某高效節(jié)水灌溉工程規(guī)劃與設(shè)計要點

□黃海霞郭二旺謝偉華

（1焦作市引沁灌區(qū)管理局；2焦作市水利勘測設(shè)計院；3新蔡縣水利局汝河管理處）

某高效節(jié)水灌溉工程規(guī)劃與設(shè)計要點

□黃海霞1郭二旺2謝偉華3

（1焦作市引沁灌區(qū)管理局；2焦作市水利勘測設(shè)計院；3新蔡縣水利局汝河管理處）

大峪鎮(zhèn)高效節(jié)水示范項目區(qū)位于濟源市西南部，現(xiàn)有農(nóng)業(yè)灌溉工程設(shè)施較少，由于投入嚴(yán)重不足，造成工程年久失修，灌溉保證率低，農(nóng)田水利建設(shè)滯后，嚴(yán)重影響了項目區(qū)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)民增收，針對項目區(qū)實際,實施高效節(jié)水灌溉工程，可促進(jìn)項目區(qū)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)民增收需要，為濟源市山丘區(qū)發(fā)展高效節(jié)水灌溉農(nóng)業(yè)奠定基礎(chǔ)。

節(jié)水灌溉;工程設(shè)計;灌溉方式

1 項目區(qū)概況

大峪鎮(zhèn)高效節(jié)水示范項目區(qū)位于濟源市西南部屬黃河流域，主要河流為青蘿河、大峪河、玉仙河等河流，涉及大峪鎮(zhèn)東溝、董嶺、朝村等3個行政村，24個自然村，總耕地面積133.33 hm2，總?cè)丝?.37萬人。均為農(nóng)業(yè)人口，項目區(qū)屬土石山區(qū)，作物種植比較單一，主要作物有小麥、玉米、大豆、煙葉、果樹和菜籽等，項目區(qū)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)灌溉工程設(shè)施較少，主要有?。?）水庫1座，中型淤地壩2座，蓄水池1座，提灌站2座，由于投入嚴(yán)重不足，造成工程年久失修，淤積嚴(yán)重，灌溉保證率低，農(nóng)田水利建設(shè)滯后，嚴(yán)重影響了項目區(qū)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)民增收。

2 工程規(guī)劃布置

2.1 提灌站工程

泵站工程由取水點、泵房、壓力管道等組成，泵站從取水點直接抽水，泵站形式為單級泵站，水泵運行時，泵站加壓通過壓力鋼管直接進(jìn)入項目區(qū)的高位水池。管道除在平面、立面轉(zhuǎn)角和岔管處設(shè)置鎮(zhèn)墩外，沿地面鋪設(shè)的管道每隔50 m設(shè)置中間鎮(zhèn)墩。根據(jù)灌溉制度及田間作物的種植比例，確定泵站設(shè)計流量。泵站設(shè)計流量采用式（1）計算：

式中：α—控制性作物種植比例；取α＝1；Q—灌溉抽水設(shè)計流量（m3/h）；m—每公頃田最大一次需水量（m3/hm2），設(shè)計低壓管灌675 m3/hm2，滴灌19.04 m3/hm2；t—每天開機時間（h），取22 h；T—每個灌區(qū)耕地輪灌一次的時間(d)，取7-8 d；A—灌區(qū)面積（hm2）；n—灌區(qū)灌溉利用系數(shù)；取0.90。

各片區(qū)灌溉系統(tǒng)設(shè)計流量為73.50～11.60 m3/h，根據(jù)各片區(qū)相對高差及水頭損失計算，確定水泵采用潛水泵。

2.2 蓄水池工程

根據(jù)項目區(qū)已建工程運行情況，蓄水池結(jié)構(gòu)采用封閉混凝土結(jié)構(gòu)。其中洛河蓄水池按照停泵后12 h來確定，孫彥溝、桐洼、程莊蓄水池按照停泵后10 h來確定蓄水池容積，綜合考慮確定蓄水池容積100～500 m3。

2.3 滴灌工程

滴灌工程設(shè)計保證率85%；灌溉水利用系數(shù)0.90；灌水周期7 d，工程布置主要是通過泵站抽水輸送到蓄水池，再進(jìn)行灌溉，每個蓄水池所控制區(qū)域為一個獨立的灌溉系統(tǒng)。灌溉輸水管道根據(jù)灌片面積，將管道劃分為干管、分干管、支管與毛管四級管道，滴灌采用固定式灌溉系統(tǒng)，單行毛管直線布置，項目區(qū)菜籽基本沿等高線種植，每行布置一條毛管（滴灌帶），滴灌帶沿等高線布置，且布置于根苗附近，滴灌帶間距等于行距，即0.80 m，根據(jù)地形及高差適當(dāng)布置排水井。在干管上布設(shè)首部樞紐一間，內(nèi)設(shè)施肥器、控制閥、過濾器、水表等，進(jìn)行澆灌過程中的施肥與流量控制，每條分干管首部設(shè)一閥門井，用以控制管道流量。

2.4 低壓管灌工程

低壓管灌灌溉設(shè)計保證率75%；灌溉水利用系數(shù)0.90；灌水周期7 d，工程布置是利用水泵加變頻模式直接將水提至田間出水口，分干支管，全部采用地埋式，根據(jù)各片地形，干管基本垂直與等高線布置，支管根據(jù)現(xiàn)場與地塊形狀布置。由于項目區(qū)耕地相對落差較大，田間設(shè)計各灌溉出水口采用自流灌溉和塑料軟管雙配套，給水栓出水口設(shè)置防沖刷裝置。

3 工程建設(shè)內(nèi)容及效益

3.1 工程建設(shè)內(nèi)容

根據(jù)項目區(qū)地形及水源條件，劃分為4個灌溉片區(qū)，分別為東溝低壓管灌片區(qū)、東溝滴灌片區(qū)、董嶺滴灌片區(qū)、朝村滴灌片區(qū)。其中：東溝低壓管灌片區(qū)，主要涉及王屋坡、河西、官橋莊、東溝西、月灣、高樓莊6個自然村，灌溉水源為青蘿河來水，主要建設(shè)內(nèi)容：新建泵站6座，鋪設(shè)輸水管道（鋼管）470 m，鋪設(shè)UPVC田間管道7 496 m，新建各類閥井36座，泄水井23座，出水口212座。改善灌溉面積22 hm2；東溝滴灌片區(qū)，主要涉及洛河、東溝東、寨后莊、楊胡嶺4個自然村，灌溉水源為青蘿河來水，主要建設(shè)內(nèi)容：新建泵站4座，新建蓄水池4座，鋪設(shè)輸水管道（鋼管）1 775 m，鋪設(shè)UPVC田間管道13 567 m，鋪設(shè)輔管、毛管382 km，新建各類閥井52座，泄水井70座，出水口266座，改善灌溉面積29.53 hm2。董嶺滴灌片區(qū)，主要涉及牛莊、古墓地、揚長嶺、二夾嶺、張嶺5個自然村，灌溉水源為段背溝中型淤地壩及青蘿河，主要建設(shè)內(nèi)容：新建泵站2座，新建蓄水池1座，鋪設(shè)輸水管道（鋼管）1 670 m，鋪設(shè)UPVC田間管道15 250m，鋪設(shè)輔管、毛管465 km，新建各類閥井21座，泄水井38座，出水口291座。改善灌溉面積36.57 hm2。朝村滴灌片區(qū)，主要涉及南莊、王莊、水泉洼、孫彥溝、桐洼、程莊、大椎山、牛莊、古墓地、小西嶺10個自然村，灌溉水源為王莊淤地壩、程莊水庫及小有河來水，主要建設(shè)內(nèi)容：新建泵站3座，新建蓄水池3座，鋪設(shè)輸水管道（鋼管）2 130 m，鋪設(shè)UPVC田間管道7 400 m，鋪設(shè)輔管、毛管512 km，新建各類閥井34座，泄水井50座，出水口340座。改善灌溉面積40.17 hm2。

3.2 工程效益

本次項目實施后，改善灌溉面積128.27 hm2。其經(jīng)濟效益主要表現(xiàn)為農(nóng)業(yè)節(jié)水增收效益等方面。依據(jù)《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》，年節(jié)水量10萬m3，新增產(chǎn)值588萬元，按灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)0.40計算，水利灌溉效益增加235.20萬元。

S275

：B

：1673-8853（2017）08-0053-02

2017-06-14

編輯：劉長垠韋詩佳

黃海霞（1965.06-），女，工程師，主要從事灌區(qū)水利工程管理等工作。