吳 艷

(四川省中江縣水利局，四川 德陽，618100)

引言

水是維持社會發(fā)展、人類生活、生態(tài)循環(huán)的基本要素和重要資源。我國水資源人均占有量僅為世界人均水平的四分之一，加之水資源時空分配不均、水土資源不相匹配、以往過度開發(fā)和粗放管理模式，水資源危機已成為當下不可回避的問題[1]。作為嚴重缺水的農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)灌溉用水資源更是捉襟見肘[2]。因此，在決勝全面建成小康社會、貫徹落實鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略之際，發(fā)展節(jié)水灌溉，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)用水可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

渠道是農(nóng)田灌溉主要的排灌工程，實施節(jié)水改造，增大灌溉渠系水的有效利用系數(shù)，可以有效減少水量滲透損失，提高農(nóng)業(yè)水利用效率[3-4]。對此，國內(nèi)外眾多學(xué)者也進行了深入研究，取得了階段性進展。如霍海霞等[5]介紹了渠道防滲工程技術(shù)的發(fā)展趨勢和部分研究成果； 王丹[6]列舉了輸水渠道的不同襯砌結(jié)構(gòu)在減少防滲、增加輸水率方面的應(yīng)用，研究了保溫材料在渠道防凍脹方面的作用；Rao等[7]以輸水、配水和用水為灌溉的三個階段，得出灌溉水有效利用系數(shù)等于輸水、配水和用水三者效率的乘積；Bruce[8]探討了灌溉水有效利用系數(shù)測定的影響因素對灌溉輸水造成的水量損失，指出通過工程技術(shù)可以控制或減少部分因素導(dǎo)致的水量損失。

目前眾多學(xué)者在輸水渠道節(jié)水改造的理論計算和工程應(yīng)用方面做了許多研究，對工程建設(shè)后運行管理的成效性分析尚且不多。本文結(jié)合繼光右干渠4年運行管理相關(guān)資料，介紹了節(jié)水改造工程措施，分析了工程運行帶來的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益，指出了存在的問題和應(yīng)對措施。

1 基本情況

繼光水庫右干渠，是都江堰人民渠七期繼光水庫灌區(qū)的重要組成部分。自繼光水庫駟馬埡隧洞處取水，渠道全長92.343km，設(shè)計灌面1.83萬hm2。節(jié)水改造工程實施前，原渠道水文地質(zhì)條件較差，多年來，滲漏損失嚴重，下游農(nóng)田灌溉輸水量明顯不足。加之地處南方，每值汛期，過水流量較大，安全隱患十分突出。

繼光水庫右干渠工程為Ⅳ等工程，其它主要建筑物級別為4級，次要建筑物級別為5級。本次節(jié)水改造工程改造渠道長度共45.12km，整治工程以明渠為主，此外還包括隧洞、暗渠、箱涵、渡槽、倒虹管、節(jié)制閘、泄洪閘、分水閘、渠系小型建筑物等。

2 節(jié)水改造主要工程量及工程措施

2.1 主要工程量

2016年12月該工程主體部分基本完工，其主要工程量如表1所示。

表1 繼光右干渠節(jié)水改造工程主要工程量

2.2 工程措施

(1)隧洞內(nèi)施工：多采用邊墻清理鑿毛掛網(wǎng)抹面處理。對滲水較為嚴重的，邊墻及拱頂采用30cm厚C25混凝土現(xiàn)澆，在拱頂采用塊石回填并用M10水泥砂漿灌漿，并澆筑25cm厚C20混凝土底板，每隔9m設(shè)置瀝青杉板伸縮縫及橡膠止水，以解決滲水問題。

(2)明渠施工：底板采用厚10cm的 C15混凝土墊層。對地質(zhì)軟弱渠段清淤并采用砂卵石分層夯填至原設(shè)計高程的方式完成。對原渠道(含渡槽)為條石段的，進行掛網(wǎng)抹面，并把掛網(wǎng)抹面的高度增加至原條石襯砌高度，以達到對原條石表面封閉的目的，最后在條石頂面，采用5cm厚的M10水泥砂漿進行抹面封閉；對原巖石面滲水嚴重渠段采用18cm厚的C20混凝土現(xiàn)澆邊坡及基礎(chǔ)；對渠段外坡道路寬度不夠的渠段在外坡增加條石擋土墻以滿足設(shè)計道路寬度；對個別地質(zhì)條件較差的渠段，采用C25鋼筋混凝土撐桿明渠段，總高3.5m，底部凈寬4.4m，底厚0.30m(底板邊墻倒家角30cm×30cm)、邊墻厚0.3m現(xiàn)澆成整體式，上部設(shè)間距2m布置的撐桿(0.3m高×0.25m寬)，并間距2m設(shè)置D32PVC排水管和反濾料，間距9m設(shè)置伸縮縫及橡膠止水。

3 運行效益分析

3.1 防洪減災(zāi)效益

工程建設(shè)前，該段渠道病險較多，抵御洪水、暴雨等自然災(zāi)害能力較弱，工程安全隱患頻發(fā)。歷年病害整治、水毀修復(fù)投入巨大，僅靠自身財力無力修復(fù)。四年運行結(jié)果表明，經(jīng)過改造，工程外觀、質(zhì)量、安全性上都得到了顯著提升，已整治工程渠段防洪減災(zāi)能力明顯提高，渠道抗沖刷能力明顯增強，邊坡坍塌得到抑制，病害、水毀、清淤等工程整治投入大幅下降，為工程度汛安全和灌區(qū)用水安全提供了強有力的工程保障。

3.2 灌溉效益

繼光右干渠是以灌溉為主、人畜引水、為下游水庫充水的多功能綜合性水利工程，通過節(jié)水改造，明渠及渠系建筑物病害得到了治理，提高了過流能力和供水保障，減少了輸水損失。經(jīng)測算并同有關(guān)資料比對得出：改善灌面933.33 hm2，渠系水利用系數(shù)從0.3提升至0.596，平均年節(jié)水量2480萬m3，設(shè)計水平年新增效益為963.78萬元。

3.3 經(jīng)濟社會效益

經(jīng)過節(jié)水改造工程，沿渠堤道路、橋梁及梯步得到了大力改善和提高，既方便了管理單位安全生產(chǎn)和日常管理工作，又方便了沿渠百姓的日常出行，為生產(chǎn)和生活提供了便利，有效促進了沿渠鄉(xiāng)鎮(zhèn)的社會經(jīng)濟發(fā)展。表2為所在灌區(qū)糧食產(chǎn)量統(tǒng)計表。

表2 灌區(qū)糧食產(chǎn)量統(tǒng)計

從表2可以看出，由于改善了輸水、供水條件，2017年糧食產(chǎn)量有了較大幅度增長，而后每年灌區(qū)糧食產(chǎn)量也逐年增加，帶來了明顯的效益。

3.4 生態(tài)效益

節(jié)水改造工程在規(guī)劃和實施階段充分考慮生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境因素，經(jīng)過工程改造后，渠道及周邊環(huán)境面目一新，為新農(nóng)村建設(shè)提供了有力支撐。此外，管理單位調(diào)配水能力明顯提升，漫灌逐漸被小流量長時段的灌溉所取代，下游用水需求得到滿足，同時也節(jié)約出了更多的生態(tài)環(huán)境用水，可謂留得了青山綠水，贏得了未來。

4 存在問題及應(yīng)對措施

4.1 存在問題

(1)灌區(qū)安全隱患

經(jīng)過節(jié)水改造，渠道邊墻被混凝土或光滑條石取代，加之部分渠堤路面的硬化，過往行人和車輛駕駛員更容易掉以輕心，而未硬化的渠堤路面雨天很容易打滑，一旦墜入，后果不堪設(shè)想。

山洪、泥石流等自然災(zāi)害仍威脅著渠道的安全運行，尤其是每值汛期，邊坡坍塌依然時有發(fā)生，若發(fā)生大面積坍塌，又未能及時發(fā)現(xiàn)并整治，將對附近群眾生命財產(chǎn)安全造成威脅。

(2)缺乏管理技術(shù)和人才

灌區(qū)管理模式依然十分陳舊，信息化水平尚且不足，沒有先進的技術(shù)運用，工作效率明顯偏低。另一方面，渠道維護人員大多文化程度偏低，學(xué)習(xí)能力不強，應(yīng)變能力不夠，年輕人又不愿長期深入一線，使得渠道維護管理工作缺乏創(chuàng)新性和專業(yè)性。

4.2 解決措施

(1)深入群眾，加強宣傳和引導(dǎo)，共同維護灌區(qū)和諧穩(wěn)定，同時盡可能在所有彎道較急和坡度較陡的渠段增加防撞波形護欄，保障安全。

(2)制定有效的工作方案、措施和嚴格的獎懲機制，落實責(zé)任，避免掉以輕心。工作人員加大日常巡渠、護渠力度，積極排查，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，將隱患消滅在萌芽狀態(tài)。

(3)提升灌區(qū)科技含量，建立配套的科技信息化技術(shù)，加強在重要建筑物監(jiān)控、病險檢測、水位監(jiān)控和調(diào)度控制等多方面的應(yīng)用，逐步提高硬件設(shè)施和科技化水平。同時加強培訓(xùn)和人才引進，提高基層工作人員應(yīng)用新設(shè)備的能力。

5 結(jié)論

(1)經(jīng)過節(jié)水改造，渠道工程質(zhì)量得到了顯著提升，防洪減災(zāi)能力得以提高，渠道安全穩(wěn)定性明顯增強。

(2)工程實施后，改善了灌區(qū)灌面，增加了節(jié)水量，灌區(qū)糧食產(chǎn)量穩(wěn)步提升，保障了灌區(qū)群眾利益。

(3)路更寬了，景更美了，改善了人居環(huán)境；節(jié)約的用水用于生態(tài)，保障了灌區(qū)生態(tài)環(huán)境。

(4)加強渠道沿線管理維護，保障灌區(qū)和諧穩(wěn)定發(fā)展是一項長期而艱巨的任務(wù)，在當前灌區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)背景下，我們的工作還有很多不足，也面臨不少困難，也正因如此，更需要積極努力，苦干實干，久久為功，譜寫新時代篇章。