期刊VIP學(xué)術(shù)指導(dǎo) 符合學(xué)術(shù)規(guī)范和道德
保障品質(zhì) 保證專業(yè),沒有后顧之憂
來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:水利時(shí)間:瀏覽:次
摘要:隨著人民生活水平的不斷提高,農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn),工業(yè)和生活需水量日益增加,水資源供求矛盾日漸突出,當(dāng)?shù)厝罕娖惹邢M麛U(kuò)大灌區(qū)規(guī)模,發(fā)展灌溉。但由于灌區(qū)自身財(cái)力有限,資金投入不足,對老化失修工程不能進(jìn)行及時(shí)、系統(tǒng)的維修及續(xù)建配套和節(jié)水改造,造成水利用率偏低,水資源浪費(fèi)嚴(yán)重,制約著灌區(qū)的發(fā)展。本文對萬全縣洋河灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目進(jìn)行了較初步的設(shè)計(jì)分析。
摘要;項(xiàng)目建設(shè),設(shè)計(jì)方案,分析
一、項(xiàng)目建設(shè)的必要性
(一)節(jié)水改造項(xiàng)目建設(shè)是灌區(qū)發(fā)展的基礎(chǔ):洋河灌區(qū)存在著水源不足、浪費(fèi)嚴(yán)重、配套不全、老化失修、缺乏投入、管理粗放等問題,在水源日趨匱乏的情況下,對灌區(qū)進(jìn)行以節(jié)水為中心的續(xù)建配套和節(jié)水改造工作是十分必要的。一方面,灌區(qū)水源工程近年來明顯減用水少趨勢,而工業(yè)用水、城市生活用水及環(huán)境用水卻逐年增加,大量出擠占了農(nóng)業(yè)用水,造成農(nóng)業(yè)灌溉水源的嚴(yán)重不足;另一方面,灌區(qū)道路工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低,土質(zhì)渠道滲漏損失嚴(yán)重,水的利用率低,又加重了水資金源的緊缺形勢。因此,灌區(qū)要在當(dāng)前形勢下求得發(fā)展,只能大力推行節(jié)水改造技術(shù)。在灌區(qū)內(nèi)大力發(fā)展節(jié)水灌溉,大幅度提高水的利用率,通過節(jié)水?dāng)U大灌溉面積,提高保澆程度,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)、增收、增效,是現(xiàn)階段緩解水資源緊缺,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)民的現(xiàn)實(shí)選擇和有效途徑。
(二)節(jié)水改造項(xiàng)目建設(shè)是發(fā)展經(jīng)濟(jì)效益型農(nóng)業(yè)的需要:目前中國農(nóng)業(yè)處于由產(chǎn)量型向效益型、粗放型集約型轉(zhuǎn)變時(shí)期,這種轉(zhuǎn)變已經(jīng)對灌區(qū)原有的灌溉方式提出了新的要求,它要求縮短灌水周期,提高灌溉保證率以實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的適時(shí)、適量灌溉,在水資源日趨緊張的情況下,必須大力發(fā)展節(jié)水灌溉以適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求。發(fā)展節(jié)水灌溉也是洋河灌區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的長遠(yuǎn)大計(jì)和基本倡議。
二、項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)分析
目標(biāo):解決灌區(qū)骨干工程設(shè)施不配套,建筑物老化嚴(yán)重,渠系水量損失大,灌溉水利用率低,效益衰減等問題。在現(xiàn)有灌區(qū)工程的基礎(chǔ)上,恢復(fù)、改善或擴(kuò)大灌溉面積,提高水的有效利用率,提高灌排能力,改善農(nóng)業(yè)水利條件,改善灌區(qū)水環(huán)境,推動(dòng)灌區(qū)管理體制改革與經(jīng)營機(jī)制轉(zhuǎn)變,達(dá)到農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收。
標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)規(guī)范要求,結(jié)合灌區(qū)所處地理位置和水資源狀況,灌溉工程渠灌設(shè)計(jì)灌溉保證率采用50%,管灌設(shè)計(jì)灌溉保證率采用75%;實(shí)施地表水、地下水聯(lián)合運(yùn)用措施,灌區(qū)有效灌溉面積30.98萬畝,屬大型灌區(qū)。根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000)和《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50288-99),引水樞紐為Ⅲ等,其主要建筑物為3級,次要建筑物為4級。引水干渠工程為Ⅳ等,其筑物等級為4級,支渠工程等級為Ⅴ等,其建筑物等級為5級。主要建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)30年一遇,次要建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)20年一遇。
三、主要工程設(shè)計(jì)方案分析
本節(jié)水灌溉項(xiàng)目實(shí)施主要是在原有輸水渠道上進(jìn)行渠道防滲襯砌,以減少渠道滲漏,提高渠系水利用系數(shù),達(dá)到節(jié)水并為下游官廳水庫多送水、送好水的目的。在襯砌斷面選擇上,由于襯砌渠道糙率減小,輸水能力加大,所以我們比較了縮窄渠道斷面和維持原斷面襯砌兩個(gè)方案的比較。
方案Ⅰ:以原設(shè)計(jì)渠道斷面為基礎(chǔ)進(jìn)行襯砌,只襯砌清水流量加安全超高的高度。該方案襯砌渠底寬與未襯砌前基本接近,渠坡穩(wěn)定,襯砌深度較小,只需對現(xiàn)狀斷面稍加修整,土方量較小,工程對整個(gè)渠道及其建筑物影響較小,而且適用于清、洪兩套水灌溉的實(shí)際情況,易于被當(dāng)?shù)厝罕娊邮堋?/p>
方案Ⅱ:對現(xiàn)有斷面進(jìn)行部分填筑后再進(jìn)行襯砌。該方案縮減渠道過水?dāng)嗝妫瑢σr砌工程量影響不大,而增加的土方回填工程量造價(jià)遠(yuǎn)高于減少襯砌工程量的造價(jià),并且在新做回填土上襯砌,復(fù)坡段不易夯實(shí),施工難度大,工程質(zhì)量難以保證。同時(shí)考慮到和原有襯砌渠段及非襯砌段的平順相接,該方案很不合理。
因此,經(jīng)方案比較,推薦采用方案Ⅰ。
四、工程斷面材料選取分析
干渠襯砌的主要目的是減少滲流量,所以材料的選擇應(yīng)因地制宜,實(shí)用有效,根據(jù)防滲效果、工程造價(jià)、施工難易程度決定。
①干渠現(xiàn)澆混凝土襯砌
干渠現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道防滲效果好,可減少輸水損失的80~90%;糙率小渠道過水能力大,抗沖性和耐久性好,強(qiáng)度高,適合于機(jī)械化施工,工程造價(jià)居中;但混凝土抗凍性能與漿砌石比較差,對于渠道橫向不均勻沉陷適應(yīng)性差,根據(jù)2001年一期工程完成情況看,混凝土現(xiàn)澆襯砌對渠道土質(zhì)為砂土、砂壤且地下水埋深較大渠段較為適宜。
②漿砌塊石襯砌
該種襯砌型式整體性較好,防凍能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是襯砌斷面大,造價(jià)高,渠床糙率高,防滲效果差,在同等斷面情況下,過水能力小,所以在地下水位埋深較淺不需要考慮滲漏的部分渠段采用該種形式。
③預(yù)制混凝土襯砌
混凝土預(yù)制件襯砌,對于渠道橫向不均勻沉陷適應(yīng)性強(qiáng)。但防滲效果較差,混凝土抗凍性能較差,維修率高,整體性差,造價(jià)高,施工環(huán)節(jié)多速度慢,因此本次不采用該種襯砌形式。
洋河灌區(qū)地勢較為平坦,原渠邊坡較緩,交通便利,適于機(jī)械化施工,且本次工程渠道段均為砂壤土,且渠道地下水埋深均大于2.0m,故經(jīng)以上方案比較,本次工程干渠襯砌采用方案①,即干渠襯砌全部為現(xiàn)澆混凝土襯砌。
結(jié)束語:洋河灌區(qū)是張家口市萬全縣重要糧食、水果、蔬菜生產(chǎn)基地之一,但灌區(qū)普遍存在渠系防滲程度低,工程老化失修,灌溉水利用系數(shù)低,灌溉技術(shù)落后等問題。為適應(yīng)發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)和節(jié)水農(nóng)業(yè)的要求,充分發(fā)揮灌區(qū)效益,對灌區(qū)工程進(jìn)行續(xù)建配套和節(jié)水改造工程是十分必要的。灌區(qū)續(xù)建配套及節(jié)水改造工程以保證灌區(qū)正常供水為前提,以實(shí)施節(jié)水灌溉為中心,洋河灌區(qū)2011年度續(xù)建配套與節(jié)水改造工程完成后,將使灌區(qū)灌溉水的利用系數(shù)有較大提高,灌溉面積得到充分恢復(fù)和發(fā)展。經(jīng)過水土資源平衡分析論證,在工程實(shí)施后,灌區(qū)可利用水資源也完全可以滿足灌區(qū)范圍內(nèi)今后發(fā)展需要。