【正文】 無霜期長達(dá) 258d。 灌區(qū)基本現(xiàn)狀 某橋水庫灌區(qū)人口總數(shù)為 萬人，耕地面積為 萬畝，有效灌溉面積為 萬畝。但是由于資金投入不足，技術(shù)條件有限等多方面原因，灌區(qū)骨干工程在建設(shè)期間未能按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)完成，加之運(yùn)行多年，維修配套資金有限，致使灌區(qū)設(shè)施不配套，工程老損情況相當(dāng)嚴(yán)重，水資源未能得到充分利用。填筑渠堤普遍單薄，邊坡較陡。一次是背坡發(fā)生了管涌，一次是溢洪道一側(cè)的擋土墻被沖歪，下游漿砌塊石海漫被沖的了一個大坑。在灌區(qū)，半挖半填和填方渠道占的比生較大，受填筑質(zhì)量和土料影響，渠道普遍存在散浸，有的還存在明漏現(xiàn)象。 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，灌區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，大力加強(qiáng)灌區(qū)骨干工程的建設(shè)是十分必要的。 主要 建設(shè)的內(nèi)容 按照《農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水利骨干工程（重點(diǎn)中型灌區(qū)骨干工程）建設(shè)規(guī)劃》的要求，某橋水庫灌區(qū)骨干工程建設(shè)的主要內(nèi)容如下： 渠道整治加固 ① 渠道疏挖項(xiàng)目：將主干渠、東干渠、西干渠全長 ，進(jìn)行疏挖清淤。 渠系建筑物改造工程 ① 拆除重建項(xiàng)目： ：瓦廟分水閘、肖嶺分水閘、何畈分水閘、周雷分水閘、張代分水閘、谷石分水閘、何倒分水閘、馮店分水閘、鄭分水閘、龍尾分水閘、雷陳分水閘。 ：主干渠、東干渠、西干渠上共 29 座農(nóng)用橋。 6 處：每處平均面積 200 平方米，共計(jì) 1200平方米。 編制的工程設(shè)計(jì)文件依據(jù) 本次可行性研究報告階段的報告書及設(shè)計(jì)圖紙，按水利工程設(shè)計(jì)工程量計(jì)算規(guī)則計(jì)算的工程量。 經(jīng)濟(jì)評價結(jié)果 按照《水利建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行該項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)評價，經(jīng)計(jì)算，國民經(jīng)濟(jì)主要經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)如下： 國民經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率： % 經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值： 萬元 經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比： 各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均符合規(guī)范要求，故該項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上是合理的。 為了降低工程成本，實(shí)現(xiàn)業(yè)主的目標(biāo)，在開工前，必須對投資 50 萬元以上的單項(xiàng)工程和 10萬元以上的主要設(shè)備，按照“公平、公正、 公開”的原則，通過招標(biāo)投標(biāo)選擇好施工單位和供貨單位。 針對灌區(qū)管理現(xiàn)狀及存在的問題，當(dāng)骨干工程建設(shè)實(shí)施后，必 須改革現(xiàn)有的管理模式，加大工程設(shè)施管護(hù)力度，對管理人員必須實(shí)行培訓(xùn)上崗。 可行性研究結(jié)論 ，能有效地提高灌區(qū)的灌排標(biāo)準(zhǔn)，大大減輕旱澇災(zāi)害的頻率，對發(fā)展“二高一優(yōu)”農(nóng)業(yè)將起到積極的推動作用，有利于農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。施工中的棄土、棄渣，宜就近堆放在低洼地帶，或加培渠道，并進(jìn)行填平夯實(shí)，上植草皮，防止水土流失。敏感性分析表明該項(xiàng)目具有一定的抗風(fēng)險能力，建議盡快付諸實(shí)施。由于資金投入不足，技術(shù)條件有限等多方面原因，灌區(qū)工程在建設(shè)期間未能按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)完成，加之運(yùn)行多年，維修配套資金有限，致使灌區(qū)設(shè)施不配套，工程老損情況相當(dāng)嚴(yán)重，水資源未能得到充分利用。某橋水庫距漢宜路 ，集雨面積為 64Km2， 設(shè)計(jì)灌溉面積為 ，有效灌溉面積為 萬畝，包括京山的雁門口和某的佛子山、石河三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。灌區(qū)多年平均氣溫 ℃，日照時數(shù)為 2030h，多年平均蒸發(fā)量 ，全年無霜期長達(dá) 258d。地表高程為 — 之間。部分分布在場區(qū)中部湖沼地區(qū)，為濱湖相近代沉積。 土體物理力學(xué)性質(zhì)與土體本身顆粒組成，固結(jié)歷史，天然含水狀態(tài)息息相關(guān)，而這些影響因素又受土體顆粒大小、成因類型、形成歷史制約，按其土類、成固類型、形成歷史三個方面，將灌區(qū)地體 分成以下幾種： 全新統(tǒng)沖積粘土、壤土、砂壤土、淤泥質(zhì)土 全新統(tǒng)沖積粉細(xì)砂、砂卵石層 全新統(tǒng)沖湖積壤土、砂壤土 全新統(tǒng)沖湖積粉砂 上更新統(tǒng)沖積粘土、壤土 工程地質(zhì) 灌區(qū)基底地質(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜，其控制構(gòu)造仍北西向構(gòu)造及淮陽山字型構(gòu)造前弧尾翼。 某橋水庫灌區(qū)歷史上無強(qiáng)裂破壞性地震， 現(xiàn)代臺網(wǎng)實(shí)測地震次數(shù)不多，震級約在 3 級。 土體一般隨著粘粒含量的增加，組成顆粒越細(xì)，粒間粘力 就越大，土體凝聚力就越高，土體砂粒含量越高，粒間粘結(jié)力就越小，土體凝聚力就越低：組成顆粒越細(xì)，粒間摩擦力、咬合力就越小，內(nèi)摩擦角就越供銷，土體砂粒含量越高，粒間 摩擦力、咬合力就越大，內(nèi)摩擦角就越高：土體固結(jié)歷史越長，土體密度就越大，孔隙比就越小，粒間粘結(jié)力就越大，土體抗剪強(qiáng)度就越高，相反則越低：土體含水量越高，土粒間排斥力就越高，土孔隙度就越大，粒間粘結(jié)力就越小，土體抗剪強(qiáng)度就越低，土體壓縮性就越大。 灌區(qū)自然條件優(yōu)越，經(jīng)濟(jì)資源豐富，盛產(chǎn)糧、棉、油。兩個縣市都基本上實(shí)現(xiàn)了農(nóng)網(wǎng)改造，由許多座 220KV 和 110KV 以及小型發(fā)電站向城鄉(xiāng)電網(wǎng)供電。 某橋水庫灌區(qū)人口總數(shù)為 萬人，耕地面積為 萬 畝，有效灌溉面積為 。 灌區(qū)渠系布臵見圖 2— 1。本灌區(qū)內(nèi)尚未開展土地治理工作。若沒有骨干工程引水灌溉，大片的林場將被毀滅，生態(tài)環(huán)境將會被破壞。某橋水庫灌區(qū)骨干工程存在的主要問題如下： a. 標(biāo)準(zhǔn)低、質(zhì)量差 某橋水庫灌區(qū)于 1964 年建成，當(dāng)時正處在國家困難時期，該工程只能將有限的資金主要用于水庫建設(shè)和總干渠、干渠上的主要建筑物，渠道均由當(dāng)?shù)厝嗣袢罕娮曰I建設(shè)，渠道開挖斷面“三度”達(dá)不到要求，填筑質(zhì)量差，有很多渠段存在欠挖填現(xiàn)象，填筑渠堤普遍單薄，邊坡較陡。在某橋水庫灌區(qū)，半挖半填和填方渠道占的比重較大，受填筑質(zhì)量和土料影響，渠道普遍存在散浸，有的還存在明漏現(xiàn)象。 隨著社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)土地治理對骨干工程的要求越來越高。 ４ 灌區(qū)水資源供需平衡分析及水質(zhì)分析 灌區(qū)現(xiàn)狀水資源供需平衡分析 流域及灌區(qū)水文氣象概況 某橋水庫壩址位于某河支流的西河上，西河流發(fā)源于鄂西北大洪山脈家山，流經(jīng)京山縣、某市，經(jīng)漢北河到漢川市入漢江，水庫承雨面積 64km2，壩址設(shè)計(jì)洪峰流量 1138m3/s。灌區(qū)渠系建筑物詳見表 41。 某橋水庫農(nóng)作物種植分布與土壤地質(zhì)有關(guān)，分糧食作物和經(jīng) 濟(jì)作物兩類，農(nóng)作物現(xiàn)狀種植結(jié)構(gòu)詳見表 44。 灌區(qū)需要灌溉的農(nóng)作物有水稻 (早、中、晚 )，小麥、蔬菜 (包括大棚蔬菜和大田蔬菜 )，根據(jù)灌溉制度的設(shè)計(jì)成果，參照 《 某省某市引漢灌區(qū)不同水平年灌溉綜合定額 》 （天北丘陵片）分別計(jì)算出 1964~1998 年各年的灌溉用水量及過程詳見表 47。 根據(jù)某橋水庫 1967 年 ~20xx 年 30 多年的觀測資料，水庫每年平均來水量為 2570 萬 m3 ，每年平均水面蒸發(fā)量及滲漏損失 965 萬 m3 ，歷年水庫來水量水庫水量損失量詳見表 48。在多種水源中，某橋水庫庫區(qū)水資源是灌區(qū)進(jìn)行供水，提高供水保證率的骨干水源。 本次灌區(qū)水利骨干工程配套改造總體規(guī)劃原則是：建成一片， 配套一片，發(fā)揮效益一片，計(jì)劃在 20xx 年前完成灌區(qū)主干渠、支渠的配套與改造工程，因此，這些渠系的渠系水利用系數(shù)要求達(dá)到《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5028899）要求的標(biāo)準(zhǔn)。 供需平衡分析計(jì)算結(jié)果 某橋水庫灌區(qū)的春灌缺水嚴(yán)重，經(jīng)細(xì)分析，春灌期間，主要農(nóng)作物為小麥和油菜，這些作物對灌水時間的要求不是特別的敏感，根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB5028899)小麥的灌水延續(xù)時間最大可達(dá) 20 天，因此，對當(dāng)年的 11 月上旬至第二年 4 月上旬的春灌缺水情況可作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 20xx 年，隨著灌區(qū)工程的配套與改造， 灌溉管理制度的健全，灌區(qū)的渠系水利用系數(shù)提高到 ，灌區(qū)發(fā)生缺水破壞年份有 14 年，其灌溉保證率提高到 %。 灌溉制度 目前，灌區(qū)的水稻作物的灌溉方式仍采用“淺灌適蓄”的灌溉制度，隨著灌區(qū)的配套與改造和管理水平的逐步提高，灌區(qū)將全面推廣“薄、淺、濕、曬”控制灌溉 的灌溉制度。 (o/2) 根據(jù)表 414可繪出設(shè)計(jì)代表年初步灌水率示意圖，初步設(shè)計(jì)的灌水率高低值相差較大，應(yīng)對其進(jìn)行修正，修正的方法依據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)劃 (GB5028899)》第 條進(jìn)行，同時考慮到蔬菜灌溉面積較小，對于不能與其它作物同時灌水不宜合并灌水的部分，則采用當(dāng)?shù)厮垂┧?，以延續(xù)時間大于 15 天的最大灌水率作為設(shè)計(jì)灌水率，本規(guī)劃的設(shè)計(jì)灌水率為 。 根據(jù)我省對中型水庫水質(zhì)普查的成果，大多水庫水體的水質(zhì)均在 II 類水體以上，而某橋水庫的庫區(qū)，按水功能區(qū)劃的規(guī)定劃分，屬于 II 類以上水體的區(qū)域，庫區(qū)植被資源保存良好，沒有工礦企業(yè)的點(diǎn)面污染，沒有大面積的耕地農(nóng)業(yè)，來水區(qū)面積 大，屬于較為優(yōu)良的人畜飲用水源，故完全可以滿足農(nóng)田灌溉用水要求。 項(xiàng)目建設(shè)等級標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)國家《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5028899）規(guī)定，某橋水庫總庫容為 3991 萬 m3，為 III 等中型水庫，按灌溉流量確定的主干渠區(qū)段的建筑物級別為 3 級，支渠及以下渠系的建筑物級別 4 級。 目前，某橋水庫灌區(qū)有主干渠一條，全長 ，有東西兩條干渠，全長 18km，支渠 12條總長 ，這些渠道將灌區(qū)的引水龍頭工程水庫輸水管﹑小型蓄水工程﹑灌溉湖泊及其他小型補(bǔ)水工程連成一個整體 ，充分有效地發(fā)揮了灌溉工程的效益。但是，由于灌區(qū)渠系及其配套的建筑物均是在 60 年代修建的，跑水漏水現(xiàn)象十分嚴(yán)重，混凝土構(gòu)件損毀，閘門漏水，嚴(yán)重影響了灌區(qū)的正常供水。 工程規(guī)模復(fù)核 渠道斷面復(fù)核 已確定的灌區(qū)灌水率為 畝。 復(fù)核方法同干渠斷面復(fù)核，具體詳見表 5２。 通過復(fù)核，所有建筑物均滿足過流量要求。 當(dāng)水流為緩流時，不會有水躍產(chǎn)生，這時根據(jù)流速情況來決定是否需要采取防沖措施。只有當(dāng) ≤Ｆ r＜ 才發(fā)生穩(wěn)定水躍，這是底流式消能比較理想的一種水躍，也是本工程采用的一種。我們這里采用底流式消能，利用消力池的挖深強(qiáng)迫水躍發(fā)生在池內(nèi)，從而形成淹沒出流。其挖深 d按下式計(jì)算： d＝σ hc//－ hs－△ Z △ Z＝α q c2/2gφ2 hs2－α q c2/2gφ2 hc//2 △ Z，出池落差（ m）。 ⑨海漫長度Ｌ p計(jì)算： Ｌ p＝ Ks (qs (△Ｈ ’) ) qs，消力池末端單寬流量（ m2/s） 。 穩(wěn)定分析 ① 地質(zhì)條件 根據(jù)工程地質(zhì)勘探資料，灌區(qū)內(nèi)的涵閘閘址座落在不同土質(zhì)上（ Q4， Q3），主要為粘土和壤土。 閘室抗滑穩(wěn)定按下式計(jì)算： Ｋ c＝ fΣG/ΣP 式中： f～基礎(chǔ)底面與地基土的摩擦系數(shù)，取 f＝ 5～ 。 ３）校核情況。 本次規(guī)劃主要是解決灌渠水資源浪費(fèi)問題，提高灌溉保證率，因此，僅對渠道防滲節(jié)水措施進(jìn)行技術(shù)方案比選。 6 項(xiàng)目主要建設(shè)內(nèi)容及工程量 主要建設(shè)內(nèi)容 渠道整治加固工程 渠道疏挖項(xiàng)目 因維修資金匱乏，多年來大部分渠道未進(jìn)行過清淤，在長期的運(yùn)行過程中，渠道部分坡面垮方及灌溉水沖刷 帶來的大量 泥砂等造成了渠道的淤積。 本次渠道清淤工程必須達(dá)到渠道原來的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)： 主干渠渠底縱坡降為１ :7000，渠道內(nèi)邊坡１ :，渠底寬度 2～ 4m。主干渠原渠堤頂高程是按最高水位加 ~的安全超高設(shè)計(jì)。 ，主要考慮的是防沖、水土保持和減少糙率等，現(xiàn)澆砼襯砌厚度按規(guī)范要求取 10cm，標(biāo)號 C15。 渠道滑坡整治 在主干渠上，樁號 6+230 ~6+530 和 8+100~8+400 的部分渠段位于山坡段，屬填方渠道，山坡高于渠底達(dá) 6~10m，由于常年雨水侵蝕、沖刷，土渠一側(cè)垮方較大，靠山坡一邊坡腳處也出現(xiàn)淘空，部分渠段出現(xiàn)滑坡。 ：肖嶺節(jié)制閘、人字河?xùn)|節(jié)制閘、人字河西節(jié)制閘、新民節(jié)制閘、姚毛灣節(jié)制閘、嚴(yán)趙節(jié)制閘、蔡鄭節(jié)制閘。 ：主干渠、東干渠、西干渠農(nóng)用橋共 29 座 在主干渠、東西干渠上有２９座農(nóng)用生產(chǎn)橋，原屬磚砌拱橋，現(xiàn)已損毀、部分垮塌，嚴(yán)重威脅行人安全，需要拆除重建 。 、消能防沖、穩(wěn)定復(fù)核 詳見表 53《水閘、跌水、渡槽等流量復(fù)核表》、表 54《建筑物消能復(fù)核計(jì)算表》、表 55《涵閘穩(wěn)定復(fù)核成果表》。 新建項(xiàng)目 78 處直斗門，集中修建 11 處分水口。 根據(jù)《農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水利骨干工程（重點(diǎn)中型灌區(qū)骨干工程）建設(shè)規(guī)劃》的要求，結(jié)合本灌區(qū)實(shí)際情況，按照投資一片， 建設(shè)一片，發(fā)揮效益一片的原則，計(jì)劃建設(shè)工期為兩年。 為了降低工程成本，實(shí)現(xiàn)業(yè)主的目標(biāo)，在開工前，必須對投資 50 萬元以上的單項(xiàng)工程和 10萬元以上的主要設(shè)備，按照“公平、公正、公開”的原則，通過招標(biāo)投標(biāo)選擇好施工單位和供貨單位。目前，灌區(qū)的主干渠至人字河長 ，東干渠長 ，西干渠長 ， 12 條支渠全長 。 干支渠渠道加固所需填筑土方，除利用開挖的土方進(jìn)行填筑外，主要靠在附近荒地取土，以及將低田改魚池進(jìn)行取土，以滿足堤身加固填筑土方的要求。 灌區(qū)骨干工程渠道清淤工程量較大，考慮采用機(jī)械結(jié)合人工完成?；靥钔练匠貌糠珠_挖土方外，不足部分在附近荒地取土或采取將低洼農(nóng)田改建為漁池的方法取土填筑。 灌區(qū)骨干工程建筑物的維修及更新改造項(xiàng)目主要包括節(jié)制、分水閘