灌溉能力提升方案研究

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［摘要］針對水源鎮灌溉能力不足問題，在分析該鎮水源工程分布、引水條件、輸水條件及實際引用水量等情況基礎上，在現有來水條件和灌排體系難以改變的前提下，充分利用現有工程和地形條件，提出了解決水源鎮農業灌溉用水緊張的應急方案，為該鎮灌溉能力提升實施提供了重要依據。

［關鍵詞］水源鎮；灌溉；大遼河；遼寧營口

1概述

水源鎮位于大遼河口段右岸營口灌區西北，是農業部確定的國家優質糧食生產示范基地，平均海拔1.5m，地形東西長19.6km，南北寬約9.2km，土地面積為108km2，耕地面積70.57km2，主要農作物是水稻。境內主要河流7條，分別為大遼河、勞動河、利民河、中心河、小坎河、虎頭河、虎莊河，其中大遼河和勞動河是主要灌溉水源。水源鎮境內有20余個供水灌溉站，灌溉站設計年供水量為12098萬m3，實際年供水量為6652萬m3，其中主要泵站賞軍排灌站實際年供水量為3100萬m3，占總供水量的46.6%。該鎮農業灌溉用水長期處于緊張狀態，2017年6月主要提水站賞軍站無淡水可取，全鎮約6700hm2水田平均減產兩成，直接經濟損失約計4300萬元。亟需完善該鎮灌溉取水方案，緩解灌溉取水問題。

2灌溉能力不足原因分析

1）引水條件差該鎮所屬的營口灌區位于大遼河最下游，靠近大遼河口位置，上游水庫所放淡水資源優先被上游截留，至灌區所剩淡水資源總體較少。灌區受潮水倒灌影響較大，漲、退潮期間水分含鹽量較高，引水受限，進一步降低了灌區引水效率。2）輸水條件差灌區輸水工程運行已70多年，當時建設標準相對區域經濟社會發展就較為滯后，加之年久失修，渠道滲漏，輸水損失嚴重，渠系有效利用系數偏小，工程老化、損壞嚴重、設備陳舊、渠系建筑物不配套等問題日益明顯，影響灌區正常運行及整體效益[1]。3）區域內調水難以保證水源鎮位于灌區西北方位，該區域地勢呈西北高、東南低，賞軍區域最大高差達4.0m，該區域距勞動河主干較遠（最遠約13km）。賞軍區域通過灌區內部提水灌溉較為困難，一方面勞動河水量不夠充裕，上游鄉鎮優先使用；另一方面提完水后對輸送渠道要求較高，需建設數道拔高站，以將淡水輸送至賞軍區域。

3工程方案設計

3.1方案比選。灌區改造方案盡可能利用原有渠系、塘壩等建筑物工程[2]，根據水源鎮水源工程分布、渠首位置、設備能力、引水方式、引水條件及實際引用水量等情況，為解決水源鎮農業灌溉用水緊張的問題，提出3種應急水源工程建設方案：1）攔河擋潮閘方案：考慮潮水倒灌影響，在大遼河田莊臺大橋上游約850m高家農場處修建攔河閘（兼擋潮功能）工程，閘長約500m。2）虎頭河雙向提水站：利用賞軍村河段河灘地建設蓄水塘，在老虎頭閘上游大遼河大堤上建設雙向提水泵站，常年抽取虎頭河淡水資源蓄在灘地蓄水塘內，灌溉期返還老虎頭河用以灌溉；將老虎頭閘改建為排灌一體閘。3）大遼河賞軍提水站：利用賞軍村河段河灘地建設蓄水塘，在賞軍提灌站上游約1000m處臨大遼河畔建設移動式提水泵站，在賞軍提灌站上游約300m處大遼河大堤上建設提水泵站。常年抽取大遼河淡水資源蓄在蓄水塘內，灌溉期通過提水泵站輸送至灌區內用以灌溉。各方案優缺點對比分析情況見表1。通過上述分析，方案3投資額度小、對大遼河干流水位要求低、管理靈活，其征用灘地問題也得到了當地村民理解和支持，而且蓄水塘不啟用時仍然可以作為魚塘進行開發利用，方案安全、可行，推薦采用方案3作為應急水源工程建設方案。3.2方案設計。工程主要包括：1）提水泵站為使大遼河干流淡水資源流入蓄水塘，蓄水塘淡水資源流入堤內灌渠，擬在項目區中部（賞軍排灌站上游約1000m處）、賞軍排灌站上游300m處穿大遼河大堤位置分別設置?。á瘢┬吞崴谜?，設計流量前者為3m3/s，提水300萬m3約需20d；后者為8m3/s，提水300萬m3約需8d。2）蓄水塘根據項目區域內地形地類情況，結合土層分布情況，為保證現狀堤防、護岸安全，擬先對區域內地形進行平整，而后于堤防護堤林外10m（現狀堤防堤腳外40m）、套堤堤腳外25m進行蓄水塘開挖及土壩填筑。為防止汛期洪水淘刷使該區域變成行洪通道，改變河道河勢，威脅堤防安全，擬在蓄水塘內部設置擋水土壩。蓄水塘建設總面積為41.16hm2，蓄水總庫容339.7萬m3，由于套堤及擋水土壩的分隔，蓄水塘共分成5個片區。蓄水塘地面以下開挖深度8.5m，地面以上土壩填筑高度0.5m，壩頂寬2.0m，土壩臨水側邊坡均為1∶1.5，采用0.4m厚綠濱墊進行防護，背水邊坡為1∶2.5。蓄水塘內部設置擋水土壩壩頂寬2.0m，臨、背水側邊坡均為1∶1.5，采用0.4m厚綠濱墊進行防護。護腳采用0.4m厚綠濱墊水平防護型式，防護長2.0m。3）連通工程為便于后期灌溉抽水，各蓄水塘間需進行連通。擬在各擋水塘壩及套堤間設置4段連通段，采用預制鋼筋混凝土方涵結合鑄鐵閘門型式。方涵尺寸為2.0m×2.0m×2.0m，閘門尺寸為2.0m×2.0m，方涵約需70塊，閘門需4扇。

4結論及建議

1）充分利用賞軍村河段河灘地的魚塘、耕地等適當改造建設蓄水塘，在豐水期抽取大遼河淡水資源蓄在蓄水塘內，灌溉期通過提水泵站輸送至灌區內用以灌溉。既避免了淡水資源浪費，又有效解決了干旱年份灌溉期取水困難問題，方案切實可行。2）改造后的蓄水塘不作為抗旱應急水源啟用時仍然可以作為魚塘進行開發利用，容易取得當地群眾的支持和理解，方案具備可行性。3）建議盡快開展賞軍提水站應急工程建設，并逐步完善灌排體系，保障當地農業灌溉需求，提高群眾生活水平。

［參考文獻］

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作者:王鑫 單位:遼寧省水利水電勘測設計研究院有限責任公司