广西驮英水库灌区田间工程规划设计思路

李彧华

(崇左市左江治旱工程管理中心，广西 崇左 532200)

1 项目概况及总体布置

广西左江治旱驮英水库及灌区工程于2015年1月由国家发展改革委批复立项，工程总投资66.56亿元，由新建大(2)型水库工程和新(改、扩)建大(2)型灌区工程组成。以新建驮英水库为龙头工程，对现有的客兰、派关、那加、垌平、汪庄、百叮等水库作调剂和补充，形成“结瓜”水源。灌区灌溉面积5.61万hm2，其中新增灌溉面积2.17万hm2，恢复灌溉面积1.458万hm2，改善灌溉面积1.983万hm2，涉及崇左市下辖的江州区、扶绥县及宁明县等县(区)21个乡镇。灌区分为宁明、客兰、东门和江州4个灌片。大部分灌区以自流灌溉为主，总体布置分为输水工程、提水灌溉工程和田间工程3部分。输水工程由干、支渠组成；提水灌溉工程包括那岜泵站和那蒙泵站；田间工程是末级固定的渠道、沟道及其所包围的田块内部的毛渠、输水垅沟、毛沟等灌排渠系。

目前水库枢纽已基本完工，灌区干、支渠工程已建设过半，田间工程的规划和建设迫在眉睫。

2 田间工程规划

2.1 田间工程布置原则

田间工程布置包括末级固定渠道、沟道及其所包围的田块内部的毛渠、输水垅沟、毛沟等灌排渠系的布置。

田间工程设计应遵循的主要原则：①因地制宜，统一规划，统筹安排；②合理利用各类土地，并注重保持生态平衡，促进农业的持续发展；③根据自然地形条件，田间渠道布置应满足自流灌溉的要求，即能够自流控制所辖区域的耕地面积，力争渠道流程短，占地少，避免过大的挖、填方，以减少工程量，节省投资；④在实施地面灌溉的区域，为保证灌溉质量，满足沟灌、淹灌的要求，必须使土地平整；在发展微、滴灌区域，则应使布置的田间渠道适应微、滴灌技术的要求；⑤斗、农渠布置应力求整齐，地块尽可能方正，其宽度和长度便于机械化耕作的要求；⑥应根据渠系现状调查结果及灌区地形地质、水文地质情况，结合斗、农渠设计流量等因素，确定需要进行防渗的斗、农渠渠道长度、断面结构型式及断面大小；⑦田间排水工程的布置应满足排涝方面的要求，同时又要控制地下水位，防止渍害；⑧要注重田间非工程措施，如实施田间管理自动化，水稻采用“薄、浅、湿、晒”的科学灌溉方法等。

本灌区田间工程设计包括灌排斗、农沟渠及配套建筑物设计，毛沟渠、灌水沟畦、格田布置和土地平整等。结合灌区的特点，本次考虑水稻淹灌1.698万hm2，甘蔗及其余旱作物沟灌2.71万hm2，高效节水灌溉1.2万hm2。

2.2 土地平整规划

土地平整主要包括土地平整、表土收集与复原、田坎(埂)修筑、新增耕地翻耕等。同时还通过对项目建设区内的未利用地进行开垦、废弃沟渠填土造地、道路取直、规整田块等土地整理工程措施，调整土地利用布局，增加耕地面积，提高耕地质量。

2.2.1平整区域选取

平整区以周边农村道路或原有排水沟为边界，平整区域总面积为4.408万hm2。现状耕地大部分为种植甘蔗的旱地、水田，少部分为玉米、蔬菜、果树等，生产道路缺乏，灌排系统不完善，田块大小不一，机械化耕作水平不高。

通过土地平整，配套灌排设施和田间道路，使灌溉水资源得到保证，对内、对外交通较为便捷，满足大规模机械化耕作生产的要求。群众再适当进行土壤改良，能大大提高其粮食产量并降低耕作成本。

2.2.2田块设计

土地平整是将农田整治成水平格田或者具有一定均匀坡度的田块，实行“农田格田化”，建设标准基本农田，实行机械化耕作，提高农业综合生产能力。

根据项目区的地形地势，土地平整区田块形状设计以长方形为主，田块长边方向为南北方向或接近南北方向，保证田面长边方向受光照时间最长，受光热量最大，并适合机械化作业。在田块布局上，尽量利用原有的路网及田块方格布局，田块按确定的设计高程和一定的坡降进行平整，平整田块尽量做到土方的总挖方量稍微大于总填方量，多余的土方便于修筑田坎和填埋平整区内的废弃坑塘。根据本项目区田块的实际情况，田块之间以沟、路、渠为界，田块内进行格田设置，大部分格田长为60m，宽为30m，格田平均面积在0.18hm2左右，格田内部的高差在3cm以内，格田之间以田埂为界，田埂设计为矩形断面，断面面积0.0741m2，为标准的空心水泥砖，尺寸为390mm×190mm×190mm，埋深约200mm。

田块重新规划设计之后，将使小块田合并为大块田，田块形状比较方正规则，方便机械化耕作，方便田间生产管理。田块合并规整之后涉及到权属调整的，可由当地村委与群众协商调整。本项目格田的规划主要参照项目平整区的情况，平整区外的格田布局基本保留现状，不再重新进行调整。

2.3 淹灌设计

本次设计水稻淹灌1.698万hm2，水稻淹灌片干渠、支渠直接向斗渠输水，斗渠以下结合地形布置农渠。干渠、支渠实行续灌，支渠以下斗、农渠实行轮灌。轮灌分组结合实际情况加以选定，使各轮灌组的流量基本相等，每一轮灌组的斗、农渠输水能力与干渠能供给的流量相适应，且轮灌组斗、农渠道要集中，以便于管理。斗、农渠跨道路处须设置涵管。

根据机耕和灌排的要求，采用“沟—渠—路”的方式进行布置。其中排水斗沟布置在斗渠左侧，沿斗渠方向布置，斗渠垂直支渠布置，农渠垂直斗渠布置，毛渠垂直农渠布置。末级固定渠道(农渠)与排水沟(农沟)根据地形条件采用平行相间布置，斗、农渠尽量沿其灌溉范围的最高地带布置，以满足自流灌溉的要求。同时，沟渠分割的地块力求整齐、基本方正，以便于机械化耕作和田间工程布置。斗、农渠比降根据灌区地形并结合渠床性质选定，控制在1/1000～1/2000之间，横断面尺寸根据轮灌制度和水力计算确定。灌区内斗、农渠均采取防渗措施，其中斗渠考虑采用口径为0.8m 的预制混凝土“U”型槽，农渠则从保持田间生态平衡角度考虑，仅采用土料夯实防渗，断面采用梯形，底宽0.4m，深0.6m。单条斗渠长度为1730～2100m，间距为400～500m；农渠长度为400～500m，间距为100～200m，其布设与农机具宽度相适应。农沟的过水断面面积根据实际过流要求确定。格田的长度为60～80m，宽20～30m，长边沿等高线布置；格田均设置单独的进、出水口以消除串灌串排现象；格田边设宽0.5m的田间耕作便道。农渠(沟)边设置乡村人力车道或畜力车道，路面宽1.5m，路面高出地面0.3m；斗渠边设置单车道的机动车道，路面宽2.5m，为泥结石路面，路面高出地面0.3m，路两侧各植树一行。

斗渠量水拟利用左江治旱工程驮英水库灌区安装的大型灌区自动化测控系统进行，即通过在斗渠设置渠道遥测与流量监测自动化系统量水。具体做法是在斗渠入口处设置无人水情遥测站，自动测报实时渠道水位值，通过无线网将数据传至系统中心站，了解配水情况，再通过闸门控制站进行调水分配。另在田间设置无人气象站，亦通过中心站监测小范围内降雨量、微水位、风速、蒸发、温、湿度等田间气象参数，供配水预测参考。

2.4 沟灌设计

本次设计沟灌2.71万hm2。甘蔗及其他旱作物采用沟灌型式，支渠下布置斗渠，斗渠以下结合地形布置农渠。干渠实行续灌，干渠以下斗、农渠实行轮灌。甘蔗沟灌田间工程，采用“沟—渠—路”的方式进行布置。其中排水斗沟布置在斗渠左侧，沿斗渠方向布置，斗、农、毛渠布置与水稻田相同，垂直毛渠布置输水沟，垂直输水沟布置灌水沟。当坡度不大时，灌水沟沿地面坡度方向布置，基本垂直于等高线；当坡度较大时，将灌水沟布置成与地面坡度方向成锐角，以减缓灌水沟的坡度，有利于田间自流灌水。田块的长度、宽度分别为600和400m。斗渠间距约为400～500m，农渠间距约为200m，纵坡约为1/1000，过水断面根据轮灌制度和水力计算确定。斗渠采用口径为0.8m 的预制混凝土“U”型槽，农渠采用梯形断面，底宽0.4m，深0.6m，土料夯实防渗。灌水沟长度为60～90m，沟底比降为1/200～1/500，入沟流量为0.6～0.8l/s，灌水沟间距与采取的沟灌作物行距一致。灌水沟采用梯形断面，深约0.15m，上口宽0.35m。沿灌片的周边设置有排水沟，集中斗沟的排水，排入两侧的天然冲沟。农渠跨道路处须设置涵管。旱地道路及林带的规划布置原则，量水、配水、监测等田间管理自动化设计同淹灌设计。

2.5 高效节水灌溉设计

由一级提水泵站、一级配水干管、二级高位水池、二级配水干管、用户系统配水口、配水分干管、支管、给水栓、辅管、毛管以及各级管网相应的信息化设备等组成。其中，“一级提水泵站→一级配水干管→二级高位水池→二级配水干管→用户系统配水口”及其信息化设备组成配水系统，“用户系统配水口→配水分干管→支管→给水栓→(辅管+毛管)” 及其信息化设备组成用户系统。

(1)配水系统布置的基本原则。①配水系统管网分为一级配水干管、二级配水干管，各级管道形成树枝状管网；②配水系统的布置，连接到每一个配水点，并使管道总长度最短；③配水系统的设计流量，设计压力应满足全部用户系统设计流量和大部分用户系统设计压力的需要。少数系统需要压力较高，而提高整个输配水系统压力又不经济时，另建加压泵站；④为增加系统运行的稳定性，输配水管网中尽量设置水池。

(2)用户系统布置的基本原则。①各灌水系统的灌溉面积集中连片，系统面积约为20hm2，系统内各点工作压力差在允许压差范围内；②各灌水系统配水口位置的确定，有利于缩短配水管网长度及田间系统的布置和运行；③灌水系统内实行轮灌，分为若干个轮灌组，灌水时仅开启1个轮灌组，每个轮灌组至少有一座给水闸阀井，每座井内设置一个给水闸阀。由用水户从给水闸阀取水并选择适当的灌溉方式进行灌溉；④灌水系统内每个轮灌组面积划分基本一致，每个轮灌组的管路损失基本一致，每个轮灌组的平均流量基本一致；⑤轮灌组按照一定方式进行编号，方便操作与管理；⑥灌水系统配水点设计工作压力，可根据最不利轮灌组所需工作压力推算确定。

3 驮英灌区田间工程建设建议

(1)建议分3a实施，资金缺口部分建议采取以下几种可能的筹资方案：①项目业主多渠道请示地方政府及自治区农业农村厅，统筹安排崇左市高标准农田建设任务指标及资金，优先实施驮英水库灌区范围内的建设项目区；②采用引入企业参与融资的方式解决，推广“企业+专业合作社”管理模式，鼓励企业对灌区统一管理，同时建立农户入股分红机制，多方参与管理，共建利益命运共同体；③全面考虑公共财政、政府专项债券、金融、信贷、保险、社会资本、村集体资金等各方面投资来源，充分挖掘田间工程投资潜力。

(2)建议田间工程实施时，结合项目区具体情况适当调整渠道的布置及长度，可将工程投资控制在已批复投资额内。

(3)为了适应灌区水管体制改革、农业水价综合改革的发展及有利于标准化规范化管理灌区、现代化生态灌区示范区的创建，建议本次设计对田间工程各级灌溉系统配置信息化管理设备及计量设施。

(4)根据驮英灌区主体工程施工进度计划，目前水库大坝已封顶，各干、支渠均已全面开工。因此，田间工程宜尽快推进开展，按照现代化灌区建设标准进行建设，全面发挥工程效益。

4 结语

驮英水库灌区是崇左市地区的重大民生工程，田间工程是实现灌溉效益的重要组成部分，在规划建设时，土地平整、块田规划、淹灌和沟灌布局、高效节水灌溉等应以当地农村农业需求为主，按照设计规范和规划原则，结合灌区范围内现有灌溉设施，因地制宜，灵活规划布局。建设实施时，可以当地县、乡为建设主体，根据资金筹措情况，按计划分年度实施，确保顺利发挥灌溉效益。