楊永成
(石頭河水庫灌溉管理局 陜西咸陽 712000)
淺析石頭河灌區(qū)節(jié)水示范園管道灌溉應(yīng)用
楊永成
(石頭河水庫灌溉管理局 陜西咸陽 712000)
隨著社會發(fā)展和極端天氣的不斷頻發(fā),科學(xué)的節(jié)水設(shè)施在灌區(qū)中的應(yīng)用進(jìn)一步得到應(yīng)用和推廣,節(jié)水設(shè)施的應(yīng)用為灌區(qū)的增產(chǎn)農(nóng)民的增收提提供了保障。
管道;灌溉;應(yīng)用
1.1 概況
石頭河水庫灌區(qū)位于關(guān)中西部渭河以南,西起寶雞縣銅峪溝,東至眉縣青化鄉(xiāng)與周至縣接壤,南依秦嶺,北抵渭河,東西長42km,南北寬15km,總面積 630km2。
石頭河水庫灌區(qū)是一個多水源灌區(qū),水源有石頭河,灞王河,湯峪河,東沙河,西沙河等五條河流,皆發(fā)源于秦嶺北麓,由南向北匯入渭河。
石頭河水庫是灌區(qū)主要水源,流域面積673km2,多年平均徑流量4.48億m3,日平均流量14.1m3/s,實測最大流量1680m3/s,實測最小流量1.01m3/s。
石頭河水庫東干渠九支渠萬畝節(jié)水灌溉示范區(qū)。位于秦嶺北麓,眉縣青化鄉(xiāng)境內(nèi)。東干渠九支渠灌區(qū)的一部分,九支渠灌區(qū)位于青化塬面中下部,南靠秦嶺以石頭河?xùn)|干渠九支為界,北依渭河以西寶公路為界、西鄰東沙河,東接青化塬邊。
1.2 地形地貌
石頭河水庫灌區(qū)位于秦嶺北麓渭河盆地南緣結(jié)合帶附近的黃土臺塬區(qū),臺塬走向東西,波狀起伏,由南向北渭河臺階式跌落與緩傾。
項目區(qū)青化塬西南高北低,南部高程為556.5m,北部為489.5m,南北高差達(dá)65m,九支渠位于灌區(qū)南部最高處,東西走向。
青化塬面被穆橋溝由南到西北向從中部分為兩塊,即原九支渠七斗八斗控制灌溉面積。灌區(qū)南北長4.6km,東西寬2.5km,工程總控制面積11500畝。
九支渠由東干渠東沙河倒虹出口引水,工程總引水管由九支渠1+200處引水。
工程區(qū)內(nèi)無不良地質(zhì)現(xiàn)象,土層厚度較大,約在20~60m間,土壤為濕陷性黃土,但濕陷性較弱。工程區(qū)內(nèi)地下水較為豐富,地下水埋深變化較大,南部埋深,約為155~180m,北部埋深,約為20~35m,地下水主要靠降雨、河流、灌溉補(bǔ)充。
石頭河灌區(qū)設(shè)施灌溉面積37萬畝,有效灌溉面積22萬畝。分屬眉縣、岐山兩縣管轄。灌區(qū)內(nèi)有10個鄉(xiāng)鎮(zhèn),152自然村,總?cè)丝?7.95萬人,其中農(nóng)業(yè)人口26.11萬人,農(nóng)業(yè)勞動力10.63萬人。農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值23.52億元,國內(nèi)生產(chǎn)總值47.49億元,農(nóng)民人均收入5475元。
萬畝節(jié)水示范園項目區(qū)內(nèi),共涉及橫渠鎮(zhèn)境內(nèi)的宣窩、風(fēng)村、青化、河灣、是石馬寺等6個村36組,區(qū)內(nèi)共有農(nóng)戶2150戶,人口8549人,總耕地面積12983畝。區(qū)內(nèi)主要以農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)為主,其他產(chǎn)業(yè)較少。主要農(nóng)作物為小麥、玉米、種植面積4400畝,經(jīng)濟(jì)作物主要有獼猴桃、雜果和苗木,種植面積9120畝,獼猴桃一定形成規(guī)模,糧經(jīng)種植面積比為100:195。2013年項目區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)總收入3051.53萬元,農(nóng)業(yè)人均純收入3230元,灌區(qū)各村的具體情況如表1。
表1 石頭河灌區(qū)萬畝節(jié)水示范園基本情況(2013年底)
示范園區(qū)內(nèi),有西寶中線和青果路兩條公路穿越灌區(qū),交通條件良好。農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件在全縣位于上游水平,與石頭河灌區(qū)相比,示范園區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)得到了極大的發(fā)展。
根據(jù)地形條件,九支渠萬畝節(jié)水示范園分為兩個獨立的低壓灌溉系統(tǒng),整個管網(wǎng)為設(shè)有調(diào)壓池的開敞式自壓輸水系統(tǒng),管網(wǎng)是由總干管,干管和支管三級管道組成的樹枝狀管網(wǎng)。全部輸水系統(tǒng)為固定管網(wǎng),給水栓設(shè)在支管上。其中Ⅰ干管位于灌區(qū)西側(cè),設(shè)計流量0.26m3/s,灌溉面積4023畝,配水干管采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管,共設(shè)42條支管,805個給水栓;管徑DN400-DN600mm,管長4350.3m配水干管采用續(xù)灌,區(qū)內(nèi)支管采用輪灌,干管公分4個輪灌區(qū),其中:
第一輪灌區(qū):灌溉面積928畝,設(shè)計流量0.06m3/s,支管編號從Ⅰ-1~Ⅰ-12,共設(shè)185給水栓。
第二輪灌區(qū):灌溉面積1010畝,設(shè)計流量0.07m3/s,支管編號從Ⅰ-13~Ⅰ-21,共設(shè)202給水栓。
第三輪灌區(qū):灌溉面積1015畝,設(shè)計流量0.07m3/s,支管編號從Ⅰ-22~Ⅰ-28,共設(shè)203給水栓。
第四輪灌區(qū):灌溉面積1070畝,設(shè)計流量0.07m3/s,支管編號從Ⅰ-29~Ⅰ-42,共設(shè)215給水栓。
Ⅱ干管位于灌區(qū)東側(cè),設(shè)計流量0.34m3/s,灌溉面積5024畝,配水干管,采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管,管徑DN400-DN600mm,管長5453.8m,共設(shè)38條支管,1004給水栓。
Ⅱ配水干管灌區(qū)采用續(xù)灌,支管采用輪灌,灌區(qū)共分4個輪灌區(qū),其中:
第一輪灌區(qū):灌溉面積1337畝,設(shè)計流量0.09m3/s,支管編號從Ⅱ-1~Ⅱ-13,共設(shè)266給水栓。
第二輪灌區(qū):灌溉面積1350畝,設(shè)計流量0.09m3/s,支管編號從Ⅱ-14~Ⅱ-24,共設(shè)270給水栓。
第三輪灌區(qū):灌溉面積1115畝,設(shè)計流量0.08m3/s,支管編號從Ⅱ-25~Ⅱ-32,共設(shè)223給水栓。
第四輪灌區(qū):灌溉面積1222畝,設(shè)計流量0.08m3/s,支管編號從Ⅱ-33~Ⅱ-38,共設(shè)245給水栓。
配水支管采用VPVC管,給水栓采用GZB1-H(G)型平板閥,支管間距100~180m,給水栓布設(shè)間距約25m。由于灌區(qū)地形高差大,設(shè)計在Ⅰ、Ⅱ配水干管上均設(shè)一個調(diào)壓池。
3.1 工程項目
(1)建設(shè)青化中心站1個,建設(shè)現(xiàn)地控制點9個。
(2)將工程輸配水干管上的手動操作機(jī)構(gòu)改裝為手電兩用操作機(jī)構(gòu)。
(3)在主干管及東西支管上安裝流量及水位監(jiān)測設(shè)備。
(4)在各控制點安裝閘閥控制設(shè)備。
(5)各點進(jìn)行現(xiàn)地控制點閘房建設(shè)。
各控制點主要工程信息參見表1。
3.2 系統(tǒng)分布
石頭河水庫東干九支渠萬畝節(jié)水示范園管道灌溉自動化監(jiān)測控制系統(tǒng)站點包括9個閥門控制、8處流量監(jiān)測以及3處水位檢測,如圖1所示。
圖1
SR01:位于東干渠九支渠進(jìn)水口地面上。
SR02:位于九支渠一號斗渠進(jìn)水口地面上。
SR03:位于九支渠渠首明渠段進(jìn)口干管閥后。
SR04:位于九支渠渠首明渠段末端平板閘口后。
SR05:位于Ⅰ干管起始點閥后6m。
SR06:位于Ⅱ干管起始點閥后6m。
SR07:位于Ⅰ干管調(diào)壓池進(jìn)口閥門前。
SR08:位于Ⅱ干管調(diào)壓池進(jìn)口閥門前。
SR09:位于Ⅰ干管調(diào)壓池出口后。
經(jīng)過近幾年的運行,青化灌溉站在充分利用現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上,提高灌區(qū)經(jīng)營效益和社會效益方面已發(fā)揮了顯著作用,項目區(qū)恢復(fù)灌溉面積6000余畝,渠道水利用率由原來的0.43提高到0.81,年可節(jié)約水量260萬m3,由于灌水保證率的提高,年畝均可增產(chǎn)糧食390kg,經(jīng)濟(jì)作物畝均增收1120元,項目區(qū)年可總增收1160萬元。該項目的實施,促進(jìn)了灌區(qū)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,改善了灌區(qū)農(nóng)村生產(chǎn)面貌,增加了農(nóng)民后期經(jīng)濟(jì)收入;同時采用自動化系統(tǒng)進(jìn)行操作,管理整個管網(wǎng)系統(tǒng),不僅減少了管理人的勞動強(qiáng)度,并且減少了管理人員,節(jié)約了管理單位的管理成本;通過以上數(shù)據(jù)反映節(jié)水示范園在石頭河灌區(qū)中的提高水利用率、管理成本、社會效益及為農(nóng)民增收和農(nóng)村致富效益特別顯著。
S275
A
1004-7344(2016)09-0108-02
2016-3-10
楊永成(1977-),男,工程師,本科,主要從事水利工程管理工作。