【文章內(nèi)容簡介】 9 5/8— 10/8 30 灌溉 水利用系數(shù) 項目區(qū)實施前，各鄉(xiāng)渠道水利用系數(shù)、田間水利用系數(shù)及灌溉水利用系數(shù)見表 34；項目實施后，通過西湖支渠渠道防滲措施建設，西湖鎮(zhèn)渠系水利用系數(shù)由 提高到 ，灌溉水利用系數(shù)由 提高到 。項目建設后灌溉水利用系數(shù)詳見表35。 水利用系數(shù)表（建設前） 表 34 項目區(qū) 水利用系數(shù) 渠系水 利用系數(shù) 田間水利用 系數(shù) 灌溉水利用系數(shù) 奎屯河灌區(qū) 九間樓鄉(xiāng) 皇宮鎮(zhèn) 夾河子鄉(xiāng) 西湖鎮(zhèn) 頭臺鄉(xiāng) 八十四戶鄉(xiāng) 城鎮(zhèn) 水利用系數(shù)表（建設后） 表 35 項目區(qū) 水利用系數(shù) 渠系水 利用系數(shù) 田間水利用 系數(shù) 灌溉水利用系數(shù) 奎屯河灌區(qū) 九間樓鄉(xiāng) 噴灌 皇宮鎮(zhèn) 噴灌 夾河子鄉(xiāng) 噴灌 西湖鎮(zhèn) 地面灌 噴灌 頭臺鄉(xiāng) 噴灌 八十四戶鄉(xiāng) 噴灌 城鎮(zhèn) 噴灌 除西湖鎮(zhèn)外，其它鄉(xiāng)、鎮(zhèn)地面灌水利用系數(shù)與建設前相同。 灌溉需水量 實施項目前農(nóng)業(yè)需水量為 108 m3，灌溉面積 萬畝，平均毛灌溉定額 ／畝，詳見表 36。 項目實施后農(nóng)業(yè)需水量 108m3，灌溉面積 萬畝，平均毛灌溉定額 ／畝。詳見表 37。 項目實施后作物灌溉需水量降低 108 m3。詳見表 33 3 39。 灌溉工程可供水量 由于奎屯河新龍口上游山體滑坡，造成河道被垮塌體堵?lián)?，形成自然雍水壩。?jīng)專家論證，洪水期來臨時，產(chǎn)生潰壩性洪水已成定局，至時，奎屯河新龍口及其至老龍口之間 23 公里輸水干渠將被毀，奎屯河引水樞紐工程將遭受巨大損失，引水量水平將倒退到 1973 年新龍口修建前水平。根據(jù)兵團農(nóng)七師水利部門1973 年奎屯河老龍口引水量資料，結合兵地 1976 年分水協(xié)議，預測 2001 年 奎屯河逐旬引水量詳見表 16。 項目建設前，項目區(qū)灌溉工程可供水量主要來自奎屯河河水、井水、泉水及雪水。其中利用奎屯河河水 108m3，利用井水 108m3，利用泉水 108 萬 m3，詳見表 310。 項目實施后，通過實施新建機井工程、渠道防滲工程、噴灌工程，使項目區(qū)水利工程供水量、灌溉水利用系數(shù)發(fā)生變化，增節(jié)水量達 108m3，其中利用井水增加 108 萬 m3。詳見表 311。 水土平衡分析 項目建設前水土平衡分析 在項目實施 前農(nóng)業(yè)需水量 萬 m3，灌溉可供水量中奎屯河引水量 萬 m3，實際可利用量 萬 m3，泉水量 萬 m3，井水利用量 萬 m3，缺水 萬 m3。詳見表 312。 項目建設后水土平衡分析 在項目實施后農(nóng)業(yè)需水量 萬 m3，灌溉可供水量中奎屯河引水量 萬 m3，實際可利用量 萬 m3，泉水量 萬 m3，井水利用量 萬 m3，仍缺水 萬 m3。詳見表 313。 抗 旱措施分析 經(jīng)過項目建設前后水土平衡分析顯示，實施以渠道防滲、新 建機井、噴灌為主的抗旱措施項目后，項目區(qū)作物灌溉缺水情況有所改善，但仍有 萬 m3 的缺水量，主要缺水期在 4 月、5 月中下旬、 6 月中下旬、 7 月中下旬、 8 月上中旬以及 11 月上旬，作物仍處在嚴重的不充分灌溉狀態(tài)下。 某 市水利部門計劃采取在奎屯河河道新增臨時引水口、通過喇嘛溝干渠從四棵樹河調(diào)水等措施，盡可能地緩解項目區(qū)旱情。 另外，水利部門在項目區(qū)內(nèi)大力宣傳推廣耕作保墑技術、旱地龍藥物噴灑等農(nóng)業(yè)節(jié)水措施，使旱情造成的損失降低到最小程度。 4 工程方案 總體布局及建設內(nèi)容 項目區(qū)的主要建設內(nèi)容以機電井和渠道防滲建設為主 ,配合購置小型噴灌機、旱地龍，增加河道臨時引水口以及通過喇嘛溝干渠從四棵樹河調(diào)水等措施進行抗旱。 機電井建設 項目區(qū)地下水豐富，打機電井見效快，擬在項目區(qū)打機電井20 眼，其中九間樓鄉(xiāng) 4 眼、皇宮鎮(zhèn) 4 眼、夾河子鄉(xiāng) 2 眼、西湖鎮(zhèn) 3 眼、頭臺鄉(xiāng) 2 眼、八十四戶鄉(xiāng) 4 眼、 某 鎮(zhèn) 1 眼。 渠道防滲建設 渠道防滲建設計劃對西湖鎮(zhèn)引水土渠進行改建，工程主要是解決原引水土渠滲漏以及兩岸沖刷，造成水土流失的問題。渠 長 公里，主要配套建筑物 8 座。 噴灌工程建設 采用高新節(jié)水技術，降低灌水定額，節(jié)約用水，計劃購置小型噴灌機 485 臺，其中九間樓鄉(xiāng) 85 臺、皇宮鎮(zhèn) 85 臺、夾河子鄉(xiāng)50 臺、西湖鎮(zhèn) 85 臺、頭臺鄉(xiāng) 85 臺、八十四戶鄉(xiāng) 85 臺、 某 鎮(zhèn) 10臺。 工程總體布局及規(guī)劃詳見表 41。 水利工程規(guī)劃表 表 41 項目鄉(xiāng) 灌溉 面積 機組式噴灌 新增防滲渠道（公里） 新增機井 面積 (萬畝 ) 噴灌機（套） 總長度 防滲 長度 其中斗渠以上渠道 總數(shù)(眼 ) 配套井數(shù) (萬畝 ) 總長 度 已防滲 長度 防滲率 % 九間樓鄉(xiāng) 85 4 4 皇宮鎮(zhèn) 85 4 4 夾河子鄉(xiāng) 50 2 2 西湖鎮(zhèn) 85 100 3 3 頭臺鄉(xiāng) 85 2 2 八十四戶鄉(xiāng) 85 4 4 城鎮(zhèn) 10 1 1 合計 485 100 20 20 技術方案選擇 機電井建設 奎屯河區(qū)域水文地質(zhì)條件 區(qū)域含水層的埋藏分布 奎屯河由于受獨山子背斜隆起影響，形成二次沖洪積扇。第一次從出山口算起到獨山子隆起，形成南山與獨山子背斜隆起之間的山前拗陷帶。獨山子隆起以北為第二次沖洪積扇。自此沖洪積水流迅速擴展，致使平面上呈一個扇形傾斜面，到烏伊公路處扇寬已達 25— 30 公里。由于水流的散流，水流所挾顆粒也迅速變細，到八十四戶鄉(xiāng)光明大隊，夾河子鄉(xiāng)五隊一線形成溢出帶，在轉(zhuǎn)灣湖、大灣水庫一帶與沖積平原銜接。 根據(jù)鉆孔資料及所編制的水文地質(zhì)剖面圖和水化學類型圖分析可知： 在 某 鎮(zhèn) 某 飯店 —— 八十四戶鄉(xiāng)政府南 —— 八十四戶分水閘以南為單一結構的潛水含水層埋深區(qū)。潛水埋深一般大于 30m，含水層厚度大于 50m，含水層為全新統(tǒng)和上更新統(tǒng)沖洪堆積物。巖性顆粒較粗，為砂礫石、卵石并夾有漂礫，透水性強，補給來源為地表徑流和基巖裂隙水的側(cè)向補給。 往北至八十四戶鄉(xiāng)光明大隊，夾河子鄉(xiāng)一帶為高互沉積帶，上部 20— 40m 為潛水含水層，潛水埋藏在 5— 20m，厚度 10—30m，為全新統(tǒng)沖洪積物。巖性為砂礫石、亞砂土。埋藏在 50m以下為承壓含水層， 150m 深度范圍內(nèi)可見二、三層承壓水，含水厚度 30— 50m，單位涌水量為 — l/s。該區(qū)域規(guī)劃建設10 眼機電井。 再往北為沖洪積扇溢出帶和沖積平原，為全新統(tǒng)和上更新統(tǒng)沖積物，廣泛埋藏著潛水和承壓水，潛水埋深約 1— 5m，厚度20— 60m，巖性顆粒較細，多為亞砂土、亞粘土。在 170m 可見3— 4 層承壓自流含水層，各層厚度在 10— 20m，巖性為砂礫石。該區(qū)域規(guī)劃 建設 10 眼機電井。 地下水的補給、徑流和排泄條件 根據(jù)一九九八年新疆水文水資源局做的《新疆維吾爾自治區(qū)某 市地下水水資源評價報告》的結果，奎屯河地下水總補給量為 108m3,可開采量為 108 m3，現(xiàn)已開采 108 m3，其中自流井開采量為 108m3 左右，農(nóng)用機電井開采量為 108m3。 地下水排泄條件 :奎屯河沖洪積扇第四紀松散沉積物 ,自南向北由粗變細 ,由單層變?yōu)槎鄬?,在溢出帶變?yōu)榻换コ练e ,使水位抬高，潛水溢出成沼澤和泉水。地下水的排泄仍以潛水蒸發(fā)和泉水溢出為主 ,還有部分地下水以側(cè)向徑流排泄到下游。 總之 ,奎屯河灌區(qū)地下補給豐富，但無效蒸發(fā)排泄也較大 ,水資源浪費嚴重；同時下游大面積土地鹽堿化程度嚴重。因此 ,為合理、充分地利用現(xiàn)有水資源 ,緩解旱情 ,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的改善 ,開發(fā)地下水資源是一條很重要的途徑。 機電井建設典型設計 根據(jù)奎屯河流域水文地質(zhì)條件 ,擬選馬場湖、夾河子地下水溢出帶以南做為第一開采區(qū) ,擬布井 10 眼 ,開孔孔徑 700mm,設計井 深 150m 左右 ,下入 377 6mm 直縫鋼管 ,設計濾水管 40m,沉淀管 5m,設計流量 230m3/h。擬選奎屯河沖洪積扇溢出帶和沖積平原的皇宮鎮(zhèn)作為第二開采區(qū) , 擬布井 10 眼 ,開孔孔徑 700mm,設計井深 160m 左右 ,下入 325 5mm 直縫鋼管 ,設計濾水管 35m,沉淀管 5m,設計流量 160m3/h。設計單井工作歷時平均為 5 個月 ,每天工作 18 小時 .第一開采區(qū)單井出水量為 230m3/h,每年 10 眼井提水 620 104m3；第二開采區(qū)單井出水量為 160m3/h，每年 10眼井提水 400 104 m3， 20 眼井每年提水 1021 104m3。 建設工程量具體見表 51。 機 電 井 建 設 工 程 量 匯 總 表 表 42 序 號 材料名稱 型 號 及 規(guī) 模 單 位 數(shù) 量 備 注 1 鑿孔 216。 700 M 3200/3000 2 實管 216。 377/ M 2600/2400 3 濾水管 216。 377 M 800 4 潛水電泵 300QJ230— 40 臺 10 5 變壓器 63KVA 臺 20 6 配電箱 臺 20 7 紅土 烏市西山 噸 1200 8 濾料 ≤ 8mm M3 1200 9 鋼材 216。 16216。 14 噸 3． 25 10 水泥 噸 54 11 磚 塊 100000 渠道防滲建設 渠道工程建設條件 工程地質(zhì)條件 渠線位于天山北坡洪積沖積扇緣烏伊公路以北的傾斜平原上，地表覆蓋層為黃色粘土，屬中濕陷性凍脹類土。覆蓋厚度由南向北為 2080m，在渠線 6+025 處屬于泉水溢出帶邊緣。但此次項目計劃實施的渠線部分地下水位埋深較大，只有農(nóng)田灌溉水有提高基礎含水量的作用。地勢由南向北分為三級階地，地面坡度較大，平 均在 10%左右。 建筑材料 渠道工程建筑所用砂卵石料，均可由 15 公里以外的奎屯河生產(chǎn)、供應，水泥可由 某 市水泥廠供應，運距 30 公里。 交通及電力條件 從 某 市城鎮(zhèn)通過烏伊公路可到達西湖支干渠所在的東風干渠分水閘，平行于西湖支干渠線可由烏伊公路至西湖鎮(zhèn)的公路通 行，交通條件較好 ,渠道沿線的村都有農(nóng)網(wǎng)連通，沿渠道工地用電需自備發(fā)電機。 渠道工程設計 防滲類型選擇 原西湖支干渠為土渠或天然溝壑，輸水時間長，滲漏損失達50%，并且水土流失 十分嚴重，此次改建采用砼全防滲型式，將減小損失水量用于抗旱，并消除水土流失現(xiàn)象。 渠道設計流量的確定 西湖支干渠控制總面積 10 萬畝， 2000 年為現(xiàn)狀年，灌溉面積 萬畝。引水水源來自奎屯河東風干渠， 2020 年為設計水平年，灌溉面積 6 萬畝，遠期 2020 年將達到 8 萬畝。在滿足現(xiàn)狀、保證設計和控制遠期的規(guī)劃原則指導下，同時考慮到給馬場湖水庫輸水，經(jīng)分析計算，灌區(qū)毛灌水率為 時 ,確定引水流量為 5m3/s。 渠線選擇 渠線從東風干渠二期工程 4+100 處開始，在原 土渠以西自南向北平行于原西湖引水土渠，渠線基本垂直等高線布置，自然地面平均坡降 10%左右，沿途通過一家地村、馬場湖村、馬場湖水庫、長海子村到甘家莊子村和大莊子村，次此實施渠線長, 末端匯入原灌溉渠道中至西湖鎮(zhèn)總長為 13 公里，可滿足控制西湖鎮(zhèn)規(guī)劃灌溉面積 10 萬畝要求。 渠道縱斷面設計 渠道縱坡基本上按自然地形坡降選擇，可滿輸水及灌溉高程要求，避免渠道大挖、填土方量。渠道最小坡降 4‰，最大坡降40‰，渠線大部分坡降在 10‰ 15‰左右，渠道控制流速小于6m/s。 渠道橫斷面的設計 橫斷面尺寸確定 渠道橫斷面尺寸采用梯形，底寬為 ，邊坡 1:，采用砼防滲 ,糙率系數(shù)取 ,經(jīng)水力計算 ,渠道水深在 之間 ,渠深安全超高取 。渠道右提頂寬 3 米，左提寬 8 米，可兼做檢