塔里木河综合治理塔河干流东河滩分水枢纽工程

□邓 刚 □周 森 □周光奎（黄河勘测规划设计有限公司）

1.项目背景

2001年国务院批准《塔里木河流域近期综合治理规划报告》，提出了塔里木河（以下简称塔河）干流治理的下游水量目标和生态目标：“在多年平均来水条件下，至2005年，塔河干流阿拉尔来水量达到46.5亿m3，开都～孔雀河向干流输水4.5亿m3，大西海子断面下泄水量3.5亿m3，水流到达台特玛湖，使塔河干流上中游林草植被得到有效保护和恢复，下游生态环境得到初步改善。”同时要求下游大西海子水库退出塔里木垦区的农业灌溉系统，作为生态用水补充水源，垦区的农业灌溉任务交由恰拉水库完成。

大西海子水库退出农业灌溉系统后，其调节水量的任务由恰拉水库承担，为了实现供水的转移，2003年实施了恰拉水库加固改建工程，扩大了恰拉水库的蓄水调节库容，同时对恰拉水库的输水总干渠库塔干渠实施了双防改造。恰拉水库水源单一依靠孔雀河来水，水源保证率低，供水安全性差。为从根本上解决大西海子水库承担的调蓄水量转移，确保其真正退出，合理利用塔河汛期可调水量，适当引用塔河水来补充恰拉水库水量是十分必要的、有可能的。

因此，大西海子水库退出——恰拉水库改扩建工程——库塔东干渠改建工程——东河滩引水枢纽工程是相互配套和关连的干流生态治理工程环节。所以，修建东河滩枢纽工程是保障干流生态大目标实现的一步。

2.工程概况

塔里木垦区有恰拉水库和大西海子水库两座反季节调节水库，恰拉水库主要向农二师31团、32团、33团农业灌溉供水，大西海子水库主要向34团、35团农业灌溉供水。恰拉水库水源为孔雀河，大西海子水库水源为塔河。塔河干流近期综合治理工程实施后，大西海子水库退出农业灌溉系统，水库仅用于向下游生态供水，原灌溉34团、35团面积用水量改由恰拉水库承担。

利用塔河汛期可调水量向恰拉水库补水，要寻找一条既经济又可行的补水通道。恰拉水库地处新疆巴州尉犁县境内，位于塔里木河中、下游分界段，上距阿其克河口130km，下距恰拉拦河枢纽20km。目前恰拉水库的补水是利用开都河～孔雀河经库塔干渠引水，库塔干渠紧邻塔河分水河道渭干塔里木河（以下简称渭干塔河），该分水河道由塔河干流输水堤上铁依孜闸控制引水。

东河滩附近渭干塔河弯道离库塔干渠最近的距离不足500m，利用上游铁依孜枢纽控制塔河来水，同时可以保证向塔河下游输水的总治理目标。因此该位置处是向恰拉水库补水的理想位置。该处位于巴音郭楞蒙古自治州尉犁县东河滩乡境内，紧邻218国道，具有非常便利的自然条件。

3.工程规模

工程规模依据大西海子水库退出农业灌溉后，由恰拉水库承担的塔里木垦区灌溉规模而确定，同时本工程是在塔河水量满足向下游输送生态用后向恰拉水库补充水量，因此，需分析垦区的需水量以及孔雀河输入恰拉水库的水量，从而确定工程的引水规模以及工程规模。

3.1 垦区的灌溉需水量

根据垦区灌溉面积内农、林、牧业种植面积、灌溉制度及灌溉水利用系数，计算出设计水平年垦区31团～33团、34团、35团的年需水过程，依据恰拉水库改扩建计算成果见表1。

表1 2005年塔河下游垦区灌溉需水设计过程线表 单位:104m3

3.2 孔雀河限额供水量

开都河～孔雀河给农二师塔里木垦区供水，主要集中在冬季和春季两个时段。冬季供水主要集中在上游铁门关、石灰窑两个发电站的退水；春季5月份，为灌溉空闲期，每年供水量稳定在3000万～8000万m3之间。根据塔管局、巴州、农二师三方达成的协议，供水量及供水过程见表2。

表2 孔雀河向塔河下游设计供水过程线表 单位:104m3

3.3 水量的供需矛盾

根据垦区的需水量以及孔雀河供水过程可以看出孔雀河夏秋季供水不满足垦区用水，在大西海子水库退出灌溉系统前，补充垦区灌溉的主要方式一是通过恰铁干渠直接灌溉，二是输入大西海子水库蓄存补充十一月份的秋灌。大西海子退出灌溉系统后，塔河来水目前只能在汛期利用，使十一月份秋灌水量缺口7000多万m3。

3.4 工程规模的确定

由塔河直接向恰拉水库补充不足灌溉水量，根据分析结果，按11月份秋灌调水7000万m3计算，塔河高水位大流量主要集中在8月份，需引水27m3/s。结合相关规划成果，确定工程控制引水流量25m3/s。

4.工程布置

枢纽工程由节制闸、引水闸、引水渠、输水堤、河道护岸5部分组成。根据工程所在区域的地形、地质、水文、河势等基本情况，考虑工程区域内植被、沙丘分布以及渭干塔河与库塔干渠底高程的相对关系分析后确定工程布置如下。

距离铁依孜枢纽下游3.2km的渭干塔河河道顺直段修建拦河节制闸和引水闸，引水闸后修建引水渠至库塔干渠，实现向恰拉水库补水。在铁依孜枢纽至节制闸之间沿渭干塔河两岸修筑输水堤，中间利用现有高沙丘，隔阻渭干塔河河水漫溢和上游来水串流，同时在节制闸前后两段河湾上修建河道防护工程，防止河势发生变化。

5.建筑物结构

工程各建筑物均按照塔里木河10年一遇洪水标准设计，20年一遇洪水校核。

5.1 节制闸、引水闸

节制闸、引水闸均采用开敞式平底板钢筋混凝土水闸，两闸之间采用圆弧翼墙连接。由于铁依孜枢纽设计流量为37m3/s，节制闸设计过闸流量按渭干塔河输送生态流量确定为37m3/s，引水闸按照水量供需分析后确定引水流量为25m3/s。根据《水闸设计规范》经计算，确定节制闸采用3孔，单孔净宽3m；引水闸采用2孔，单孔净宽2.5m，满足过流要求。

5.2 引水明渠

引水明渠设计根据现场地形情况，采用半挖半填渠道，单式梯形断面，根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288—99）和该段管理对交通的要求情况，左右岸渠顶宽均取为4m。根据该地区的填筑料的性质、抗冻胀要求，结合已建的恰拉水库，渠道采用现浇混凝土衬砌，设苯板防冻层和土工膜防渗层。

5.3 河道护岸

河道护岸采用塔河治理工程中广泛应用、效果较好的护岸形式，即：采用现浇模袋混凝土护坡、充沙长管袋褥垫沉排护底和宾格石笼压重固脚的型式。

5.4 输水堤

输水堤修建在铁依孜枢纽和新建节制闸之间的渭干塔河左右岸，结构形式与塔河治理中输水堤结构一致，即：断面形状为梯形断面，堤顶宽4m，内外边坡1：3。堤防填筑材料从附近开挖。堤顶道路宽3.5m，底层铺设土工布1层，上铺0.1m弋壁料，路面为0.1m级配砾石，路边设0.1m×0.4m混凝土路缘石。

6.工程运行管理

枢纽工程的修建是从塔里木河向恰拉水库补水，为了保证塔里木河治理向下游输送生态水的总体目标的实现，枢纽的运行方式比较重要。

6.1 补水时间

枢纽向恰拉水库补水的时间为塔里木河汛期来大水的时段。枢纽上游铁依孜闸设计的引水流量为37m3/s，因此，在铁依孜闸下泄水量<20m3/s时关闭枢纽引水闸，禁止向恰拉水库引水，保障下游生态供水。

6.2 运行方式

塔河为多泥沙河道，为了确保铁依孜闸至枢纽之间的河道不淤积，枢纽的功能完全发挥，枢纽节制闸的运行方式必须与铁依孜闸保持一致，即闸门保持常开运行。

6.3 运行管理

枢纽运行事关兵团农二师以及垦区农民的切身利益，工程运行管理由塔里木河流域管理局管理，水量统一调度分配。

7.结语

大西海子水库退出农业灌溉系统，作为生态用水补充水源，是实现塔里木河综合治理总目标的一个重要环节。东河滩枢纽的修建是解决大西海子水库退出农业灌溉系统后下游垦区人民群众的灌溉用水问题，实现中下游流域塔河、孔雀河地表水源联合运用的局面，合理利用水资源、以丰补枯、提高用水保证率，从而促进国民经济迅速发展。