劉萬千
(湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院 長沙市 410007)
小型農(nóng)田水利工程簡稱小農(nóng)水,主要是指為解決耕地灌溉和農(nóng)村人畜飲水而修建的田間灌排工程、小型灌區(qū)、灌區(qū)抗旱水源工程、小型水庫、塘壩、蓄水池、水窖、水井、引水工程和中小型泵站等。具體指蓄水量在10 萬m3以下的塘壩、引水流量在1 m3/s 以下的引水堰閘、設(shè)計流量在1 m3/s 以下的小型灌溉(排水)泵站、面積在1 萬畝以下的小型灌區(qū)的全部渠系、大中型灌區(qū)支渠以下設(shè)計流量不超過1 m3/s 的末級渠系、控制排水面積在3 萬畝以下的排水溝系、控制流域面積小于50 km2的農(nóng)村河道、農(nóng)田機井工程、蓄水量在100 m3以下的蓄水池等。這些設(shè)施是保障農(nóng)村人畜飲水安全、農(nóng)田旱澇保收必不可少的基礎(chǔ)性設(shè)施,在改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,保障農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定增長,提高農(nóng)民生活水平,保護農(nóng)村生態(tài)環(huán)境等方面具有不可替代的重要作用。
從20 世紀90年代開始,我國逐漸加大了對農(nóng)田水利工程的建設(shè)力度,特別是“十一五”以來,我國小型農(nóng)田水利掀起了新一輪的建設(shè)高潮,形成了多部門建設(shè)、多渠道資金投入的良好局面。然而,隨著小型農(nóng)田水利工程建設(shè)的深入發(fā)展,也顯現(xiàn)出一些新的問題:
(1)目前參與小型農(nóng)田水利工程建設(shè)的部門有水利、農(nóng)業(yè)、國土、財政、農(nóng)開、煙草等多個部門,由于各部門在工程建設(shè)目標的側(cè)重點不同,對小型農(nóng)田水利工程建設(shè)的理解也有差別,出現(xiàn)了多個小型農(nóng)田水利工程設(shè)計、施工類的技術(shù)規(guī)程版本,且不同版本間的建設(shè)技術(shù)標準差別很大,不利于小型農(nóng)田水利工程建設(shè)成效的最大化。
(2)小型農(nóng)田水利工程在設(shè)計和建設(shè)的過程中對方案的優(yōu)化和選擇不是十分重視,很難體現(xiàn)出技術(shù)上的突破和創(chuàng)新,在投入了大量人力、物力和財力的同時無法達到預(yù)期的效果。
(3)小型農(nóng)田水利工程在設(shè)計過程中還使用以往比較陳舊的設(shè)計觀念,輕視或忽視了與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的問題,使得小型農(nóng)田水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護脫節(jié)。
(4)小型農(nóng)田水利工程建設(shè)項目點多面廣,單項工程數(shù)量龐大、規(guī)模微小,導(dǎo)致建設(shè)人員隊伍龐大,技術(shù)力量相對薄溺。
針對目前小型農(nóng)田水利工程建設(shè)中存在的問題,設(shè)計過程中需要用全新的設(shè)計理念和科學(xué)態(tài)度,從規(guī)范化、生態(tài)化和實現(xiàn)小型農(nóng)田水利建設(shè)與社會主義新農(nóng)村發(fā)展相協(xié)調(diào)等方面考慮,更好地體現(xiàn)新型農(nóng)田水利基本建設(shè)的發(fā)展趨勢和實現(xiàn)形式,進一步推進新時期農(nóng)田水利工程基本建設(shè)的深入開展,促進我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。
(1)農(nóng)田灌排渠道整治。灌排渠道是小型農(nóng)田水利工程建設(shè)中的重要組成部分,要做到布局合理、灌排暢通;清淤疏浚應(yīng)定期組織,采取機械或人工方式清淤,做到渠底和邊坡平整夯實無淤泥、無腐植物和雜草; 防滲護砌方面對有防滲要求的主要灌溉渠道進行現(xiàn)澆混凝土防滲襯砌、田間非固定灌溉渠道以清淤整形為主,原則上不必進行硬化、排澇渠只對不穩(wěn)定邊坡段進行護砌,護砌可采用漿砌、干砌、混凝土預(yù)制塊、框格等剛性護坡和生態(tài)混凝土、植物、木材等透水生態(tài)型護坡方式,底板除有防沖要求的外,原則上不必襯砌;渠道應(yīng)設(shè)置適當?shù)墓?jié)制閘、分水閘、泄水閘、跌水等,現(xiàn)澆混凝土時預(yù)留各類閘槽,并考慮人行便橋、便民碼頭等設(shè)施。
(2)泵站工程改造。水泵提水能力應(yīng)滿足提水揚程和灌溉流量的要求; 泵站機電設(shè)備應(yīng)滿足安全運行要求;泵房、管線及鎮(zhèn)、支墩等建筑物應(yīng)作重建和必要的修復(fù)加固;設(shè)備維護與操作應(yīng)有專人負責,定期進行維護。
(3)山塘整治加固。做到壩坡穩(wěn)定、蓄泄安全,達到設(shè)計蓄水能力; 定期采取挖掘機或泥漿泵等方式組織山塘清淤;對壩體單薄、壩坡不穩(wěn)的塘壩采用迎水面削坡,背水面填坡的方式進行培厚處理;對壩坡較高時外坡腳設(shè)置排水棱體設(shè)施; 對無防滲要求的塘壩除崩塌確需護砌時采取護腳或生態(tài)護坡外,原則上保持岸坡的自然形態(tài); 對有防滲要求的塘壩迎水面采用現(xiàn)澆混凝土或土工膜加預(yù)制混凝土塊等方式護坡防滲,護坡至正常蓄水位以上(0.3~0.5)m,其余坡面及外坡宜采用草皮護坡或其它生態(tài)型式護坡;放水涵、臥管和泄水設(shè)施應(yīng)同步整治,放水臥管應(yīng)滿足梯級放水要求、泄水設(shè)施應(yīng)考慮消能措施。
(4)河壩整治工程。對壩體破損部位可采取漿砌石或混凝土修復(fù),溢流壩面可外包C20 鋼筋混凝土防滲加固,非溢流壩段上游面可現(xiàn)澆C20 混凝土防滲面板,修補時新老壩體混凝土接觸面應(yīng)鑿毛洗凈;對溢流壩段下游應(yīng)設(shè)置消力池、護坦等消能設(shè)施,防止下游河床淘刷淘空壩腳,消力池、護坦采用漿砌石或鋼筋混凝土修建,消力池與堰體之間設(shè)置分縫,縫內(nèi)安裝止水銅片或橡膠止水帶;對壩體上下游的左、右岸應(yīng)根據(jù)需要采取漿砌石或混凝土擋墻護砌(10~15)m,保證岸坡穩(wěn)定; 對有閘門的河壩需對閘門及啟閉設(shè)備進行維護或更換,閘門刷漆、軸承上黃油等。
(5)農(nóng)村河道整治。農(nóng)村河道整治后,要實現(xiàn)“水暢、岸綠、林齊、便民、自然”的要求,盡量保持原河道的蜿蜒性和斷面形式多樣化,原則上不裁彎取直、不建成等寬河道,不隨意拆除或增加河壩;清淤疏浚針對河道內(nèi)挖砂、棄渣進行局部處理,原則上只平灘處理,不進行大尺度削灘,丁壩造成的淤積不作大的清淤,寬淺河道采取相應(yīng)措施固定主槽、邊槽;岸坡整治原則上恢復(fù)到自然岸坡,盡量減少使用人工材料,對需要護砌的穩(wěn)定河段盡量采用干砌、雷諾、格賓、框格、空心預(yù)制塊、生態(tài)混凝土等生態(tài)護岸形式,對迎流當沖不穩(wěn)定岸坡,考慮漿砌石護砌,護坡護腳的岸段應(yīng)考慮抗沖刷要求。
新時期小型農(nóng)田水利工程設(shè)計不僅是一項較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,同時它與傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計存在較大的區(qū)別,工程設(shè)計人員須摒棄傳統(tǒng)的設(shè)計理念,在實際設(shè)計中合理運用生態(tài)的設(shè)計措施,體現(xiàn)新時期小型農(nóng)田水利工程的作用和價值,達到節(jié)約能源、保護自然生態(tài)環(huán)境、促進社會主義新農(nóng)村發(fā)展,更好地提高農(nóng)田小利工程建設(shè)水平。