水庫清淤是緩解水資源危機(jī)的有效途徑

姜福信，王振勝

(1. 密山市青年灌區(qū)水利水?？傉?，黑龍江 密山158300;2. 虎林市亨力達(dá)水泥構(gòu)件有限責(zé)任公司，黑龍江 虎林158400)

全省現(xiàn)有的水庫多數(shù)是在20 世紀(jì)50—60年代興建的，缺乏有效的排沙設(shè)計，多年運行之后已普遍出現(xiàn)泥沙淤積現(xiàn)象，嚴(yán)重削減了水庫的興利庫容。據(jù)密山市統(tǒng)計和測算，全市14 座小型水庫均存在著較嚴(yán)重的泥沙淤積問題，其中5 座死庫容已淤平，3 座庫底淤積超過死水位。興利水位以下平均淤積厚度0.2 ～0.3 m，河道入口處淤積厚度達(dá)0.5 ～1.0 m，共淤積泥砂620 萬m3，損失死庫容280 萬m3，占死庫容的83%;損失興利庫容340 萬m3，占興利庫容的11%。經(jīng)過多年建設(shè)，特別是改革開放和水利工程建設(shè)主體放開以后，建設(shè)了一定數(shù)量的小型水庫。目前，具備修建小型水庫較好自然條件的流域已經(jīng)不多，且新建水庫存在造價高、移民、占地等問題。這種情況下，應(yīng)用已有的科學(xué)技術(shù)手段和工程裝備條件，實施水庫清淤，恢復(fù)現(xiàn)有水庫的蓄水功能，是緩解水資源危機(jī)的有效途徑。

1 清淤造價低

增加或恢復(fù)水庫的蓄水量，有加高壩高( 以下簡稱“增容”) 和清淤兩種方案。以山區(qū)的密山市慶仙水庫為例，進(jìn)行兩種方案的理論測算比較。

1.1 增容方案

加高1.0 m壩高需工程量為土方1.92 萬m3，護(hù)坡石方580 m3，溢洪道處理混凝土方120 m3，造價為120 萬元;征地22.5 hm2，按2010年糧食價格計算，征地費用為438.0 萬元。工程總造價558.0 萬元。增加1.0 m 壩高可增加蓄水量55 萬m3，每增加1 m3蓄水量造價為10.15 元。

1.2 清淤方案

清淤采用挖掘機(jī)挖土、自卸車運土和挖泥船兩種施工方法。施工時水面以上用挖掘機(jī)挖土，自卸車運至淹沒線以外存放，造價為11.59 元/ m3; 水面以下用挖泥船清淤，造價為6.1 元/m3?？紤]兩種施工方法各用50%，則平均清淤價格為8.85 元/m3，即每增加1 m3蓄水量造價為8.85 元。

兩種方案計算結(jié)果可以看出，增容方案增加單位蓄水量造價大于清淤方案，主要原因是征地費用過高。

2 節(jié)省土地資源

水庫清淤是將淤積在庫區(qū)內(nèi)的泥砂清除，置換蓄存同體積的水量，不需要改變水庫現(xiàn)有的壩高和淹沒線高程，不涉及征地、移民等問題。增加壩高增加水庫蓄水量需征用大量的優(yōu)質(zhì)基本農(nóng)田。據(jù)測算山區(qū)小型水庫每增加1 m3蓄水量需占用土地0.3 ～0.5 m2。密山市慶仙水庫為山區(qū)小型水庫，庫區(qū)地面坡度為1/10 ～1/50，每增加1 m3蓄水量需占用土地0.41 m2。相對庫區(qū)地面坡度較緩的水庫增加壩高會較大幅度地增加占用土地數(shù)量。我國對基本農(nóng)田管理有非常嚴(yán)格的管理制度，《黑龍江省基本農(nóng)田保護(hù)條例》第十一條規(guī)定，“國家能源、交通、水利等重點建設(shè)項目選址確實無法避開基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)，需要占用基本農(nóng)田，涉及農(nóng)用地轉(zhuǎn)用或征用土地的，必須經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)?！毙⌒退畮煸鋈菔欠駥佟爸攸c建設(shè)項目”尚待商榷，且審批手續(xù)繁瑣、時間長，征地審批難道較大。水庫清淤不涉及征地，可節(jié)省大面積的土地資源。

3 改善水質(zhì)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和群眾生活垃圾是水庫水體的主要污染源。按北方土地施肥方式每年施用化肥( 折標(biāo)) 量10 kg/666.7m2，按土壤殘留量 25% 計算，每年殘留2.5 kg/666.7m2，這部分殘留化肥隨土壤流失進(jìn)入水庫淤積，對水庫水質(zhì)造成較大的污染，是水庫水質(zhì)呈富營養(yǎng)化狀態(tài)主要原因之一;水庫淤積的泥砂顆粒較細(xì)，涌浪使其懸浮在水體中，增加了水體懸浮質(zhì)含量，使庫水渾濁，水質(zhì)污染加劇。水庫清淤清除淤泥中大量的有機(jī)質(zhì)，有效降低了水質(zhì)的富營養(yǎng)程度，提高水體的溶解氧含量，有利于水生植物和動物的生長;水庫清淤清除了淤泥中的細(xì)小泥砂顆粒減少了懸浮質(zhì)的來源，可有效凈化水質(zhì)。水庫清淤是物理方法改善水質(zhì)的主要措施和有效途徑。

4 淤土開發(fā)利用前景廣闊

隨著耕地保護(hù)和土地管理法律、法規(guī)進(jìn)一步的貫徹執(zhí)行和對亂挖濫采行為的嚴(yán)厲打擊，有機(jī)土已逐漸成為緊缺資源。庫區(qū)淤土土質(zhì)肥沃，有機(jī)質(zhì)含量一般＞7%，是配制水稻、玉米、烤煙、蔬菜等農(nóng)作物育苗，林木苗木繁育，花草等營養(yǎng)土的優(yōu)質(zhì)土壤。現(xiàn)在已有專業(yè)公司利用泡澤淤泥、渠道清淤泥土、水庫清淤泥土配制、銷售各類營養(yǎng)土，且銷售范圍不斷擴(kuò)大，銷售量在逐年提高。水庫淤土開發(fā)利用前景十分廣闊。

5 容易施工

目前，水庫清淤主要采用挖掘機(jī)挖土、自卸車運土; 挖泥船挖土、管道輸送;水庫清淤泵抽吸砂土、管道輸送等施工方法。施工機(jī)械和施工人員少，施工技術(shù)容易掌握，受氣候影響小，冬季也可以施工。

6 結(jié)論與建議

6.1 結(jié)論

水庫清淤工程投資省，節(jié)約土地，能有效凈化水質(zhì)，容易施工，是恢復(fù)水庫設(shè)計庫容，緩解水資源危機(jī)的有效途徑。

6.2 建議

水利部門要將水庫清淤工作納入專項課題進(jìn)行調(diào)研，在總結(jié)已有經(jīng)驗的同時進(jìn)一步分類開展試點工作，為大規(guī)模的全面清淤積累經(jīng)驗; 探索建立水庫清淤長效機(jī)制，為水庫管理部門配備必要的清淤設(shè)備，定期進(jìn)行清淤; 研制開發(fā)新的清淤機(jī)械設(shè)備，保證清淤時水庫水質(zhì)不受二次污染; 進(jìn)一步開展對水庫淤土資源開發(fā)利用的研究，降低清淤成本。

［1］馮利平，陳小杰. 深圳市石巖水庫環(huán)保清淤工程實施探討［J］.人民珠江，2010(01) :52－55.

［2］杜新梅，烏拉泊水庫清淤工程的必要性和效益分析［J］. 內(nèi)蒙古水利，2010(05) :152－153.