灌區節水改造的意義及技術措施研究

冀雁翔

摘 要：水資源短缺已成為我國經濟社會全面、協調、可持續發展的嚴重制約因素。采用理論結合實踐的方法，對金窩水庫灌區節水改造的必要性和具體改造方案進行了分析與論述，對加強水利工程建設具有重要的現實意義與理論借鑒作用。

關鍵詞：金窩水庫；灌區；節水改造；改造技術

中圖分類號：S274 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）07-0100-02

1 灌區節水改造的重要意義

以金窩灌區為例，該灌區位于欽州市欽南區犀牛腳鎮，于1976年開工興建，1979年開始發揮灌溉效益，至今已運行了30多年。該灌區的灌溉水源包括1座中型水庫和1座小型水庫。金窩灌區工程存在的主要問題包括以下幾種：渠道防滲襯砌率低，襯砌老化滲漏嚴重，致使灌區用水效率低；渠系建筑物損壞嚴重；灌區在西干、南干和西坑村三處所設的管理所，其管理房破舊不堪，基本已成危房；資金投入不足，灌區的管理相對滯后。因此，金窩灌區的節水改造已迫在眉睫，其必要性主要表現在以下三個方面。

1.1 灌溉可利用有效水資源量減少

近年來，隨著社會經濟的發展，工農業用水量不斷增加，同時受干旱氣候的影響，灌區可利用有效水資源量在不斷減少，且形勢日趨嚴重。金窩灌區雖地處桂南多雨地區，但由于蓄水工程的調蓄能力較低，出現了水資源總體不足和時空分布不均的問題。要利用有限的水資源實現灌區的可持續發展，必須厲行節水。

1.2 工程配套設施差，建設標準低

金窩灌區現渠系設計灌溉面積為1 173.7 hm2，實灌面積只有707.6 hm2，屬于“三邊”工程。由于灌區建設的年代久遠，受當時工程技術、施工材料的限制，工程建設標準偏低。加之投入使用后受資金有限、管理不到位等因素的影響，渠系和渠系建筑物得不到及時維修和更新，致使渠道滲漏、沖淤，建筑物老化、破損等現象十分嚴重。因此，要恢復灌溉面積，增加灌溉效益，必須施行節水改造。

1.3 灌區管理機制不暢

在過去較長一段時期內，灌區管理存在“重工程建設、輕工程管理”的狀況。因此，出現了管理體制不健全、機制運轉不流暢的現象，導致灌區在管理、量水、通信、維修設施上普遍存在不足，且技術手段原始、落后，給灌區管理、用水調度、水量結算和運行維護帶來不少困難。另外，在人力資源配置方面，直到近年來才注重技術人員素質的培養與提高，這種情況難以適應新經濟條件下灌區經營管理的需要。

2 灌區節水改造技術方案和具體措施

2.1 灌區節水改造技術方案研究

本次對金窩灌區節水改造技術方案進行研究，目的是使灌區的有效灌溉面積能夠恢復到782 hm2，同時使灌區面積在將來能發展到渠系設計的灌溉面積。灌區骨干工程建設仍按灌區現狀渠系設計灌溉面積1 173.7 hm2的建設規模進行控制。金窩灌區渠系布置現已比較合理，本次設計規劃整體布局是對骨干渠道進行防滲加固，并對相應的附屬建筑物進行更新配套。各主要單項工程建設技術方案如下：①對灌區渠系布置不作調整，即灌區渠系按現狀布置。重新對規劃整治的渠道進行全面清淤，根據渠道設計的輸水流量和斷面尺寸，按照不同情況分別進行續建配套和防滲改造。②對灌區西干一段長2.92 km和南干起始段一段長0.17 km的渠道已進行襯砌，但西干渠擋墻老化、表面砂漿脫落，滲漏嚴重，其余渠道均未進行過防滲襯砌。本次項目建設將對西干、南干和南干支渠渠道進行防滲加固。通過對現場勘察、計量，得出渠道防滲總長度為37.89 km，其中西干渠2.92 km，南干渠19.55 km，南干支渠15.42 km。維修更新渠道附屬建筑物共191座，其中維修103座，新建88座。③灌區現有西干渠、南干渠、西坑村三個管理處，由于管理房年久失修，基本都是危房，因此，需重建磚砼結構管理房200 m2。另外，根據灌區管理的需要，需配置自計流速儀2套、CMC型超聲波明渠多點巡測流量計1套。

2.2 具體技術措施分析

從金窩灌區所面臨的實際問題出發，結合節水改造續建配套工程的目標要求，緊密圍繞提高水資源的有效利用率這一中心任務，本項目中采取的節水改造措施包括以下幾點。

2.2.1 渠首與渠系建筑物工程改造

通過對金窩灌區水利工程建筑物的老化程度、老化部位和老化原因進行細致的研究，制訂相應的補救措施，重點對一些引水建筑物采取除險加固、維修更新啟閉設備、加壩、加閘等工程措施。在充分利用原有建筑物的基礎上，對存在破損的建筑物進行維修加固，對主體工程中未配備齊全的設施，予以添加與更新。此外，必要時也要對一些嚴重阻水的建筑物進行修復與擴建，使之滿足灌區的配水要求。

2.2.2 輸水工程改造措施

輸水工程改造的具體措施有以下兩種：①對功能衰退和不合理的渠道進行整改，盡可能利用現有的渠道輸水系統。在本次節水改造中，重點是對部分因塌方、淤積、沖刷等因素造成過水能力不足的渠道進行整治改造，從而使其恢復輸水能力。②渠道防滲。經過調查發現，金窩灌區渠道防滲率不到7.7%，渠系水利用系數只有0.348，致使在輸配水過程中水量損失嚴重。因此，有必要采取渠道防滲技術，努力將渠系水的有效利用系數提高到0.55～0.65.

2.2.3 排水工程改造

對老化嚴重、功能喪失的排水溝道應進行疏通與整治，并配置完善的排水閘與排澇泵站等。針對灌區地下水質較差這一現狀，建立完善的排水系統，控制地下水位。排水工程主要采用以明溝排水方式為主、地下截水溝為輔的綜合排水方式，且排水形式以自排為主，抽排為輔。排水承泄工程，應盡可能利用天然河道，減少交叉建筑物。

2.2.4 優化配置灌區水資源技術

由于灌區水源工程是以城鎮供水為主、灌溉供水為輔，因此，隨著當地工業的發展，用水量在逐漸增多。灌區節水改造和續建配套要以水資源優化配置為基礎，修建抽水泵站，實現水庫與江水的聯合調度，合理開發利用灌區各種水資源，同時制訂合理的灌溉制度，緩解水資源供需矛盾。

3 結束語

綜上所述，灌區工程的加固配套與節水改造有利于水利工程的正常運行，同時也帶來更好的社會效益和經濟效益。鑒于此，建議盡快推行灌區管理體制改革和水費體制改革，加大地方資金籌措力度。只有從多個層面、多種途徑才能有效解決水利工程建設中的問題，推動水利事業的發展。

參考文獻

[1]黃琳琳，王會肖.節水灌溉效益研究進展[J].節水灌溉，2007（05）.

〔編輯：劉曉芳〕