況

灌區(qū)現(xiàn)有總干渠1條，全長43.5 km;自流分干渠5條，長75 km;提水分干3條，即施官提水、周達(dá)提水、腰堡提水，提水分干渠總長20 km;支渠218條，總長399 km;斗渠1 600條，全長710.4 km;農(nóng)渠605條，長87.4 km?？偢汕锥尾捎妙A(yù)制混凝土板和土工膜護(hù)砌防滲合計(jì)2 000 m，韓家高地采用U型槽形式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆筑已完成800 m;灌區(qū)續(xù)建配套一期改造工程中，立沿渡槽至二節(jié)制閘總干渠樁號(hào)為15+596～16+495段，采用仰斜式漿砌石擋土墻防滲襯砌了899 m;周達(dá)連渡槽至鏵子鐵路方涵總干渠樁號(hào)為19+763～20+032段，采用預(yù)制混凝土板加土工膜防滲襯砌了269 m。灌區(qū)續(xù)建配套二期改造工程中，二節(jié)制閘至周達(dá)連渡槽總干渠樁號(hào)為16+495～19+577段，采用仰斜式漿砌石擋土墻防滲襯砌了3 082 m;鏵子鐵路方涵至東臺(tái)渡槽總干渠樁號(hào)為20+040～20+410段，采用預(yù)制混凝土板加土工膜防滲襯砌了370 m;東臺(tái)渡槽以下總干渠樁號(hào)為20+492～21+347段，采用預(yù)制混凝土板加土工膜防滲襯砌了855 m。灌區(qū)續(xù)建配套三期改造工程中，韓家至前黑英1號(hào)倒虹吸總干渠樁號(hào)為4+821～6+757段，采用預(yù)制鋼筋砼板與土工膜結(jié)合型式進(jìn)行防滲襯砌1 936 m;小范官填方段總干渠樁號(hào)為11+528～12+792段，采用仰斜式漿砌石擋土墻與土工膜結(jié)合型式進(jìn)行防滲襯砌1 264 m;三節(jié)制閘出口至牤牛屯渡槽入口總干渠樁號(hào)為21+347～27+236段，采用預(yù)制鋼筋砼板與土工膜結(jié)合型式進(jìn)行防滲襯砌5 889 m。

2.3 現(xiàn)有排水工程

燈塔灌區(qū)分兩個(gè)排水溝系，從北向南分別為戈西河和馬峰河流域，最后排入北沙河。燈塔灌區(qū)排水以自排為主，早在1953年，在戈西河、洪長溝、馬峰河等河流沿岸修建小型排水閘，1960年在幸福河黑山屯、馬峰河石橋子建排水閘各1座。1974年灌區(qū)開發(fā)時(shí)，共建了5座泄水閘。在總干渠底部建有15座山洪倒虹吸，將東部的山洪穿過渠底，倒入各個(gè)排水溝。

2.4 現(xiàn)有建筑物

灌區(qū)引水渠系支渠以上的建筑物568座，其中渠首攔河壩1座、進(jìn)水閘175座、橋梁102座、涵洞18座、節(jié)制閘29座、渡槽17座、跌水35座、倒虹吸113座、泄水閘16座、提水站62座。灌區(qū)一至三期改造工程，改擴(kuò)建總干渠建筑物13座，其中渡槽改擴(kuò)建5座，節(jié)制閘及進(jìn)水閘改擴(kuò)建5座，泄水閘改擴(kuò)建1座，方涵改擴(kuò)建1座，加固倒虹吸1座。

3 灌區(qū)骨干工程存在主要問題

項(xiàng)目區(qū)骨干工程均在總干渠上，為渠道、倒虹吸、橋、閘等渠系建筑物。這些骨干工程在灌區(qū)中是保證灌區(qū)正常運(yùn)行的關(guān)鍵，項(xiàng)目區(qū)骨干工程的好與壞，直接影響灌區(qū)能否按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)揮作用。同時(shí)，項(xiàng)目區(qū)骨干工程又是灌區(qū)節(jié)水、提高灌水效率的重點(diǎn)工程，是灌區(qū)節(jié)水改造的關(guān)鍵部位，能有效的提高灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)，保證灌區(qū)正常運(yùn)行是非常重要的。燈塔灌區(qū)始建于1974年10月，到1976年5月1日建成。當(dāng)年參加建設(shè)的是民工隊(duì)伍，施工經(jīng)驗(yàn)少。目前灌區(qū)存在的主要問題是絕大部分工程老化年久失修，管理落后。項(xiàng)目區(qū)的骨干工程渠道年久失修，跑、冒、滲漏現(xiàn)狀十分嚴(yán)重，勉強(qiáng)維持低標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行;部分建筑物在施工中沒按原設(shè)計(jì)要求控制，項(xiàng)目區(qū)的渡槽和倒虹吸沒有達(dá)到原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，不能通過原設(shè)計(jì)流量，影響過流能力;項(xiàng)目區(qū)上的橋、涵、閘等水利工程均出現(xiàn)不同程度的斷裂、塌陷。由于渠道滲漏、渠系建筑物破損等，造成渠系供水不及時(shí)，已嚴(yán)重影響了灌區(qū)的正常供水，即浪費(fèi)了水資源，又耽誤了農(nóng)時(shí)，也嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。急需對(duì)現(xiàn)有總干渠沒進(jìn)行改造的渠道及建筑物進(jìn)行改造，以提高渠系水的有效利用率，減少渠系輸水損失，提高灌區(qū)的灌溉保證率，緩解灌區(qū)水資源緊張的矛盾。

4 灌區(qū)節(jié)水改造建設(shè)的必要性和可行性

4.1 必要性分析

燈塔灌區(qū)已進(jìn)行六期節(jié)水改造設(shè)計(jì)，其中一期、二期、三期已施工，四、五、六期已完成初步設(shè)計(jì)且已批復(fù)，前六期全部在總干渠上，本著集中、連片，形成規(guī)模效益的原則，本次七期可研改造工程應(yīng)為總干渠上沒有改造的項(xiàng)目，工程經(jīng)過30多年的運(yùn)用、老化、壞損嚴(yán)重，如總干小范官高地(12+792)小范官橋～(13+500)范官渡槽入口部分，該段位于總干下游，長708 m，為巖石段，渠道沖刷嚴(yán)重，渠道狹窄，最窄處渠底只有11.0m，輸水能力低，勉強(qiáng)維持灌溉。因此如不全面對(duì)灌區(qū)總干渠進(jìn)行更新改造，將其直接影響灌區(qū)的效益，并進(jìn)一步影響燈塔市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和商品糧的提供，所以灌區(qū)總干渠骨干工程節(jié)水改造是十分必要的。

4.2 可行性分析

燈塔灌區(qū)灌溉水源、土地資源均有可靠的保證，是遼陽市主要糧食產(chǎn)區(qū)，灌區(qū)干部和群眾已具有幾十年的水稻種植經(jīng)驗(yàn)且種植積極性非常高。遼陽市委市政府對(duì)灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目高度重視，積極扶持，為把燈塔灌區(qū)建成標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)灌區(qū)創(chuàng)造了良好的條件。燈塔灌區(qū)的續(xù)建配套與節(jié)水改造是在大量調(diào)查研究、實(shí)地勘測(cè)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過充分論證、科學(xué)分析而制定的，技術(shù)上是可行的。目前，燈塔灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程目前已完成了三期工程，工程質(zhì)量高、效益好。因此，燈塔灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造是完全可行的。

5 結(jié)語

燈塔灌區(qū)渠系供水不及時(shí)已嚴(yán)重影響了灌區(qū)的正常供水，即浪費(fèi)了水資源，又耽誤了農(nóng)時(shí)，也嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。急需對(duì)現(xiàn)有總干渠沒進(jìn)行改造的渠道及建筑物進(jìn)行改造。通過分析燈塔灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造是十分必要的和完全切實(shí)可行的。

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