乌鲁木齐县托里乡乌什城村调蓄水池设计

石伟+滕毅

摘 要 为满足乌鲁木齐县托里乡乌什城村的农田灌溉蓄水量要求，本工程通过调蓄水池的建设，存蓄乌什城沟闲水，来缓解乌什城村季节性农业灌溉缺水问题，调蓄水池可对现有133 hm2耕地的农业用水进行调节改善。项目区水资源分布不均衡，水资源有效利用率低，农田得不到充分灌溉，农作物产量低。通过本项目的实施，可缓解工程所在片区农田的缺水问题，使所控制灌溉作物得到充分灌溉，增加粮食产量。本工程设计两座蓄水池进行对比，选择最佳方案来满足供水需求。

关键词 农田灌溉；水资源；蓄水池

中图分类号：S277 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.14.057

目前，项目区仍是以农业为主的地区，农民收入大部分来源于农业收入。增加农民收入、促进农村经济的发展，最切实可行的办法就是通过工程的建设，改善农田水利基础设施建设，水量得到保证后，可以调整农业种植结构，增加大棚蔬菜、经济作物种植面积，提高农民收入。要及时改善农村生态环境，必须加快农田水利事业发展。合理发展绿色经济、生态农业、循环经济，发展无公害农产品和绿色食品，保护绿色生态环境。工程实施后可有效改善灌区的生态环境，为改善当地农业生产条件、保持生态平衡奠定基础。

1 主要建筑物型式

本工程主要建筑物为调蓄水池。根据场地条件及引水高程采取挖方为主，由于地质条件为砂砾石地层，需采取防渗，及当地天然建筑材料，可选择断面型式有两种方案[1-4]。方案一：土工膜防渗梯形断面；方案二：土工膜防渗矩形断面。各方案比选见表1。

综上从技术、经济、施工等方面比较，方案一投资省、施工简单、就地利用填筑料后可增加蓄水容积，推荐方案一。

2 调蓄水池设计

2.1 调蓄水池容积

受到调蓄水池周边地形条件及引水用水对象高程位置的关系，在保证灌溉的同时，确定了两座蓄水池的设计容积，1号调蓄水池设计蓄水容积1.0万m3，2号调蓄水池设计蓄水容积1.0万m3。

2.2 调蓄水池堤坝坝型设计

调蓄水池堤坝坝型设计根据前述比选采用复合土工膜斜墙坝，坝体填筑料为池底开挖的砂砾石。

坝顶宽度根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范》（SL189-2013）规定，坝顶宽度可取3～6 m，考虑本工程为调蓄水池，坝顶无交通要求，本次取3 m。

上游坝坡坡度根据复合土工膜与砂砾石摩擦角，以及地区经验取1∶2.5，下游坝坡根据砂砾石内摩擦角37.4°，计算稳定坡度为1∶1.3，考虑安全系数，设计坡度为1∶2.0。

综上蓄水池堤坝设计坝顶宽3 m，上游坡比1∶2.5，下游坡比1∶2.0。

2.3 坝顶超高计算

根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001），本工程壩顶高程等于调蓄水池正常蓄水位加超高，坝顶高程取下列两种情况中的大值：第一，正常蓄水位+正常运用条件的坝顶超高；第二，正常蓄水位+非常运用条件的坝顶超高+地震安全加高。

按式①计算超高：

通过计算，1号池坝顶高程为1 364.20 m，设计坝顶高程取1 364.20 m（为上游路沿石顶高程）。

由于蓄水池坝轴线布置走向基本一致，因此波浪爬高取相等值，超高统一取1号池计算结果为1.2 m。因路沿石比坝顶高0.2 m，因此，路沿石顶高程减0.2 m后为各池设计坝顶高程，统计见表2。

3 结论

从技术、经济、施工等方面比较，方案一投资省、施工简单、就地利用填筑料后可增加蓄水容积，推荐方案一。本工程按照方案一的蓄水池进行设计，实施后，可提高水的利用率，改善灌溉条件，提高农业增产，增加农民收入，改善农村生态环境。

参考文献

[1]中华人民共和国水利部.水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）[S].北京：中国水利水电出版社，2000.

[2]住房和城乡建设部.防洪标准（GB50201-2014）[S].北京：中国标准出版社，2014.

[3]中华人民共和国建设部.灌溉与排水工程设计规范（GB50288-1999）[S].北京：中国计划出版社，1999.

[4]中华人民共和国建设部.节水灌溉工程技术规范（GB/T 50363-2006）[S].北京：中国计划出版社，2006.

（责任编辑：刘昀）