清徐县敦化灌区节水配套改造项目分析

王清华

（太原市敦化扬水工程管理处，山西 太原 030400）

1 灌区概况

清徐县位于山西省中部，是山西省会太原市的南大门。全县总面积609 km2，总人口30.16万人。全县的菜、果、蛋、奶、肉等鲜活副食品总量，占到太原市场的50%以上，是太原市的副食品基地，并享有“文化名城醋都葡乡”的美誉。

清徐县敦化灌区节水配套改造项目，位于太原市南端的清徐县，敦化灌区属冲积型平原灌区，地处汾河二坝东部。工程涉及范围东至庄子村，南至孟封镇，西至东木庄村，北至潇河，受益范围包括清徐县的王答、西谷、孟封、徐沟四个乡镇的36个村庄。项目区东西最大长度为40.5 km，南北最宽处为35.8 km，控制总灌溉面积为0.70万hm2。

2 现状灌区骨干工程存在的问题

2.1 灌区骨干工程现状

敦化灌区原系潇河自流灌区，因潇河来水日趋减少，受益面积得不到灌溉保证，1964年在清徐县西谷乡北云支村北，新建了敦化一级站，命名为太原市敦化灌区，设计灌溉面积0.48万hm2，1967年相继建起了王答和大寨两个二级提水站（现大寨站已停用），灌溉面积增加到0.70万hm2。2003年、2005年经省厅批复又兴建了南关抽水站和友谊站两个三级站，形成了现在的三级四站提水工程。敦化灌区历史较久，经几次改建形成现在的三级四站独立提水灌区，几十年来，灌区工程对受益区的农业增长、农民增收起到了重要作用，产生了巨大的社会效益和经济效益。

2.2 灌区骨干工程缺陷

一是灌溉水有效利用系数低，水资源浪费严重。由实测资料分析计算，灌区在用渠道的渠系水有效利用系数为0.55，灌溉水有效利用系数为0.484。主要存在问题的干支渠道有：低干渠渠道勾缝脱落，冻融破坏严重，渠道渗漏；二支输水渠（桩号1+500—1+905）上下游，均已在2012年完成改造，现状该段渠道冻融、损毁严重，阴坡受冻胀影响已变形，急需治理；王答引水渠渠道勾缝脱落，冻融破坏严重，渠道渗漏，且右岸阴坡坍塌、破损严重；电一支渠渠首的原浆砌石渠道和2号节制闸上下游冻胀严重，致使渗漏损失严重，影响了周边渡槽、道路等建筑物的安全，而5号节制闸上游仍为土渠，渠道渗漏，且与完成信息化改造的电一支渠不配套，管理不便；电三支渠作为连接枫林干渠和王答引水渠的渠道，现状土渠渗漏损失严重。

二是未改造的工程建筑物年久失修，设施老化，与已经改造的项目不相适应；敦化灌区是一个运行多年的老灌区，2012年主要工程的节水配套改造，达到了预期效益，然而未改造部分与已经改造部分的不相配套，给管理带来了不便。

三是冬季长期输水，渠道冻胀破坏严重。敦化灌区灌溉以秋冬浇为主，其渠系冬季连续输水时间长达3～4个月，因此，渠道的冻胀成为渠道损坏的重要原因之一。

四是泵站机组效率低。敦化灌区一级站于2015年进行了泵站改造，提高了装置效率和运行可靠性，但是王答二级站及敦化三级站、南关三级站主要机电设备已经老化，由于水源来源于汾河，水质较差，泥沙含量大，水泵磨损现象严重，装置效率降低，损耗增大，能源单耗高，为提高灌区泵站效率，实现全面配套，急需对二级站及三级站进行更新改造。

五是土地盐碱化威胁。虽然近年来敦化灌区盐碱化程度已降低，但部分耕地地下水位较高，随时都有再度次生盐碱化的可能，应采取措施减少渗漏损失，防止土壤盐碱化。

2.3 对标高标准农田建设的差距

随着市场经济的不断发展，农业产业结构调整的不断深入，灌区单一的粮食种植结构和大水漫灌的灌溉方式，已不适应市场经济的需求，不符合水资源可持续利用与节水灌溉的要求。

要提高农业生产力，调整产业结构，建设高起点、高标准、高科技的节水型农业，实行渠、泵、田、林、路、技六配套的农业综合开发节水配套，要求灌区骨干工程，必须尽快进行全面改造，提高渠系水利用系数，改善灌溉面积，发展“两高一优”农业，为建设高科技的灌溉农业、高产高效的现代化灌区，奠定良好的基础。

3 配套改造目的与项目内容

3.1 配套改造目的

清徐县敦化灌区节水配套改造项目，目的是立足于灌区现状，挖掘灌区现有潜力，发展节水灌溉，提高灌区作物供水保证率，满足灌区范围内的生活用水和工业用水，为灌区工、农业生产的快速发展和经济的快速增长提供水源保证。主要工程措施包括渠道防渗工程、渠系建筑物改造工程、泵站改造工程等。通过改造可改善灌溉面积0.51万hm2，渠系水利用系数由原来的0.55提高到0.65；灌溉水利用系数由原来的0.484提高到0.608；节水量117 m3/hm2，较现状灌区用水量，年增节水能力59万m3。

3.2 灌区水量供需分析

敦化灌区可利用水资源，包括泵站客水和潇河洪水两部分。50%水平年灌区农业灌溉年可供水量2 339万m3。项目实施前，灌区农业灌溉年需水量2 689万m3，灌区缺水量350万m3。项目实施后，50%水平年灌区农业灌溉年需水量2 280万m3，灌区可余水量59万m3。

3.3 主要建设内容及工程量

本次清徐县敦化灌区节水配套改造项目，主要建设内容包括：

（1）干、支渠道衬砌防渗8.218 km。其中，一级站低干渠800m，二支输水渠405m，王答引水渠1880m，电一支渠3 000 m，电三支渠2 133 m。

（2）渠系建筑物16座，包括二支输水渠2座、电二支渠2座、王答引水渠4座、电三支渠3座、敦化一支渠5座。

（3）泵站改建1座：对王答二级站损坏的出水池进行修复，对王答二级站机电设备进行更新。

（4）工程管护设施改造两处：王答二级站机房改建，面积113 m2，更换王答二级站315 kVA变压器1台；电一支管理站更换100 kVA变压器1台。

（5）配备2套移动式超声波明渠流量计，测控一体化闸门6套。

4 灌区配套改造施工组织

4.1 施工条件

本次清徐县敦化灌区节水配套改造项目，工程主要内容包括：渠道改造工程，建筑物（闸、桥）改建工程，泵站改造工程，机房改建工程和机电设备等。

工程区内，南北向公路有G208国道（大运公路），东西向公路有S316省道（榆古路）通过，同时近几年工程所在县、乡，经过村村通工程建设，目前村与村间的柏油路星罗棋布，乡村道路框架齐整，基本都实现了硬化，且各级道路相互交汇与国道相连，交通便利。

工程所在地电力资源充沛，电力条件好，施工用电可从各渠道管理站变压器架设输电线路连接，以满足不同工程位置施工用电，或自备发电机。工程施工用水，可以直接利用渠道来水。施工期间生活用水，可由河床打浅井取水，或从附近村庄拉水。本工程主要建筑材料为水泥、砂、石子、钢材、柴油等，水泥、钢材、砂子等材料，可在清徐县或太原市建材市场购进。工程所需石料可从附近交城县料场购进。

4.2 施工布置

本次灌区改造项目施工分区，结合工程特点、地理位置和工程密度等情况，在电一支渠、王答引渠和二支输水渠、电三支渠和王答站设4个施工点，仓库、工棚 250 m2，生活、办公房屋 300 m2。

本工程低干渠、二支输水渠和电三支渠，需临时铺设施工便道和施工占地，施工占地尽量利用乡村道路，少占用农田。

4.3 施工进度计划安排

工程项目施工进度安排原则：根据工程总内容及地理、分局分布，按照先急后缓、每条渠道防渗与其建筑物（闸、桥、涵）、机房配套实施的原则展开。各施工单位工程进度安排并行推进，全面铺开，有效工作日按每月25 d考虑。

工程总工期为2年，分两期实施，第一年实施一级站出口的低干渠、电一支渠、二支输水渠、电二支渠和王答引水渠上段的建设内容；第二年实施王答引水渠其余、王答二级站、电三支渠和敦化一支渠的建设内容。

工程施工大体分为四个阶段：工程筹建期、工程准备期、主体工程施工期、工程完建期。工程筹建期工作内容有施工征地与拆迁、招标、评标、签约等涉及对外协作的筹建工作，由业主负责进行。工程准备期工作内容有进场道路及场地清理、供电及通讯设施、临时生产、生活设施搭设等，由业主配合施工单位负责进行。主体工程施工期工作内容有渠道改造工程，建筑物（闸、桥、渡槽）改建工程，泵站改造工程，机房改建工程和机电设备，由施工单位负责进行；渠道和建筑物可分成两个施工工区，同时进行施工，互不影响。工程完建期工作内容有场地清理、资料整理等，由施工单位、监理单位等负责进行。

5 结语

项目实施后，可改善农业生产条件，增加经济作物种植比例，既能丰富城乡经济，又能增加受益区农民收入。调整灌区农业产业结构，灌区内工程措施、农业措施、耕作措施、管理措施相结合，可以初步建成“灌溉节水化、种植区域化、产业高效化、生产规模化、管理系统化”的高标准、高效农业园区。可大面积改善灌溉，保养水分，改善田间小气候，同时提高土壤有机质含量，减少水土流失，有利于灌区水资源节约和灌区生态环境改善，项目区内的抗旱，防渍、碱能力进一步提高，社会效益和生态环境效益显著。