郭平 李宇清 尹曉云
(內蒙古巴彥淖爾市水利水電勘測設計院 內蒙古巴彥淖爾 015000)
河套灌區(qū)是全國三個特大型灌區(qū)之一,由于多年來資金投入所限,灌區(qū)配套還不完善,節(jié)水改造進展速度不快,農(nóng)業(yè)耗水量大,占全市用水量的95%以上,面對北方地區(qū)日益緊缺的水資源局面,加快灌區(qū)節(jié)水改造步伐,把節(jié)約的農(nóng)業(yè)用水,用于高效益的工業(yè)發(fā)展上,促進全市經(jīng)濟更好更快的發(fā)展,顯得十分迫切。
河套灌區(qū)歷史悠久,引黃灌溉始于秦漢,唐興宋廢,近代開發(fā)于清朝后期,距今有130多年的歷史。特別是新中國成立以來,灌區(qū)人民在黨和政府的領導下,對灌區(qū)進行了大規(guī)模的改造和擴建,水利建設經(jīng)歷了三部曲。
第一部曲健全灌水系統(tǒng)。從上世紀 50年代就進行了灌水渠合并,平地縮塊,到 60年代前期興建了三盛公攔河閘,開挖了總干渠,開創(chuàng)了一首制引水的新紀元。
第二部曲健全排水系統(tǒng)。從上世紀 60年代后期至 80年代初期開始疏通擴建總排干溝,建成總排干紅圪卜揚水站,打通入黃河泄水溝,并開挖了各級溝道,80年代末至90年代中期利用世行貸款,開展了以排水為中心的灌排配套建設,從此有了較完整的排水系統(tǒng)。
第三部曲就是從 98年開始至今正在進行的以節(jié)水為中心的續(xù)建配套與節(jié)水改造工程建設。
從1998年至2010年,河套灌區(qū)共完成續(xù)建配套與節(jié)水改造工程投資 10億元,其中國家投資 7億元,地方配套3億元。完成骨干渠道襯砌150多公里,骨干渠溝整治 1800多公里,骨干渠溝建筑物改造800多座,這些工程實施,極大地改善了當?shù)氐纳a(chǎn)、生活、生態(tài)條件,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟、社會效益。
已完成的灌區(qū)節(jié)水改造工程年可節(jié)水1.5億立方米。已實施的襯砌段落,渠道水利用系數(shù)平均提高 0.156,全灌區(qū)渠道水利用系數(shù)由 0.42提高到0.428。
全灌區(qū)因節(jié)水可減少泥沙清淤 50萬立方米,減少進鹽量5600噸,可增有效灌溉面積各30多萬畝。實施節(jié)水改造工程以來,灌區(qū)通過工程節(jié)水及管理節(jié)水,已累計節(jié)水達30多億立方米。
節(jié)水改造工程實施前,許多建筑物老化破損或嚴重超期服役,運行效率低下,不能維持正常的工作狀態(tài)。
實施節(jié)水改造工程以來,重建維修加固骨干建筑物800多座,全灌區(qū)工程完好率提高20%左右。
如1999~2000年實施的總干渠第二分水樞紐除險加固,該樞紐投入運行 40多年,隨著灌溉面積的增大,用水量的增加,樞紐下游渠道下切二米多,節(jié)制閘現(xiàn)狀水頭是原設計的2.1倍,且運行多年,閘室兩側及底部存在滲漏管涌現(xiàn)象,當時對底板灌漿,有孔就灌入 40噸水泥漿,險情特別嚴重,但通過節(jié)水改造投資800多萬元,徹底消除了病險隱患,而且閘上水頭可提高50~60公分,解決了上游黃濟、合濟、黃羊閘前水位低,引水困難的難題,保證了樞紐上下游600多萬畝農(nóng)田的安全灌溉。
又如楊家河干渠節(jié)水改造后,渠道建筑物完好率達90%以上,其中第三節(jié)制閘改造后,底板提高30cm,區(qū)間內 9座引水困難的直口渠水位有了保證,高渠高地均得到了適時灌溉。
總干渠及十三條大干渠四十多座控制性樞紐,通過節(jié)水改造重建及除險加固,運行工況明顯改善,灌溉保證率顯著提高。
通過對渠道的襯砌及整治,灌區(qū)渠道的主要險工及卡脖子段落得以排除??偢汕呛犹坠鄥^(qū)的輸水大動脈,全長 180公里,渠首流量 520立方米/秒,按照節(jié)水規(guī)劃有 83公里屬于險工段落,通過十年來節(jié)水改造的沖樁掛笆、干砌護坡、膜袋護岸,生物措施等治理,險情已排除。
如其中總干渠李玉險工段全長4.6公里,整治前河床左右擺動,最大開口沖寬達240多米,吞沒了大量耕地,沖淘最嚴重處距包蘭鐵路僅 39米,經(jīng)沖樁掛笆及干砌護坡整治,達到規(guī)劃設計斷面,也消除了對包蘭鐵路及兩岸農(nóng)田的威脅。
又如義和干渠水位比五原縣城地面高3米多,每年灌溉運行期間,管理單位都要組織大量人力防洪,節(jié)水改造初砌后,極大地減輕了洪水對縣城的威脅。
節(jié)水改造前,義和、永濟、楊家河干渠等渠道兩側由于洇滲,基本上都是重度鹽堿的不毛之地,防滲襯砌后,洇滲水消除,鹽荒地已初步改造成了中產(chǎn)田,渠堤兩側植被恢復,綠蔭成行,許多襯砌及整治段落已成為當?shù)厮坝^風景線或濱河公園。
節(jié)水改造后的襯砌渠道,流速加快,灌溉期普遍縮短5~7天,同時由于建筑物更新改造,調節(jié)使用方便,既省了澆水用工又使作物澆上了適時水,促進了洪區(qū)種植結構的調整。加快了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的進展。
節(jié)水改造項目中每年都拿出部分資金,用于灌區(qū)信息化建設,在水情監(jiān)測,商情監(jiān)測,信息傳遞等信息化方面灌區(qū)不斷在改進。
在渠道襯砌上,經(jīng)過多年的工程實踐和科學試驗,技術上基本形成較為一致的共識。
首先在斷面選擇取上,分干渠以上襯砌宜選用寬淺式梯形斷面,支、斗、農(nóng)渠宜選梯形斷面弧形坡腳或弧形渠底的斷面形式,小型農(nóng)毛渠宜選用U形槽。
其次在防凍措施上,較大型渠道宜選用聚苯乙烯保溫板防凍,小型渠道可選用換填風積砂防凍,第三在防滲及襯砌防沖材料上,較大渠道襯砌宜采用鋪設全斷面聚氯乙烯膜防滲,砼板護坡或連鎖板塊護坡防沖,在中型渠道上可采用砼板、膨潤毯防滲,固化劑板防滲,在小型渠道上可采用砼板、固化劑板防滲;在渠道治理上宜采用膜袋護坡,便于施工;在有連續(xù)隔水層地質條件的渠道上可采用垂直埋塑防滲,投資小,不用排水,不用砍樹,施工方便。以上這些工程措施既有新技術的應用,也有新材料的應用。
節(jié)水改造渠道襯砌實施開始,灌區(qū)就推行了管養(yǎng)分開,同時也促進了灌區(qū)人事、灌溉、水價、工程管理、農(nóng)民用水戶協(xié)會等方面的改革不斷深入,全社會對農(nóng)業(yè)節(jié)水的認識大大提高,并給以了大力支持。
節(jié)水改造工程實施以來,灌區(qū)農(nóng)村的灌溉交通條件極大改觀,生產(chǎn)、生活條件極大改善,農(nóng)民的純收入由1998年的2268元,增加到2010年的8600元,增長了 279%,促進了全市經(jīng)濟社會的快速發(fā)展。
按照水利部批準的規(guī)劃,河套灌區(qū)節(jié)水改造總投資為62億,目前經(jīng)過12年的實施,完成規(guī)劃投資的16%??紤]物價上漲因素,按2011年的2個億的投資規(guī)模,還得 50多年完成規(guī)劃任務。所以按此推算要想節(jié)出規(guī)劃的12億方水,還得50多年。
下一步需增大節(jié)水改造投資強度,首先要盡力爭取國家在大型灌區(qū)節(jié)水改造中的投資,其次,面對工業(yè)用水嚴重短缺局面,開展水權轉換,來促進灌區(qū)節(jié)水改造的速度。第三,隨著經(jīng)濟發(fā)展,市、旗縣區(qū)、受益鄉(xiāng)鎮(zhèn)用水戶均拿出部門資金用于灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項目。
近年中央加大了農(nóng)田水利建設方面的投資,首先有水利部門農(nóng)田水利重點縣建設、末級渠系改造項目,還有農(nóng)業(yè)開發(fā)上的中低產(chǎn)田改造,國土部門的土地整治重大項目,以及發(fā)改委、扶貧辦、農(nóng)業(yè)、財政部門等農(nóng)田方面的投資,這些投資市內應統(tǒng)籌考慮,與節(jié)水改造項目聯(lián)成整體,發(fā)揮投資的整體效益。
近年來通過對病險建筑物的更新改造及險工渠道的整治,病險及卡脖子工程基本解決,下一步重點開展的節(jié)水為中心的渠道防滲工程建設,減少渠道滲漏損失,節(jié)約出更多的水資源。同時每隔3~5年對主要溝道進行清淤整治,解決排水腸梗阻問題,保證排水暢通,起到排鹽治堿,改善土地次生鹽堿化的作用。
高度重視科學研究在節(jié)水改造中的作用,從項目中多列一些科研經(jīng)費,用以節(jié)水改造中技術、經(jīng)濟問題、項目后評價等的科學研究。提高節(jié)水改造中科技含量。不斷引進新技術,新材料,新設備,新工藝,提高工程建設的質量和進度。
隨著國家對水利投資的加大,我市水利建設任務越來越大,這就需要我們有目的、主動地來培育水利建筑市場,使建管工作職業(yè)化、專門化,適當引進市外有實力的設計、施工、監(jiān)理單位,形成強烈的競爭態(tài)勢,既保證了水利工程的質量和進度,又增強了市內參建單位人員的危機感,迫使市內水利建筑企業(yè)迅速提高管理水平和技術水平,同時也擴大了我市的水利建設能力和規(guī)模,以適應不斷加大投資規(guī)模的水利建設形勢。
繼續(xù)加快信息化建設,加快水利電子政務、電子財務系統(tǒng)、水利基礎數(shù)據(jù)庫、信息公用平臺等信息化建設,促進傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代水利,可持續(xù)水利轉變。
在剛剛過去的 2011年,中央出臺了關于水利改革發(fā)展1號文件,并召開了中央水利工作會議,黨中央高度重視水利發(fā)展與建設,我們趕上了水利發(fā)展的又一個春天。
面對水資源日趨緊缺形勢,節(jié)水改造工作顯得十分迫切和重要,我們要借著中央給力農(nóng)田水利建設的春風,加快節(jié)水改造步伐,使灌區(qū)通過節(jié)水改造,早日建成現(xiàn)代化灌區(qū),為全市工業(yè)發(fā)展節(jié)出更多的水量,促進全市經(jīng)濟的又好又快發(fā)展,做出我們水利人應有的貢獻。