尼尔基灌区干渠首段方案选择分析

赵文芳，刘丽娜，陈佰福

(1.黑龙江省卫星运河管理处，黑龙江齐齐哈尔161006;2.齐齐哈尔市水利勘测设计研究院，黑龙江齐齐哈尔161006)

1 工程概况

讷河市尼尔基水库下游直供灌区位于尼尔基水利枢纽大坝下游嫩江左岸，讷河市西部，行政区划包括二克浅镇和二里畜牧场的6个行政村，幅员面积9 500 hm2，其中耕地7 450 hm2，总人口1.43万人，农林牧总产值3 030.66万元，人均收入1 564元。

灌区渠首位于尼尔基水利枢纽左副坝下，灌溉输水洞为坝下埋管，断面为圆形，内径为2 m。由水库直接供水，水资源丰富，水源保证率高。

灌区位于嫩江及讷谟尔河滩地，地形平坦，地面坡降一般为1/3 000，地面高程185～196 m，区内土壤以黑土、黏土为主，土质肥沃，适宜发展水稻灌溉。本区地势由西北逐渐向东南、由东向西倾斜，嫩江及讷谟尔河滩地地势较平坦。

干旱是本区主要自然灾害，造成农业减产，灌溉水源严重不足，旱作物农业产出不高，农民生活水平很低，制约了当地经济发展。

2 干渠桩号0+000－0+103布置方案

尼尔基灌区渠首位于尼尔基水库大克浅村高地处，干渠从讷河市大克浅村、二克浅镇后的高地穿过。其中干渠0+ 000－1+060段沿大克浅的村边布置，在渠首处有一条公路从此处通过，干渠桩号0+000～0+103段要横穿公路。根据渠首出口的布置和干渠与道路交叉型式，对桩号0+000～0 +103段干渠的布置选定两种方案进行比较，渠线布置方案为

:

方案一:渠首出口设置9.51 m的直段，然后采用半径5 m，交角为85°的弧线与干渠连接，干渠在0+070处与道路斜交，在0+103处与方案二桩号0+135重合。

方案二:渠首出口设置6.32 m的直段，然后采用半径10 m，交角为130度的弧线与干渠连接，干渠在0+037处与道路正交，在0+050处采用半径10 m，交角为105°的弧线与干渠连接，在0+135处与方案一的桩号0+103重合。

方案一渠道与道路斜交，会增加道路处理投资3万元，渠首出口采用锐角与干渠连接，对出口水流不利，但干渠线路短了32 m，减少投资45万元，以后的干渠线路顺直，水流条件好。方案二干渠线路较长，干渠投资相对较大，相对增加45万元投资，渠道与道路正交，道路处理投资减少3万元，渠首出口及转弯处采用钝角与干渠连接，水流顺畅，但渠道转弯较多，水流流态不稳，水流条件不好。综合分析方案一的线路布置干渠总投资少、渠道顺直、水流条件好，因此采用第一方案。

图1 干渠0+000～0+103段渠线方案比较图

3 干渠0+000～0+435段结构型式

干渠0+000－1+060段沿大克浅村边的高地布置，其中0+000－0+435段位于高地段，渠道开挖深度达3～6 m，工程永久占地1.4 hm2，此段渠道从村屯穿过，大开挖，深度大，存在不安全因素，因此对此段输水渠道拟采用方涵，埋于地下，这样比较安全，而且可以减少永久占地。

方涵结构型式根据当地材料有钢筋混凝土方涵和浆砌石方涵两种，两种型式的结构尺寸见图2、图3。

两种型式方涵主要优缺点见表1:

表1 方涵结构优缺点对照表

图2 浆砌石结构图

图3 钢筋混凝土结构图

从表1不难看出，混凝土造价高，由于需配筋架模而使施工相对复杂，透水性及柔韧性最差，特别是地基不均匀沉降几乎是它的弱点。但它依靠墙身的重量及底板以上填土的重量来维持其平衡，使其自身厚度小，自重轻，从而达到强度大的优势。特别是抵抗冲刷能力墙，使用寿命也相对要长。浆砌石抗冲刷一般，使用寿命相对较短，成本低，施工相对简单。

综合以上分析，本着节约投资，减少造价，工程安全，管理方便的原则，对此段的结构型式两种分段采用。其中桩号0+000～0+120段与渠首连接，相对比较重要，同时此段还横穿一条公路，对方涵的结构要求要高，因此此段结构型式采用钢筋混凝土方涵;桩号0+120～0+435段位于村后菜地，方涵上没有路的要求，只是涵上填土，从节省投资角度此段采用浆砌石盖板涵。

［1］ 江苏省水利勘测设计研究院.SL265－2001水闸设计规范［S］.北京:水利水电出版社，2001.

［2］ 李炜.水力计算手册(第二版)［R］.北京:中国水利水电出版社，2006.