嘉峪關(guān)灌區(qū)水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)管理分析

摘 要：農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化是國家現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，灌區(qū)現(xiàn)代化又是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。水資源作為經(jīng)濟社會發(fā)展不可缺少和不可替代的自然資源和環(huán)境要素，對農(nóng)業(yè)發(fā)展尤為重要。為實現(xiàn)灌區(qū)現(xiàn)代化，必須完善水利基礎(chǔ)設(shè)施。然而，目前嘉峪關(guān)市灌區(qū)水利設(shè)施和附屬建筑運行已久，部分水利設(shè)施已無法滿足灌溉需要，量水設(shè)施配套率不高，信息化程度還不夠，制約灌區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)，影響水利現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn)，與當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展要求有一定差距。在分析嘉峪關(guān)灌區(qū)水利工程存在主要問題的基礎(chǔ)上，提出維修養(yǎng)護(hù)管理任務(wù)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化；水利設(shè)施；維修養(yǎng)護(hù)；灌區(qū)；嘉峪關(guān)市

中圖分類號：S277.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-7909（2024）9-144-3

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.09.033

0 引言

水利是國民經(jīng)濟和社會持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重要基礎(chǔ)和保障，水安全是涉及國家長治久安和中華民族永續(xù)發(fā)展的大事?！肮?jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水方針，為我國做好水利工作提供了思想指導(dǎo)和根本遵循。預(yù)計到2035年，中國水利現(xiàn)代化將取得顯著成就，具體表現(xiàn)為水資源的集約化、節(jié)約化和循環(huán)利用水平顯著提升，農(nóng)業(yè)水利環(huán)境得到全面改善，現(xiàn)代化水利基礎(chǔ)項目基本建成，水利建設(shè)能力水平明顯提高，各項水利設(shè)施品質(zhì)、性能、運行效益和自動化水平得到有效提升，用水安全保障能力也將全面提升，基本實現(xiàn)水利現(xiàn)代化的目標(biāo)；同時，現(xiàn)代化的水利管理系統(tǒng)將達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，水價、水權(quán)、水市場等機制將更加完善，確保居民能夠享受用水安全保障與美好的水環(huán)境。

1 嘉峪關(guān)市農(nóng)業(yè)水利設(shè)施現(xiàn)狀

嘉峪關(guān)市農(nóng)業(yè)水利設(shè)施主要包括三大灌區(qū)（文殊灌區(qū)、新城灌區(qū)和嘉峪關(guān)灌區(qū)）水利設(shè)施。文殊灌區(qū)總灌溉面積為1 693.33 hm2，灌溉范圍包括河口、文殊、團結(jié)、塔灣、石橋、馮家溝等6個行政村，灌溉水源主要為通過干渠引入討賴河地表水和雙泉水源地地下水。文殊灌區(qū)現(xiàn)有1條干渠，3條支渠，55條斗渠，160條農(nóng)渠，173條毛渠、40條管道，總長度為280.73 km。新城灌區(qū)總控制灌溉面積為4 913.33 hm2，灌溉范圍包括安遠(yuǎn)溝、橫溝、野麻灣、長城、新城、中溝、泥溝、觀蒲等8個行政村，灌溉水源主要是通過一支干渠引入討賴河地表水和新城地下水。新城灌區(qū)有2條干渠（支干渠），4條支渠，13條斗渠，142條農(nóng)渠，1 277條毛渠、728條管道，總長度為1 084.25 km。嘉峪關(guān)灌區(qū)總灌溉面積為1 293.33 hm2，灌溉范圍包括嘉峪關(guān)村、黃草營村、斷山口村等3個行政村，灌溉水源為大草灘水庫水。嘉峪關(guān)灌區(qū)有3條支渠，37條斗渠，86條農(nóng)渠，62條毛渠，19條管道，總長度為162.08 km。三大灌區(qū)部分渠道經(jīng)過多年運行，存在淤積、預(yù)制塊破損、底板塌陷、側(cè)墻內(nèi)傾、滲漏等問題，影響正常灌溉，而其運行情況直接影響灌區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水利設(shè)施效益發(fā)揮［1］。

2 嘉峪關(guān)市灌區(qū)水利工程存在的主要問題

嘉峪關(guān)市水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)項目共涉及3個灌區(qū)，分別是文殊灌區(qū)、新城灌區(qū)、嘉峪關(guān)灌區(qū)。文殊灌區(qū)建成于1965年，后分別于2007年、2015年、2017年進(jìn)行了渠道及渠系建筑物的改造。新城灌區(qū)建成于1964年，后于2010年進(jìn)行了渠道及渠系建筑物的改造［2］。嘉峪關(guān)灌區(qū)建成于1981年，后于2007年、2015年進(jìn)行了渠道及渠系建筑物的改造。這些灌區(qū)目前存在的主要問題是，渠道多為混凝土預(yù)制U形渠和混凝土現(xiàn)澆梯形渠及部分土渠，灌區(qū)渠道經(jīng)過多年運行，出現(xiàn)水利設(shè)施超負(fù)荷運行問題，影響正常灌溉。病害水利設(shè)施的運行，直接影響到灌區(qū)水利設(shè)施的整體運行和效益發(fā)揮。

3 嘉峪關(guān)市水利工程維修養(yǎng)護(hù)的必要性分析

目前，嘉峪關(guān)市灌區(qū)的水利設(shè)施渠道［3］和建筑物完好率較低，已不能滿足當(dāng)前水利現(xiàn)代化發(fā)展的需要。當(dāng)?shù)夭糠智酪褵o法滿足灌溉需要，量水設(shè)施配套率不高，信息化程度僅處于基礎(chǔ)階段，這些問題嚴(yán)重制約了灌區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)，影響了水利現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn)，阻礙了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展［4］。水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)是落實嚴(yán)格水資源管理、實施國家節(jié)水行動的必要措施。對水利設(shè)施的維修養(yǎng)護(hù)和對渠道及渠系建筑物的改造，完善了水利基礎(chǔ)設(shè)施，提高了渠系水利用率，進(jìn)而提高了水資源利用效率，為國家的節(jié)水行動做出貢獻(xiàn)［5］。

4 嘉峪關(guān)市水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)工程任務(wù)分析

嘉峪關(guān)市水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)任務(wù)包括對文殊灌區(qū)、新城灌區(qū)、嘉峪關(guān)灌區(qū)等3個灌區(qū)內(nèi)淤積、破損、滲漏嚴(yán)重的渠道及渠系建筑物進(jìn)行改造和拆除重建，在灌區(qū)增設(shè)計量設(shè)施，并對農(nóng)業(yè)水價綜合改革設(shè)施進(jìn)行維護(hù)。工程主要建設(shè)內(nèi)容：改建渠道共計4 950 m，包括便橋涵23座，分水口59座，排洪車橋涵1座；增設(shè)計量設(shè)施；對農(nóng)業(yè)水價綜合改革設(shè)施進(jìn)行維護(hù)，對大草灘水庫首部進(jìn)行改建。

4.1 維修養(yǎng)護(hù)工程布置分析

經(jīng)現(xiàn)場勘察和分析比選，嘉峪關(guān)市各灌區(qū)經(jīng)多年建設(shè)，已形成了較完整的引、提、配供水工程系統(tǒng)，渠、路、林、田已呈網(wǎng)絡(luò)化，早期規(guī)劃布局合理。因此，維修養(yǎng)護(hù)工程主要在原有渠線上布置實施改造任務(wù)。

4.2 維修養(yǎng)護(hù)主要工程量分析

經(jīng)勘查測量分析，嘉峪關(guān)市維修養(yǎng)護(hù)工程改建渠道總長度為4 950 m［6］：嘉峪關(guān)灌區(qū)改造渠道長度為2 835 m，其中包括黃草營支渠梯形渠735 m，斷山口分支渠U80渠道2 100 m；新城灌區(qū)改造渠道698 m，其中包括安遠(yuǎn)溝斗渠U60渠道698 m；文殊灌區(qū)改造渠道長度為1 417 m，其中包括新三斗渠梯形渠481 m，五支斗渠團結(jié)村四組段梯形渠172 m，三支渠馮家溝村段梯形渠54 m，文殊村洪水河斗渠矩形渠710 m。附屬建筑物包括便橋涵23座，分水口59座，排洪車橋涵1座。由于總工程量較少、施工工藝簡單、施工場地相對集中，建筑物主要涉及土石方、混凝土、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，無復(fù)雜施工難題，適宜實施勞動密集型施工計劃。施工方式以機械為主，人工為輔。土方開挖采用以機械開挖為主，人工修整為輔的方式。開挖料就近堆放，以備填筑所用，做到統(tǒng)籌安排、挖填結(jié)合。用0.5～1.0 m3挖掘機進(jìn)行作業(yè)，機械配合人工開挖，就近堆放?；炷敛鸪捎猛诰驒C配合人工使用風(fēng)鉆拆除，人工裝拖拉機運輸棄渣。土方夯填采用挖掘機推運、攤鋪、平整，輔以人工平整和蛙式打夯機夯實。在施工過程中，必須嚴(yán)格控制碾壓土層厚度、碾壓次數(shù)、土層含水量和相對密度等指標(biāo)?；炷连F(xiàn)澆施工中，先進(jìn)行基礎(chǔ)面處理，然后立模架設(shè)鋼柵，采用機械拌和混凝土，用架子車?yán)\直接入倉，人工平倉，插入式振搗船振搗，人工灑水自然養(yǎng)護(hù)，鋼筋綁扎采用人工制作、綁扎和架立。

4.3 現(xiàn)代化灌區(qū)管理系統(tǒng)運行維護(hù)任務(wù)目標(biāo)分析

灌區(qū)運行維護(hù)的任務(wù)目標(biāo)是通過對峪泉鎮(zhèn)、文殊鎮(zhèn)、新城鎮(zhèn)等3個鎮(zhèn)的地表水測控一體閘、量測水點系統(tǒng)、地下水機井計量系統(tǒng)、管道流量計量系統(tǒng)的維護(hù)及數(shù)據(jù)校準(zhǔn)，確保系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備與設(shè)施的正常運行和通信鏈路及數(shù)據(jù)通道的暢通，從而確保系統(tǒng)正常運行，并保證監(jiān)測站點數(shù)據(jù)能夠及時、準(zhǔn)確、完整地上傳至嘉峪關(guān)市級管理平臺［7］，且能共享至灌區(qū)水利站管平臺。具體目標(biāo)包括：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性超99%，數(shù)據(jù)上報率達(dá)96%，系統(tǒng)正常運行穩(wěn)定率達(dá)97%，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率達(dá)97%。灌區(qū)水利站管理平臺共有3處、用水者協(xié)會管理平臺共有7處，負(fù)責(zé)各級監(jiān)測業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件功能和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的維護(hù)工作［8］，包括必需的網(wǎng)絡(luò)通信費用等。測控一體閘升級維護(hù)共179套，用于實時監(jiān)測渠道過閘水位。對129處地下水計量監(jiān)測進(jìn)行維護(hù)。通過對以上水利設(shè)施的維修養(yǎng)護(hù)和對渠道及渠系建筑物的改造，提高了渠系水利用率，進(jìn)而提高了水資源利用效率。實施后，節(jié)水效益更加明顯，為國家的節(jié)水行動做出了貢獻(xiàn)。結(jié)余的水可為發(fā)展社會經(jīng)濟做出重要貢獻(xiàn)。

5 嘉峪關(guān)市水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)生態(tài)環(huán)境資源保護(hù)分析

嘉峪關(guān)市灌區(qū)設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)項目實施后，保證了灌區(qū)的水量，有效改善了灌區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，并增加了林草面積。但綜合分析，在維修養(yǎng)護(hù)過程和運行過程中，該項目采取了有效的環(huán)保措施，如避免大挖大填，合理設(shè)置棄渣場，控制機械噪聲，并監(jiān)測了項目區(qū)域內(nèi)的大氣環(huán)境質(zhì)量、環(huán)境噪聲，采取相應(yīng)的保護(hù)措施。針對水土流失防治，主要關(guān)注的是河堤及其附屬建筑物、交通道路區(qū)、施工營地區(qū)及施工場地區(qū)，以及工程建設(shè)區(qū)以外由于工程施工活動而造成的水土流失及其直接危害的范圍。由于改變了原地貌景觀，并破壞了部分植被，因此對周邊地帶均存在直接的危害和潛在的水土流失風(fēng)險。對于土方開挖和砂石料堆放，采取在鄰近的棄料場進(jìn)行碾壓和種草的方式進(jìn)行水土資源保護(hù)。項目竣工，可促進(jìn)工程區(qū)生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步改善。

6 嘉峪關(guān)市水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)管理分析

嘉峪關(guān)市灌區(qū)水利工程維修養(yǎng)護(hù)項目是一項旨在提高水的利用率，增強抗御自然災(zāi)害的能力，促進(jìn)水利產(chǎn)業(yè)化和糧食作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的工程項目。該項目可減少水的滲漏損失，有效改善灌區(qū)的生態(tài)環(huán)境，并科學(xué)帶動灌區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的綜合發(fā)展。在灌區(qū)水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)管理中成立了專門的建設(shè)管理機構(gòu)，對工程的建設(shè)管理實行項目法人責(zé)任制。該機構(gòu)負(fù)責(zé)工程建設(shè)的領(lǐng)導(dǎo)、協(xié)調(diào)、監(jiān)管和落實配套資金等工作，協(xié)調(diào)解決施工中的各種問題，確保工程的組織實施順利進(jìn)行。項目竣工驗收后，遵照高效便捷的原則，原各灌區(qū)管理單位負(fù)責(zé)工程的運行、管護(hù)和維修，對維修養(yǎng)護(hù)渠道及其附屬建筑物的設(shè)計、施工、試運行、維修資料實行檔案管理。

7 嘉峪關(guān)市水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)社會效益和生態(tài)環(huán)境效益分析

嘉峪關(guān)市水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)有效地維護(hù)了灌區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的水利基礎(chǔ)，推動經(jīng)濟增長方式從粗放型向節(jié)約、集約型轉(zhuǎn)變，有效提高了農(nóng)田灌溉水利用率，增強了抗御自然災(zāi)害的能力，全面改造了低產(chǎn)農(nóng)田，更好地發(fā)揮了水利工程的作用［9］，助力農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效。減少灌溉水的滲漏損失和控制土壤深層滲漏，對灌區(qū)土壤鹽堿化的改良起到了積極作用，改造了低產(chǎn)田，并有效預(yù)防了土壤次生鹽堿化。這為灌區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展和集約型經(jīng)營創(chuàng)造了便利條件，為促進(jìn)水利現(xiàn)代化和農(nóng)業(yè)增產(chǎn)高產(chǎn)及農(nóng)民增收奠定了堅實的保障基礎(chǔ)，為農(nóng)業(yè)振興和經(jīng)濟發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。在生態(tài)環(huán)境方面，項目實施有效改善了項目區(qū)及鄰近區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。通過灌溉形成了以渠、路為主的防護(hù)林體系和生態(tài)林體系，進(jìn)而提高了灌區(qū)植被覆蓋率。這使得項目區(qū)在水土保持、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、改善生態(tài)環(huán)境、凈化空氣等方面產(chǎn)生了巨大的生態(tài)環(huán)境效益。

8 結(jié)束語

嘉峪關(guān)市實施水利設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)項目，對文殊灌區(qū)、新城灌區(qū)、嘉峪關(guān)灌區(qū)等3個灌區(qū)內(nèi)淤積、破損、滲漏嚴(yán)重的渠道及渠系建筑物進(jìn)行改造和拆除重建，在灌區(qū)增設(shè)計量設(shè)施，并對農(nóng)業(yè)水價綜合改革設(shè)施進(jìn)行維護(hù)。這些措施較好地完善了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高了渠系水利用率，提高了水資源利用效率，夯實了灌區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。這些改進(jìn)大大改善了受益區(qū)人民群眾的生活和生產(chǎn)條件，為保障社會穩(wěn)定、振興鄉(xiāng)村經(jīng)濟、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展創(chuàng)造了先決條件。嘉峪關(guān)市通過推進(jìn)水利信息化監(jiān)測、精準(zhǔn)化計量、自動化控制，實現(xiàn)了科學(xué)高效地調(diào)配水，緩解了用水矛盾，使灌區(qū)管理更加先進(jìn)，有效促進(jìn)灌區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展，其效益十分顯著。

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（欄目編輯：李 菡）

作者簡介：方濤（1988—），本科，工程師，研究方向：水土流失預(yù)防與治理。