临朐县老龙湾灌区干渠恢复改造技术研究

2011-04-25刘德永林立廷王太国

山东水利 2011年2期

刘德永，林立廷，王太国

（1.临朐县沂山水库管理局，山东临朐 262613；2.临朐县冶源水库管理局，山东临朐 262605）

老龙湾位于临朐县冶源镇东1km，系山东省五井大断裂带地下泉水涌出地表汇流而成，是全国著名的“七十二名泉”之一，最大流量1.5m3/s，多年平均出流量0.93m3/s。为充分利用泉水，临朐县人民政府于1952年建成了全长15km的老龙湾引泉干渠，并相应配套建设了田间工程，使之成为山东省最早的四处灌区之一，灌溉临朐县的冶源、杨善、城关3个乡镇的1333.3万hm2农田。1986-1987年临朐县委、县政府又组织进行了大规模的维修改造，把原来的渠道全部改造为浆砌石渠，并将干渠延长至15.6km，末端与县城的龙泉湖相连接，一方面扩大了实灌面积，另一方面非灌溉期间把泉水引至龙泉湖，改善了临朐县城的生态环境，增添了一处居民休闲、娱乐的场所。

1 干渠废弃的原因

1）老龙湾泉水常年恒温，维持在18℃左右，是养殖虹鳟鱼、鲟鱼的理想水源。养殖户争相引用老龙湾泉水，利用后的泉水直接排入弥河河道，致使老龙湾灌区可利用水量越来越少，干渠常年闲置。

2）受经济条件限制，原干渠始建标准低，渠道老化破损严重，输水渗漏量超过60%，源头水难以输送到下游，干渠中下游农田常年无水可用。

3）因长期不通水，有的渠段甚至被垃圾填满堵塞，加剧了渠道的老化程度，使干渠逐步废弃。

2 干渠恢复的必要性

1）灌区经济以农业为主，种植业占主导地位，主要粮食作物有冬小麦和夏玉米。近几年，灌区镇村群众多次联名上书镇政府和县水利局，迫切要求恢复老龙湾干渠的输水能力，为大力发展“名、优、特、稀”农作物提供水源保障。

2）干渠内填满了垃圾及其他废弃的物品，污染了地下水，两侧村民强烈要求对干渠进行治理，恢复干渠的本来面貌，改善村民的居住、生活环境。

3）区内小城镇建设初具规模，城镇规划和公路建设占用了大量土地，人均占有的土地面积越来越少，水浇田的高产、高效，已成为农民提高粮食产量，增加经济收入的重要手段。

4）1997以后，随着老龙湾干渠的废弃，临朐县城内的龙泉湖，因无水量补充，也随之干涸，目前龙泉湖内杂草丛生，广大居民热切希望对龙泉湖实施水源补给，重现生机与活力，县政府也认识到这是一项改善生态发展环境、惠及城区居民生活条件的民心工程，正积极筹措配套资金，尽早开工建设。

3 干渠恢复的可行性

1）老龙湾灌区于1999年纳入《山东省冶源水库灌区续建配套与节水改造工程规划报告》中，水利部已经批复。冶源水库灌区续建配套工程于1996年开始分期分批投资建设，东干渠工程改造已接近尾声，西干渠自今年开始投资进行续建配套工程建设，老龙湾可行性研究报告省发改委已经批复，目前各项工作正在有序开展。

2）老龙湾泉水现在全部用于虹鳟鱼养殖，为解决养殖业和种植业灌溉用水的矛盾，临朐县水利局和冶源水库管理局聘请省内水利专家，现场实地察看，科学论证，拟通过西干渠一支渠连通西干渠和老龙湾干渠，形成一个相对独立的灌溉系统，实现泉水和库水联合调度，灌溉、补源相铺相成的格局。

3）冶源水库除险加固工程（第一期）已经竣工验收，水库汛末蓄水位由加固前的136.5m，提高到现在的137.5m，蓄水量增加1365万m3；灌区续建配套工程结束后，灌区水的利用率可提高到0.65，年可节约水量2500万m3，能够满足老龙湾灌区的灌溉用水量和龙泉湖生态用水量的需求。

库水和泉水联合调度，可以改善当地的灌溉条件，提高农民收入，提升水资源管理水平，实现灌区管理单位的可持续发展，具有巨大的生态效益、社会效益和经济效益。

4 西干渠一支渠设计方案研究

西干渠一支渠起点位于西干渠桩号8+080，现状全长1.53km，设计流量1.0m3/s，为石渠。延长改造后，渠道全长2.549km，设计流量0+000～1+529段为2.5m3/s，1+529～2+549 段为 1.5m3/s。考虑到西干一支原有的灌溉要求，0+000～1+529段仍为矩形石渠，1+529～2+549段为新建输水线路，根据地形、地质条件，拟定两个方案比选，确定适宜的输水方案。

4.1 设计方案分析

方案比较详见表1。

由于该渠段水位落差较大，为3.5m，方案Ⅰ采用明渠输水，需要新建两级跌水，且开挖土方较大，占地较多，投资大；方案Ⅱ和方案Ⅰ相比具有占地少，投资省，便于管理的优点，所以西干一支1+529～2+549段采用方案Ⅱ：有压管道输水。

4.2 管道设计

根据本工程情况，确定选用预应力钢筒砼管。设计流量为1.5m3/s。通过计算，综合考虑，管道选用1根DN1800mm的压力管道，工作压力为0.4MPa。管道起点为西干一支1+529处，终点为龙湾干渠接管点。沿程地势没有大的起伏，全长1.02km。管道下铺设碎石垫层0.8m，砂垫层0.5m，管道平均埋深2.5m。并在出口新建老龙湾干渠节制闸一座。

表1 西干一支1+529～2+549段输水方案比较表

5 老龙湾干渠整修方案

老龙湾干渠南起老龙湾泉群节制闸，北接临朐县城的龙泉湖公园，渠道全长15.6km，控制灌溉面积1333.3万hm2。经过上世纪80年代的大规模维修加固，干渠全部改造为浆砌石渠，0+000～10+520、13+690～15+600段大部分边墙基本完好，但是淤积较为严重，局部存在勾缝脱落、渗水漏水等情况，需进行清淤维修，10+520～13+690段存在淤积、局部边墙坍塌、渗漏严重等问题，需要维修加固（老龙湾干渠渠道水力要素计算成果见表2）。老龙湾干渠渠底为干砌石结构，为上世纪80年代进行渠道改造时考虑到引泉补源的要求而设，由于现在老龙湾干渠引水条件发生了变化，考虑到节水需要，拟对渠底现浇8cm C20砼进行防渗衬砌。老龙湾干渠现有7条支渠，现状能够满足灌溉要求。同时重建建筑物11座，维修建筑物9座。