浅析农田水利工程的灌溉设计与施工总布置要点

浅析农田水利工程的灌溉设计与施工总布置要点

摘要：灌溉设计对于水利工程建设起着至关重要的作用，直接影响到工程的使用年限及质量，因此农田水利工程中的灌溉设计必须要结合实际，统筹考虑地形、地质等条件，优化线路布置，提高检测与计量方式，在保证农田灌溉率的基础上，采用灌排结合的方式，提高水资源综合利用效率。基于此，本文结合龙塘水库灌区工程设计经验浅析水利工程设计中的灌溉渠线比较及施工总布置要点。

关键词：灌区工程；灌排结合；

1.项目概况

龙塘水库及灌区工程位于四川省凉山彝族自治州（简称凉山州）盐源县，龙塘水库枢纽为马坝河流域规划的第四级水库（电站），也是马坝河流域的唯一一座控制性水利枢纽工程，水库枢纽距离盐源县城约26km，距离凉山州州府－西昌市约180km，灌区工程位于盐源县城周围的盐源盆地中部。

龙塘水库及灌区工程为Ⅱ等大（2）型工程，枢纽水库总库容1.46亿m3，有效库容1.15亿m3，灌区灌溉设计面积36.2万亩，枢纽坝后电站总装机容量为8.1MW。工程的主要任务是：灌溉、城乡生活供水及发电等综合利用，灌区规划在马坝河左、右岸布设2条干渠，一条为左干渠，主要承担卫城、石河、大河和马坝河以东灌片的灌溉输水任务，控制灌溉面积19.19万亩；另一条为右干渠，主要承担马坝河以西、果场、干海河及棉垭灌片的灌溉输水任务，控制灌溉面积17.01万亩。

2.灌溉分区规划

灌区北部林地较多，且大多数农耕地分布相对集中于5纵1横河谷的平坝、分水岭平坝及部分两岸坡地上，少数农耕地分布较零星、分散。为了合理开发利用土地资源，便于渠系布置，规划灌溉分区范围舍弃了零星分散的农耕地、集中连片的林地、草地。考虑灌区范围自然条件、水土资源现况、种植结构、灌溉方式差异较大，对灌区进行了灌溉分区。根据灌区内地形、地貌、水资源现况、水利工程现状、种植结构等因素综合分析确定，将龙塘水库灌区分为7个灌片，新增灌面27.4万亩，改善灌面8.8万亩。其中：3个自流灌片20.28万亩（石河灌片、马坝河灌片、干海河灌片），4个提灌灌片15.92万亩（卫城灌片、大河灌片、果场灌片、棉桠灌片）。通过规划本灌区工程与灌区内现有水利工程联合运用，统一调配，可以向现有蓄水工程进行补水，现有蓄水工程也可以对本工程进行削峰，最大限度地发挥工程效益。

3．渠道工程选线及比较

龙塘水库枢纽工程位于马坝河峡谷段，而马坝河正处于灌区内五条纵向河流的中央，同时，马坝河以西及马坝河以东灌面面积基本相当，灌区渠首取自于水库枢纽坝后电站尾水，因此，灌区工程规划拟以南北向马坝河和东西向大河为界，将灌溉系统划分为左、右岸两大系统。根据工程总体布局，整个灌区7大灌片中的马坝河灌片、石河灌片、干海河灌片基本分布于河谷平坝，其灌区主要输水线路基本沿等高线顺河谷岸边布设，渠系选线基本唯一；大河灌片分布于石河坝水库上游，为提水灌面，灌面面积只有0.46万亩，按控灌范围渠线方案相对单一；棉垭灌片位于灌区最西北向，灌面由东向西呈带状狭长分布，灌面分布高程基本集中在2500m左右，灌面坡度不大因此，该灌片输水渠线也为沿灌面最外侧边缘顺等高线布设， 渠线方案相对单一;卫城灌片灌面面积10.18万亩属灌区最大的灌面，也是灌区最大的提水灌面， 灌区范围相对较大，灌面基本为河岸坡地，高程比较分散，灌面南北向长约15km，东西向宽约9.5 km，其西侧灌面和石河灌片灌面基本相连， 该灌片主输水渠线从地形及地质条件上具备分散分级抽水及一次性集中抽水两种选线方案;果场

灌片为右干系统的提水灌片，分布在马坝河灌片和干海河灌片之间，灌面基本为坡地， 该灌片主输水渠线从地形及地质条件上也同样具备分散分级抽水及一次性集中抽水两种选线方案。

（1）方案一：集中抽水线路方案

集中抽水线路方案全灌区共布设干渠2条，总长10.91km，分干渠5条，总长114.11km，支渠22条，总长147.75km。共布设抽水站7座，分别是卫城、大河、罗家、果场和棉垭、石河东支渠、曾家湾泵站。泵站总装机功率13042Kw，年电费291.32万元。

（2）方案二：分散分级抽水线路方案

分散分级抽水方案共布设干渠2条，总长10.91km；分干渠5条，总长97.28km，支渠21条，总长151.75m。共布设抽水站11座，分别是左干系统的大河支渠、石河东支渠、沙河支渠、大河北支渠、石河分干渠、罗家南支渠等6座泵站及右干系统棉垭、果场北、果场西、曾家湾、周家坡等5座泵站。泵站总装机功率13467kW，年电费277.34万元。

（3）方案比选

从渠线布置上比: 方案二比方案一渠道短12.83km，其中分干渠短16.83 km，支渠长4.0km。方案二相对较优；

从地形地质条件看（两方案渠道差别主要在左干系统的抽水灌片渠道上，方案二为石河分干，渠线主要沿石河岸边行走，方案一为卫城分干，渠线主要沿岸坡行走）：方案二地形起伏不大，地质条件一般；方案一地形起伏大，地质条件稍差。因此，方案二相对较优；

从施工运行管理条件看，方案二渠线(主要是石河分干渠)靠近河道，方案一渠线(主要是卫城分干渠)主要沿岸坡行走，交通条件稍差，且方案一沿线布设建筑物较多，施工难度较大，运行管理维护相对复杂。因此，方案二相对较优；

综上所述，方案二从渠线布置、地形地质条件、施工运行管理等方面相对较优，因此，本阶段推荐方案二即分散分级抽水渠线方案。

3、施工总布置要点

3.1灌排结合

灌区总布置与排水站相结合，按长期使用的原则规划建设。灌溉站网应分级设置，宜由灌溉总站，二级中心站和三级重点站组成。三级重点站可设立若干基础数据采集点。重点站的道路布置应满足生产、生活、管理和观测记载的需要。排水站与灌溉站不能相结合的，在单独建站困难的情况下，应尽可能与其他水利技术服务、管理单位相结合。健全灌溉排水措施，灌溉排水的计量手段。有效计算每次灌水次数，灌水时间，排水次数，排水时间，并建立用水量台账。根据所在区域生产中存在的排水问题，有针对性的开展科学试验。对排水站所在区域涝渍灾害、盐碱化危害及相关数据进行连续性采集。为农田灌排技术的推广、转化、示范与培训工作提供参考，完善灌网体系建设。

3.2集中与分散相结合

灌区总布置应结合工程特点，遵循制宜、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理，安全可靠、节约用地的原则。采用集中与分散相结合的布置方式，综合建筑物的分布特点、地理位置对外交通条件、主要外购材料来源及水电条件，分段进行土石方开挖与利用平衡

等多方面，在分区规划后进行施工总体布置。

各施工区内，渠道取水量的计量点应设在渠道进口建筑物或进口渠道，出水量的计量点应设在渠道出口处或下一级渠道的进口处。渠道建筑物中规模较大的倒虹、隧洞、公路桥等根据实际情况单独设立相应的计量点。每个计量点根据需要设置供水、综合加工场、仓库、堆料场及部分生活福利设施等。

灌区工程施工战线长、施工点多、弃渣分散，因此沿渠道分散设置弃渣场，隧洞、倒虹、渡槽等建筑物弃渣在建筑物附近设置弃渣场，渠道工程分段在沿线就近低洼地或沟道集中设置渣场，附近没有沟道的平坦地段在渠道两侧布置渣场，弃渣用推土机平整后还耕或保护。

结束语

灌区工程作为提高人们生产生活的一项重要基础性工作，离不开当地群众的大力支持和积极参与，灌区建设通过购买当地建筑材料、小型机械和日常生活用品，将拉动地方经济和消费能力，使当地的劳动力资源得到充分利用，促进农业增产，农民增收，带动当地的经济发展。因此灌溉设计必须要结合实际，做好灌溉分区，线路布置。采用灌排相结合的方式，在保证灌溉率的基础上，有效利用水资源，节水灌溉，提升灌区的综合效益。

参考文献

[1]罗安琼.农田水利工程设计中的渠道设计与施工管理[J].商业故事，2015，05:44.