钢板活动渡槽在三坝灌区供水中的应用分析

原 冰

（山西省汾河中下游水务管理局，山西 太原 030002）

自1998年以来，汾河三坝灌区共修建了3处活动渡槽。作为一种跨河（小型河流）输水建筑物，很好地解决了灌溉与行洪之间的矛盾。用水时段，安装渡槽输水，解决河流对岸的灌溉用水；非用水时段，以滑动或搬动的方式，把渡槽移至河岸，保证河道正常行洪。钢板活动渡槽的应用，扩大了农田灌溉面积，节约了水源，农业增产，农民增收，经济效益显著。

1 建设情况

1.1 基本情况

汾河支流磁窑河属平原性河流，含沙量高，河底淤积严重。地下水埋深1.5m，浅层地质结构为10m左右的粉细砂。河道断面宽30~50m，最大洪水流量804m3/s，洪水位略高于支渠水位，兼有灌溉、排涝、防汛等综合作用。跨河支渠底宽3.0m，渠深2.5m，边坡系数2，设计流量 4m3/s，最大过水流量5m3/s，纵坡1/7000。文峪河、磁窑河均为汾河支流，两河在文水县苏家堡连通。汾阳市的演武、冀村、肖家庄3个乡镇地处文峪河、磁窑河的三角地带，属于文峪河灌区的受益范围。但文峪河灌区下游水源严重不足，水质污染严重，作物灌溉缺少优质水源，多年来只能靠天吃饭。由于被磁窑河隔断，无法利用汾河水源灌溉汾阳市演武、冀村、肖家庄 3个乡镇的农田。为解决跨磁窑河的农田灌溉问题，1998—2000年间，汾河三坝灌区和汾阳市政府设计修建了钢板活动渡槽，连接了西七支引水渠与冀村镇和肖家庄乡、西九支引水渠到磁窑河对岸的演武镇的农田灌溉渠道，解决了4000hm2农田的灌溉用水。

1.2 渡槽设计与施工

活动渡槽采用U型断面形式，设计长度为32m，分为4跨，每跨长度8m，与两端渠道连接处设渐变段，进口段长8m，出口段长10m；槽身采用焊接钢板结构，矩形断面，底宽2m，净高2.5m，设计过水流量4m3/s；支撑采用井柱帽梁与工字梁式；渡槽框架由上拉杆、槽底板、侧板、旁夹板、下横梁、上下纵梁组成，纵梁下部焊接滑板，钢轨支撑在井柱梁帽上，使整个渡槽可在轨道上移动。

1.3 运行管理方式

钢板活动渡槽由受益村保管，无专门的防护措施，供水前进行简单配备后安装使用。由于没有专项维护资金，连接段只是简单维护。自投入使用以来，未进行过专项维护和整修，目前处于带病运行状态。

2 运行情况调查

采用现场勘查、重点调查等方法，对活动渡槽15年来的运行情况进行了定性、定量评价与分析。

2.1 工程现状调查

采用现场勘查方法，对钢板活动渡槽及渠道连接渐变段进行了全面细致的检查，在此基础上，重点对渡槽的每个连接部位进行了检查。

井柱为钢筋混凝土结构，圆形断面，稳定性较好，水面以上外观质量完好率达80%以上；其顶部预埋的螺丝较稳定，但存在严重锈蚀，每个螺丝的锈蚀程度达10%以上。

底轨保存完好率为80%，连接件夹板和螺丝损耗率达50%，呈轻微的锈蚀现象。

槽身不使用时存放于连接段过水涵洞中，完好率达80%。由于在野外涵洞内存放，锈蚀厚度达1mm。

连接段渡槽明渠有多处雨淋沟，局部塌陷；渡槽涵洞有淤积现象，自应用以来未进行过清淤。

2.2 安全性分析评价

活动渡槽位于灌排渠道的尾部与其他河流的交叉部位，河内常年有水，安装时须跨河作业。首先要人工在井柱上安装底轨；其次通过卷扬机和钢丝绳拉出槽身，并由人工用螺丝连接底轨和槽身；最后人工处理连接段的止水。活动渡槽安装劳动强度大，人员、机械在施工过程中危险系数较高。

因活动渡槽设施位于村庄附近，村民们经过渡槽槽身过河，存在安全隐患。

2.3 运用效率调查

据调查，每年春秋两季通过渡槽为演武镇供水，年均输水约40d，年输水量约675万m3，年均灌溉面积2500hm2。自1999年投入使用以来，累计供水10125万m3，利用多余的汾河水源来弥补文峪河水源的不足。

2.4 经济效益调查

活动渡槽供水灌溉，改善了农业条件，增加了粮食产量，起到了抗旱减灾的功效。演武镇受益区以种植玉米为主，原旱地产量5250kg/hm2，输水灌溉后产量达12000kg/hm2，农民增产增收，经济效益显著。同时，最大程度地利用了现状水源，节水效果明显。在农田灌溉的同时，地下水得到了补充，改善了环境。

3 问题分析

调查成果显示，建设活动渡槽综合效益显著，但存在重建轻管现象。设施运行15年来，老化失修，钢板材质渡槽锈蚀严重；连接渐变段明渠冲刷严重，涵洞有淤积现象；设备安装及使用存在安全隐患。造成这种情况的主要原因有以下几点。

3.1 无专门管理机构，责权不明

由于受益区不属于汾河三坝灌区范围，供水单位和用水区域都不太重视，对渡槽的管理责权不明。水利设施缺乏统一的管护组织，致使输水设施不能及时维护，形成渠道坍塌及严重淘刷，钢板渡槽老化锈蚀带病运行。

3.2 工程安全隐患较多

工程至今没有确立钢板活动渡槽的安全操作规程，缺乏规范的防护措施，危险性提示标志缺失。

3.3 养护资金缺乏

钢板活动渡槽自建成运行以来，设备保养、工程养护以及管理人员的报酬得不到落实，没有安全运用及防护资金，工程安全无从保证。

4 对策措施

4.1 成立固定管理机构

针对边界不清问题，在管理上，汾河三坝灌区管理所应协助受益乡村，成立农民用水协会，作为钢板活动渡槽的管理机构。协会经常进行技术指导，帮助农民用水协会确定管理范围和主要工作内容，制订详细的日常管理办法；在运行上，规范检查方法和内容，可按检查周期的不同，把渡槽工程检查分为经常检查、定期检查和特别检查三类；在维修养护上，将钢板渡槽列为养护重点。

4.2 齐抓共管，保证安全

针对存在的安全隐患，要大力倡导教育受益乡村及渡槽附近的村民关心爱护、共同维护钢板渡槽输水工程。输水期间，三坝灌区送水支所要在合适地段设立安全警示标志，派人巡逻，并向附近学校、村庄发送输水安全通知，同时在电视上播发输水广告，以消除安全隐患。输水结束后，应及时拆除设施，妥善保管，以免造成河道壅水，危及周边村庄安全。

4.3 多方筹措管护资金

要努力解决工程长期无养护资金的问题：一方面，汾河三坝灌区管理所出技术力量，受益乡村出工整修维护连接段部位，受益乡村从农田基本建设专项资金中适当补贴维修材料款，共同维护好活动钢板渡槽设施；另一方面，在政策允许的前提下，农民用水协会争取其他农业项目资金，充分发挥自筹资金潜力，以资金保障维护好输水设施，持续发挥供水效益。

4.4 加强对钢板活动渡槽的维护

建议每年对钢板活动渡槽采取沥青防锈，锈蚀严重的部位要多次除锈。保管时应放置在通风的地方，以避免发生锈蚀。同时每年整修一次渠道，每年清淤两次涵洞，确保工程安全运行。