长距离输水管道工程施工对农田水利的影响及对策分析

许建成

摘 要 本文简要介绍了我国长距离输水管道工程的水利现状，分析并解决了不同时期管道材料和管道附件的设计、施工和运行中存在的问题，为类似工程的施工管理提供参考。

关键词 农田水利；影响因素；对策措施

1 影响因素

根据工程实施情况，考虑到输水工程的安全及对沿线农田水利的影响，整条管道采用直接挖沟埋管的方式进行。因此，该项目的建设将暂时占用大量农田，直接影响到农田的灌溉和水利等设施，具体影响因素主要表现在以下几个方面：①临时土壤打桩和开挖沟对已占用耕地的影响；②管道穿越灌溉渠的影响；③基坑排水对附近农田和现有灌溉排水管网的影响；④其他[1]。

2 对策措施

鉴于以上几点，在设计初期必须充分考虑工程建设的实际影响，才能保证工程的顺利实施。

2.1 沟槽开挖

本工程开挖地沟约4米深，局部开挖深度可达8米。因此，必须在两侧堆放大量的土壤，这势必占用大量的耕地。开挖后的土料随意堆放，会造成压土面积增大，临时占用面积大大增加。应科学合理地选择临时填土方法，采取措施降低临时填土压力。

首先，根据地质資料，确定合理的开挖边坡开挖土桩的距离计算，计划有序的桩土，实现表层的推土机将首先种植堆到一边（根据挖一口深井堆放位置），然后由挖掘机沟开挖，开挖的地球物质反过来从外向内堆放，这样比植土和完全隔离的回填土桩可以减少3米左右的宽度（深挖4米）。

其次，基坑开挖后的土体材料集中在基坑的一侧，相对于两侧，可以减少开挖后土体边坡因素的影响。开槽深度过大（大于6m）的，应采用砖墙挡土墙，减少压土宽度。经投资对比，约1.0m挡土墙比临时征地更经济，可有效节约临时征地面积。

再次，临时道路的施工，临时管网的布置也直接影响到临时区域。根据本项目情况，管径分别为1.6m和1.8m。临时道路应当考虑临时错车的要求。路面最宽处为7.5m宽（错巷），管布置为单排，宽度约2.0m。

此外，临时便道尽量利用现有乡村道路加以改建。

通过以上堆土方式的优化 ，90km长的管线埋设可减小近 20hm2临时压地[2]。

2.2 跨越沟渠

本工程共需要跨越河道沟渠172条，包括5条河道、大沟（沟顶宽度20m）和167条中、小沟（沟顶宽度<20m）。这些仅解河道为泄洪河道，其余为排灌渠道，更重要的是当地的农田水利设施，构成农田水网与小排灌沟渠。根据沟渠的大小，采用不同的穿越方式，尽量减少对沟渠的影响。根据的要求“室外给水设计代码”和“村庄和城镇供水项目”，设置排气阀上弯曲的斜管两端倒虹吸的排水和泥浆阀设置在低弯曲。为了便于维修，维修阀设置在倒虹吸管的开头和结尾。这些阀井顶部标高应高于防洪水位或排水水位0.5m，无防洪要求的阀井顶部也应高于附近地面0.5m。倒虹吸管上、下游设置10米长的挡土墙。

倒虹管和水平管连接弯管采用22.5°角，上下反过来设置镇码头，为了防止管道线 。根据管道布置的需要，应尽量利用地形避免穿越，减少反虹吸的数量，对于无法避免的深、宽沟底断面应采用反虹吸穿越。对于底部深度浅、宽度窄的中小型沟槽，由于沟槽数量多，如果采用倒虹吸管穿越，管道波动频繁，水力条件差。因此，采用倒虹吸法，即采用跨管倒虹吸连接沟槽，管仍设置为扁平管。这样，管道对沟渠的影响最小，对农田的不利影响最小。跨沟施工的关键是结合当地灌渠的长期规划，使其科学、合理、适用。尽量减少对现有供水系统的影响。

通过以上两种方式，管道做成倒虹吸后对原有沟渠影响很小 ，沟做倒虹吸在后期运行过程中要注意经常对其进行疏通 ，因此，要考虑一定的后期管理费。

2.3 基坑排水

在项目区范围内，淮源段河网密集。绥西段塌陷区有许多沟渠和池塘。绥西段地下水一般较浅，深度一般在1.2 ～ 2.5m之间。

在工程实施过程中，根据具体情况，分别采取管井、轻井点等排水措施，从而带来大量沟渠基坑排水及对地下水环境的干扰。如果随意抽水、乱排、乱放，将对当地农田造成巨大影响。

科学合理地控制地下水位，既能达到地埋管施工的目的，又能避免对农田和排灌系统的影响。在早期阶段，进行了详细研究，结合工程地质和各个部分的地形，和每个部分的出水量等参数估计根据水位深度减少，影响半径R，渗透系数k，等等，以及适当的水泵配置来控制水位在一个理想的高度。排入附近的主要排水道（河），对当地灌溉沟渠影响不大。当排水区域远离现有水网时，根据现场情况，需要挖某一排水沟或将排水管道与现有排水系统连接。

另外，施工期选择旱季和非灌水期，避免对当地农田造成较大影响[3]。

2.4 其他

管道埋设对当地农田水利的影响也体现在对当地道路交通、现有涵洞等结构的影响上。沿管道的阀门井应标记，以尽量减少其不利影响。

参考文献

[1] 邱丁初.长距离输水管道工程经济管径的确定[J].河北水利，2017， （02）：20-21.

[2] 刘运波.山区长距离输水管道设计和施工方案分析[J].低碳世界，2016，（36）：134-135.

[3] 王明安，张世功，段伟华，等.长距离输水管道设计中几个问题的探讨[J].黑龙江水利科技，2006，（02）：92-93.