横山县小型农田水利重点县项目建设方案

刘双琴

（横山县水利灌溉管理工作站 陕西 横山 719100）

1 概况

位于陕西省北部的横山县，总面积4333km2，海拔高度在900m～1535m之内，地貌特征大致分为北部风沙区和南部丘陵沟壑区两大类型。全县辖18个乡镇，361个行政村，1826个自然村，35万人，其中农业人口31.04万人。属季风大陆性草原气候，季节变化多样，年平均降水量398mm。横山县现有耕地面积87.65万亩，其中水田4.87万亩，水浇地8.42万亩，旱地74.36万亩。涉及国营灌区5个，分别是定惠渠、雷惠渠、响惠渠、芦河渠、石湾渠。渠道全长221.2km，设施灌溉面积8.89万亩，实际灌溉面积5.77万亩。

2 存在问题

干旱缺水是横山县农业面临的最大威胁，是农业发展主要的制约因素。横山县灌区用全县40%的耕地面积，生产了约占全县总产量75%的粮食和90%以上的经济作物，亩均单产450kg左右。在全县人口不断增长，耕地逐渐减少，土地后备资源不足的前提下，稳定和提高了粮食综合生产能力。根据横山县小型农田水利重点县建设规划，此次拟对响惠渠和芦河渠灌区的灌溉设施进行更新改造，以促进节水。两个灌区主要存在以下问题：

2.1 渠系老化严重，严重威胁当地粮食生产安全

响惠渠建于1958年，位于无定河中游，响水至党岔境内，系有坝引水渠道，干渠全长16.5km，支渠3.5km，设计引水量1.0m3/s。芦河渠建于1958年，系有坝引水渠道，引取芦河水，为自流灌区，设计引水量1m3/s，干渠1条，长22.5km；支渠3条，长13km。从建设到现面，两灌区运行了五十多年，渠系老化，失修严重，病险问题较多，灌区灌溉面积大大萎缩，其中响惠渠失灌1200亩土地，芦河渠失灌2700亩土地。

2.2 灌区设计标准低，难以适应新时期农业生产发展的需要

由于两灌区均为新中国刚成立时建设，受当时技术条件限制，灌溉设计标准普遍较低，质量差。加之响惠渠和芦河渠是依土石山顺河而建，地形、地质条件复杂，整个渠系处于带病运行状态。随着灌区的农业结构调整和灌区农业经济作物区的扩大，原来的灌溉设施已经很难满足灌溉用水需求，急需维修加固。

2.3 水资源浪费较严重

两个灌区大部分渠道为土渠，虽然少数渠段坐落于基岩上，但基岩风化破碎严重，导致渠水大量渗漏，渠系水利用率相当低，仅为30%。部分老化失修渠道输水跑、冒、渗漏，水量浪费损失极为严重，渠道输水、配水能力下降，渠系水利用率不足0.4～0.45。另外，渠道引水决口、冲毁、淹没农田的情况时有发生，据统计，多年平均小型维修费用在40万元左右，农民水费负担有增无减，用水积极性不高。

2.4 灌区经营困难

响惠渠是自收自支事业单位，隶属横山县水利局，现有工作人员32人，水费年收入仅19万元。芦河渠是自收自支事业单位，隶属横山县水利局，现有工作人员30人，水费年收入仅18万元。两个灌区的水费收入还不够给职工发工资，更谈不上设施的维护。由于资金的紧缺，使得灌区经营困难。

3 项目建设内容

3.1 工程建设范围与布局

按照《横山县基本农田建设总体规划》、《横山县小型农田水利建设规划》，2个国营灌区节水改造工程建设任务主要包括：响惠渠灌区末级渠道节水改造工程、芦河渠灌区节水改造工程。改善提高灌溉面积13600亩，其中响惠渠6400亩，芦河渠7200亩；恢复灌溉面积2500亩，其中响惠渠1000亩，芦河渠1500亩。

3.2 工程主要建设内容

计划响惠渠、芦河渠新建工程5处（座），其中响惠渠2处（座），芦河渠3处（座）；渠道衬砌29km，其中响惠渠14km，芦河渠15km；改造加固渠系建筑物工程185处（座），其中响惠渠85处（座），芦河渠100处（座）。

4 实施方案设计

4.1 工程等级划分和设计标准

根据灌溉控制面积，该工程属小（二）型工程，工程等别为Ⅴ等。永久性水工建筑物设计级别：主要建筑物按5级设计。灌区设计灌溉保证率为75%，枢纽工程防洪设计标准：设计洪水为三十年一遇，校核洪水为二百年一遇。

4.2 响惠渠灌区方案设计

（1）新建排洪桥工程（2座）。新建杨口则排洪桥1座，设计流量为1.0m3/s。排洪桥底部为拱涵砌石结构，断面尺寸：长3m，跨度2m，高1.7m。墙体为挡土墙砌石结构，顶部为矩形砌石结构，采用M7.5浆砌块石。卜沙滩排洪桥设计流量为1.0m3/s。排洪桥底部为拱涵砌石结构，断面尺寸：长3m，跨度2m，高1.7m。墙体为挡土墙砌石结构，顶部为矩形砌石结构，采用M7.5浆砌块石。

（2）渠道衬砌工程（14km）。设计流量为1m3/s。渠道衬砌本着渠道断面不变、流量不变、比降不变的原则进行设计。桩号0＋240～7＋240衬砌7km，断面为梯形，口宽2.3m，底宽0.8m，深1.6m（其中水深1.50m），坡比 1∶0.5，比降为 1/1000，采用预制C25砼板衬砌。桩号9＋010～16＋010衬砌长7km，断面为U型，口宽2.0m，弧度140°，半径0.8m，深1.30m（其中水深1.1m），采用现浇C25砼，厚0.08。为防洪水冲刷，渠口两岸采用M7.5浆砌砖加固，宽0.24m，高0.12m，每隔10m留伸缩缝一道，缝宽2cm，采用水泥沥青砂浆填缝。

（3）改造加固渠系建筑物工程（85处、座）。计划改建渠首进水闸1部。闸门采用自制10cm厚平板钢闸门，闸槽用角钢焊制而成，与钢闸板配套使用，配备2t螺杆式手动启闭机启动。闸台长1.5m，宽1.5m，高1.5m。泄水槽长10m，尺寸为：宽0.4m，深0.4m。闸板尺寸为：宽1.1m，高1.2m，厚1cm。采用M7.5浆砌石结构。

改造加固老黄沟排洪桥1座，计划将原建砌石拱涵抬高0.5m。排洪桥底部为拱涵砌石结构，断面尺寸：长3m，跨度2m，高1.7m（其中平桩高1.0m，矢高0.7m）。墙体为挡土墙砌石结构，顶部为矩形砌石结构，采用M7.5浆砌块石。

改造加固季家洼暗洞1处，长225m、老黄沟暗洞1处，长155m。涵洞跨度2m，高1.7m，其中平桩高1.0m，矢高0.7m。渠道比降为1/1000。对掏空、塌落部位进行补修加固，采用M7.5浆砌石结构。

盐则沟、韩石畔倒虹工程，全长230m，其中跨河段80m。倒虹由进口段、管身、出口段三部分组成，铺设DN600钢筋砼管。因运行多年，倒虹左岸管身砌石段破损严重（破损长60m），多处漏水。由于管坡及管床冲刷严重，接缝处采用套管加固处理。计划拆除破损松散砌体，管身、管基采用砌石框护，断面尺寸：宽1.5m，高1.8m（其中管基0.3m），采用M7.5浆砌石。

（4）其它改造加固渠系建筑物工程（79处、座）。由于响惠渠渠线较高，渠系建筑物破损严重，险情极大，时常遭遇水毁跨塌，给沿线群众的生命财产安全带来巨大威胁。因此，计划改造加固渠系建筑物79处（座），其中退水闸14部、涵洞3处、暗洞4处960m、排洪桥2座、生产桥1座、斗门改建58部，风化石渠1处337m。采用M7.5浆砌石结构。

4.3 芦河灌区节水改造工程

（1）新建退水闸工程（3处、座）。新建干渠退水闸3部，设计流量为1.0m3/s。其中胡家湾、塌腰险、邵家洼各一部。闸台长1.5m，宽1.5m，高1.0m。闸墩高2.9m（渠深1.4m）。泄水槽尺寸为：宽1.0m，深1.0m，长12m～20m。配置2t启闭机1台，100cm×150cm×1cm闸板1套。采用M7.5浆砌石结构。

（2）渠道衬砌工程（15km）。对干渠衬砌10km，一支渠衬砌5km。渠道断面均为U型，均为C25现浇砼砌护。干渠设计流量为1.0m3/s，口宽 2.0m，弧度 140°，半径 0.8m，厚 0.08m，深 1.30m，比降为 1/1000，采用现浇C25砼砌护。为防洪水冲刷，渠口两岸均采用M7.5浆砌砖加固，宽0.24m，高0.12m，每隔10m留伸缩缝一道，缝宽2cm，采用水泥沥青砂浆填缝。支渠砌护5km设计流量0.7m3/s，口宽 1.3m，弧度 138°，半径0.32m，厚 0.08m，深 0.9m，比降为 1/800，采用现浇C25砼砌护。

（3）改造加固渠系建筑物工程100处（座）。清理输水洞内淤泥，拆除输水洞局部坝面的松散砌体，补修坍落砌体，采用M7.5浆砌石重新砌筑。

一号渡槽顶部为矩形渠，宽3m，渠深1.2m，宽1.2m。槽身多处出现裂缝，剥蚀、垮塌、渗漏严重。计划将渡槽平桩以上砌体拆除，改建为矩型渠钢筋砼渡槽。立柱为现浇C25钢筋砼，槽身为预制矩型C25钢筋砼，口宽1.2m，渠深1.2m，壁厚35cm。

高家洼暗洞全长150m，因运行多年，暗洞两侧经常滑落，洞内淤积堵塞严重。现计划暗洞改为安置直径1.5m钢筋混凝土管，外包及基础均采用M7.5浆砌石结构加固。

改造加固塌腰险排洪桥1座，将原建砌石拱涵抬高0.5m。排洪桥底部为拱涵砌石结构，断面尺寸：长4m，跨度2m，平桩高1.0m，矢高0.7m，墙体为挡土墙砌石结构，顶宽0.6m，底宽0.9m，高1.0m，坡比 1∶0.3，拱圈厚 0.3m。顶部为矩形砌石结构，断面尺寸：长10m，宽3m，深1.0m，墙体厚 0.6m，底板厚 0.6m，采用M7.5浆砌块石。对堵塞的石家峁则涵洞进行开挖清淤。

（4）其它改造加固渠系建筑物工程95处（座）。由于芦河渠地处高边坡土石山区，且多为垫方渠道、梯形土渠，工程运行年代已久，老化失修，灌区干、支渠均超龄运作，渠道淤积、渗漏十分严重，渠系建筑物破损严重，险情极大，时常遭遇水毁跨塌，对沿线群众的生命财产安全构成巨大威胁。因此，急需整修加固渠系建筑物工程。

为了加强用水管理，确保渠道正常运行，计划改造加固渠系建筑物95处（座），其中退水闸20部、涵洞10处、暗洞4处1500m、排洪桥1座、斗门改建60部。采用M7.5浆砌石结构。

5 结语

通过小型农田水利重点县项目，可对响惠渠和芦河渠灌区进行改造建设。项目实施后，将改善提高灌溉面积1.36万亩，恢复灌溉面积0.25万亩，灌溉水利用系数提高到0.7以上，可节水310万m3，年节水效益为31万元。可有效改善无定河、大理河沿线国有灌区灌溉条件，提高灌溉保证率，降低灌溉成本，提高农民种植积极性，为农业增产、农民增收创造良好条件。陕西水利