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夏津县东水西输工程项目实施与效益分析

2019-02-15牟月芳

山东水利 2019年6期
关键词:中水沟渠沙河

牟月芳

(夏津县水利局,山东 夏津 253200)

夏津县地处鲁西北平原,德州西南部,属海河流域。全县土地总面积882 km2。2018年末常住总人口54.86万。夏津县地势高亢,水资源严重缺乏,客水资源处于引黄最末端,主要从东部引潘庄灌区黄河水,由东向西逆地势逐级提水入境,青年河以西的西沙河区域黄河水根本无法调入,干旱缺水是该区农业面临的最大威胁,是农业发展主要的制约因素。潘庄灌区续建配套节水改造工程的实施,为该区域引水带来生机,夏津县政府筹措资金,依托大型灌区更新改造,对夏津县西部缺水灌区进行规划建设,连通青年河至西沙河,增加灌溉面积,促进项目区经济发展。

1 项目建设的必要性

1)解决西部高亢偏远地区用水困难的需要。夏津县东部的黄河水可以通过津期店扬水站提水后,经朱庄沟—常李干—六马河—六五河—横河—青年河,通过下游马辛庄节制闸,由曲庄支渠引入胜利渠实现东水西调,自流灌溉,能够有效地缓解西部高亢偏远地区的用水紧张状况,并改善本地区的农业灌溉用水条件,扩大灌溉面积。

2)缓解污水处理厂中水对青年河的蓄水压力的需要。南水北调东线一期工程夏津县截污导流工程将县污水处理厂处理后的中水经三支渠输水送到城北改碱沟和青年河,利用河道上的节制闸对中水实现层层拦蓄,蓄存中水,再由各条支沟引水或提水灌溉。工程建成后,达到了初设批复的建设目标,杜绝了污水向七一六五河输水干线的排放。随着夏津经济的发展,向青年河排放的中水日益增多,仅靠青年河存蓄已不能满足日益增长的中水排放要求,本工程实施后,中水可通过本工程到达西沙河,减少中水对青年河的蓄水压力,解决田庄及新盛店两个乡镇的农田灌溉问题。

3)促进夏津西部发展的需要:西沙河灌区由于多年无水灌溉,农田水利基本设施极其落后,沟渠多年废弃不用,配套建筑物年久失修,农业生产水利条件差,靠天吃饭是制约本灌区经济社会发展的重要因素之一。要解决该灌区的落后农业生产面貌,关键是切实改善夏津西部的用水条件,尽快提升农田基础设施建设,为促进农村经济发展创造条件。

2 工程建设内容

2.1 工程建设内容及标准

规划此引水渠分配给西沙河流域5 m3/s的流量。计划在青年河李楼闸北向西沿高速新开挖一条渠道(采用明渠与暗涵相结合的方式)与胜利渠相通,通过开挖治理多年闲置的胜利渠向北延伸,在毕庄村东与西李支沟相接,疏浚治理西李支沟,最后引水进入西沙河。

东水西调工程可以将青年河里的黄河水与西沙河相贯通,通过胜利渠向北与西李支沟相接、向西通过西李支沟通入西沙河。其中配套桥涵闸19座,由于潘庄灌区续建配套节水改造工程已经列入了16座建筑物,本设计只考虑新挖明渠段的3座桥梁。

2.2 工程总体设计

整个引水渠起点为青年河,总长12.4 km,其中,涵洞总长0.65 km,沟渠清淤约11.7 km。通过利用现有沟渠与新建无压涵洞相结合方式,将青年河与西沙河连接,青年河处新建一座引水闸闸(不在本工程范围内),用于控制水流,保证汛期关闭水闸,灌溉区开闸放水,使得青年河的河水能自流到西沙河,以促进西沙河流域工农业生产与改善西沙河生态环境。K0+149.6~K1+053.23段紧接涵洞段,为保证通过设计引水流量,并防止水流冲刷,采用全断面治理。因征地难度过大,减少占地面积,其余段仅仅沟底清淤,以达到设计沟底高程,沟上口保持不变。

K1+597.7~K1+878.7段穿越青银高速段沟渠护坡281 m,为防止涵洞出口水流冲刷沟渠,K1+597.7~K1+878.7段沟渠南侧延伸10 m,进行护坡。本项目设计涵洞K0+13.5~K0+109.5段,通过I型渐变段与曲庄引水闸进行连接,桩号K0+000~K0+013.5,穿越S315国道处新建一处穿路涵,该涵通过II型渐变段与本工程涵洞进行连接,穿路涵下游处连接消能防冲设施,穿路涵与消能防冲段里程桩号K0+109.5~K0+170.6。该穿路涵与消能防冲设施由其他工程进行设计,不属于本工程设计范围。K1+053.23~K1+593.23涵洞段,两侧分别新建八字型进、出水口与沟渠进行连接。桩号K0+149.6~K1+523.6段沟渠需扩挖,迁占现有沟渠两侧树木,给水土流失带来隐患,本工程设计沟渠两侧新种植双行杨树,并且边坡播种草种,以固定边坡土方,以减少水土流失。

2.3 涵洞设计

涵洞内尺寸2.5 m×2 m,顶板、底板厚度0.4 m,侧墙宽度0.35 m,采用C30混凝土,底板底部浇筑一层C15素混凝土垫层,垫层厚度0.1 m,垫层宽度超过侧墙外侧各0.1 m,设计宽度2.9 m。涵洞尺寸不大,可参考道路箱涵施工工艺施工。经过流能力校核,设计尺寸满足要求。

2.4 生产桥设计

本桥采用简支板式,3跨6 m,全长25.6 m,单个跨度6 m,共3跨,桥台采用U型桥台,桥台与桥台基础,桥墩与桥墩基础采用M10浆砌块石,浆砌石挡墙采用M10浆砌块石,中间桥墩采用宽1.2 m的矩形直立式桥墩,桥墩基础采用独立台阶式条形基础,基础埋深不小于1.5 m,桥墩与桥台上部为矩形C25混凝土墩台,桥面板采用现浇板式,C30混凝土桥板厚为40 cm。桥台两侧布设搭板,搭板厚度40 cm,采用C30混凝土。桥宽4 m,或者5 m,桥面铺装C30钢筋混凝土,厚度100 mm,从桥中向两侧形成2%的横向坡度,桥梁两侧布置宽0.5 m,高1.1 m的防撞护栏,其通过预留钢筋与桥板连接一个整体,为排泄雨水,防撞护栏与桥面铺装处布置内径50 mm的PVC排水管,排水管间距3 m。经计算桥梁设计尺寸能满足沟渠的设计引水流量。

3 工程效益分析

3.1 灌溉效益

工程建成后,可以给西沙河流域引入5 m3/s的流量,增加灌溉面积597.33 hm2。

该区域灌溉农作物以小麦、玉米、棉花为主,种植比例分别为50%、25%、25%。工程实施后,经计算,增加灌溉效益为182.94万元。

3.2 社会效益

工程全面实施后,由于沟渠得到了整治疏浚,改善了该区域内的排水条件,提高了抗御自然灾害的能力,改善了当地人民群众的生产、生活条件,因此,工程建设不仅可获得较好的经济效益和显著的社会效益。同时,为工农业和其他产业的合理布局以及农业采取各种增产、增收措施创造了条件。

3.3 经济效益与生态效益

根据国民经济评价结果,本工程经济净现值2854万元,效益费用比1.39,经济内部收益率12.39%,说明本工程在经济上是合理的;同时,工程的实施可有效减轻水体污染、改善生态环境,促进人与自然和谐发展,具有良好的环境效益和生态效益。经充分论证本工程于2018年批复并付诸实施。

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