富锦市锦西灌区灌排结合布置方式的优势分析
2016-03-15邢宇良
邢宇良
(黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨 150080)
富锦市锦西灌区灌排结合布置方式的优势分析
邢宇良
(黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨 150080)
灌排渠沟道结合布置方案是利用灌区范围内已形成网络的排水骨干工程(排水干、支沟)兼做输水的灌溉渠道。输水到田间最末一级固定渠道后,由农户自行提水灌溉到田间。灌溉渠道与排水沟道结合,减少交叉建筑物数量,工程永久占地面积较小,工程征地影响生产安置人口少,总投资小。回归水及区间地表水能够充分利用,受益农户容易接受。渠首运行费受益农户分摊较小,外加政府补贴,有利于灌区良性发展。
灌区;渠系布置;单灌单排;灌排结合
锦西灌区的灌排系统布置方案主要比较传统单灌单排的方式和本次灌排结合的方式。
1 规划方案
在锦西灌区现有排水骨干工程总体布局基础上,灌溉系统布置2个方案。
1.1 单灌单排布置方案
灌区范围内,排水骨干工程经过三江平原综合治理已形成网络。虽然项目区范围内土地平坦,但排水骨干工程基本沿相对低洼地布置,并初具规模。
单灌单排布置方案的原则为灌溉渠道尽量沿高地布置,争取自流灌溉面积最大,大部分灌溉面积从总干渠到田间均为自流。
该方案总干渠自渠首泵站开始后,总干渠(桩号9+398)分出山西干渠,并从山西干渠(桩号4+950)分出山西分干,沿别拉音山西部高地布置,自流灌溉别拉音山西部灌溉面积。总干渠末端(桩号9+398)分出花马干渠及花马分干,花马分干沿东北方向平行花马干渠自流灌溉花马干渠左侧高地;花马干渠穿过同三公路向南,在万福排干与花马排干之间相对高地,然后由西向东穿过福前铁路,在对锦山北山丘南分成3个分干(头林一号分干、头林二号分干及二林分干)至富锦支河下游段。
该方案要求渠首泵站水位68.56m,渠首泵站提水后设计灌溉范围内80%以上面积可以自流。设计新建总干渠1条,长9.40km;干渠2条,总长72.33km;分干渠5条,总长156.6km;支渠102条,总长339km;设计布置渠系建筑物301座。设计灌溉渠道全部为新建渠道,设计工程永久占地面积1577hm2。
灌区范围内,排水骨干沟道总体布局基本合理。本方案对现有排水骨干工程扩建。需要扩建排水干沟6条,总长154.40km;排水支沟101条,总长358.7km。设计布置沟道建筑物127座。设计扩建沟道永久占地面积60hm2。
单灌单排布置方案工程总投资24.4亿元。
1.2 灌排渠沟道结合布置方案
灌排渠沟道结合布置方案是利用灌区范围内已形成网络的排水骨干工程(排水干、支沟)兼做输水的灌溉渠道。输水到田间最末一级固定渠道后,由农户自行提水灌溉到田间。
该方案总干渠自渠首泵站开始后,穿过同三公路向南接花马排干为总干渠。总干渠(桩号9+400)分出山西干渠新建段与山西排干连接作为山西干渠;花马排干上接总干渠,下接2条分干渠:分别为头林分干和二林分干。松花江干流地表水通过总干渠、干渠、分干渠输水后分别进入下一级渠道向灌区供水。
该方案要求渠首泵站水位64.82m,输水总干渠、干渠、支渠自流输水。田间末级固定渠道为农渠(沟),输水到农渠后,二次提水灌溉到田块。规划布设总干渠1条,总长9.40km,全部为新建灌溉渠道。利用排水沟道兼做灌溉渠道的干渠、分干渠4条,总长141.01km;支渠83条,总长439.74km;规划布置渠系建筑物332座。规划工程永久占地面积440hm2。
灌排结合体布置方案工程总投资11.11亿元。
2 规划方案比较
2.1 单灌单排布置方案
优点:渠首一次提水后自流灌溉到田间,没有二次提水,节省二次提水费用。灌溉、排水系统分开,调度自如,最大程度满足总干渠以下自流灌溉和排水要求。
缺点:灌溉渠道及交叉建筑物全部为新建,工程永久占地面积大,工程征地移民影响生产安置人口众多,协调征占地难度大,总投资大。排蓄灌结合利用不能实现。渠首运行费用分摊到农户征收难度较大,同时不利于节能、节水、节电。
2.2 灌排渠沟道结合布置方案
优点:灌溉渠道与排水沟道结合,减少交叉建筑物数量,工程永久占地面积较小,工程征地影响生产安置人口少,总投资小。回归水及区间地表水能够充分利用,受益农户容易接受。渠首运行费受益农户分摊较小,外加政府补贴,有利于灌区良性发展。
缺点:需要农户二次分散提水。灌溉、排水系统合一,需要制定严谨的排涝与灌溉调度运用方案,同时满足灌溉与排涝功能。
规划方案比较成果详见表1。
3 方案选择
从方案比较成果可以看出,灌排渠沟道结合布置方案利于多功能综合利用,利于耕作。估算总投资与单灌单排布置方案比较,节省132897万元。当地水资源能够得到充分利用。渠首运行费受益农户分摊较小,便于管理和水费征收。工程征地影响生产安置人口极少,社会不稳定因素极小,广大农户认可程度高。
因此,富锦市锦西灌区设计采用灌排渠道与排水沟道结合的灌排结合方案做为本灌区灌排系统总体布置方案。
表1 规划方案比较表
4 灌排结合的可行性分析
根据三江平原现有灌区灌排系统结合运行情况,结合本灌区实际情况,灌区选择灌排结合的可行性如下:
4.1 地形条件
灌区范围内总地势为西高东低,北高南低,以松花江为主要水源和外七星河为主要排水承泄区,干渠、分干渠以上灌溉与排水方向基本一致,支渠、支渠灌溉与排水方向相反,农渠灌溉与排水方向相同。地面比降在1/12000—1/20000之间,平坦的地形为灌溉与排水系统结合奠定了有力大地形条件。
灌区范围内耕地连片,地势比较平缓。除局部高地外,地面比降在1/6000-15000之间,现有排水骨干沟道沟底比降在1/10000-20000之间,为支沟以下沟道同时兼做灌溉渠道提供了微地形条件。
4.2 有效调度条件
现代化水位与流量自动测报和水闸自控系统进一步普及,也为本灌区灌排系统结合提供了现代化设备条件。田间二次提水,灌溉渠道设计水位不高于排水水位,主要排干出口均设置有效分水建筑物,与现代化调度设备和软件相结合,使灌排渠道灵活调度成为可能。
4.3 利于管理,节水节电节能
灌排系统结合运用,渠首泵站提水扬程比单灌单排方案小4.0m,农户渠首分摊运行费较少,二次提水费用农户单独承担,节水节电节能,适合目前一家一户土地经营模式,便于管理和水费征收。同时区间地表水、地下水、回归水均可最大限度利用,节约水资源,深受农户欢迎。
4.4 工程占地少、节投资,社会稳定
与紧邻的幸福灌区相比,灌排结合的灌溉方式占地少,节省投资,受益农户认同度高,顺应民意。大大降低了由于新建工程占地,当地群众抵制征地占用及异地搬迁的风险等级,为工程建设提供比较稳定的社会条件。
[1]黑龙江省水利水电勘测设计研究院.黑龙江省富锦市锦西灌区规划[R].哈尔滨:黑龙江省水利水电勘测设计研究院,2014.
[2]黑龙江省水利水电勘测设计研究院.黑龙江省富锦市锦西灌区可行性研究[R].哈尔滨:黑龙江省水利水电勘测设计研究院,2015.
1007-7596(2016)12-0072-02
2016-11-24
邢宇良(1987-),男,黑龙江哈尔滨人, 工程师。
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