楊金華
(東營市水利灌溉管理處,山東 東營 257091)
勝利灌區(qū)位于山東省東營市,興建于1958年,原為山東省打漁張引黃灌區(qū)六干渠。其中,勝利干渠全長38.4 km,設(shè)引黃閘和渠首泵站1座、節(jié)制閘3座、泄水閘4座、公路生產(chǎn)橋25座、渡槽1座、支渠48條,支渠全長144.0 km。灌區(qū)涉及東營區(qū)、墾利區(qū)共八個鄉(xiāng)鎮(zhèn)及勝利油田的供水公司和三個農(nóng)副業(yè)場點。
勝利灌區(qū)自1958年建成運行以來,盡管不斷進(jìn)行零星改擴建,但由于原建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低、缺乏系統(tǒng)性設(shè)計,配套不完善,再加上干渠老化失修,致使灌區(qū)在運行中存在種種弊端。一是兩岸淤積泥沙堆積嚴(yán)重,上游15.0 km渠段清淤棄土平均高出設(shè)計堤頂3.5 m,局部高達(dá)8.0 m,南堤外棄土寬達(dá)到40.0~50.0 m,遇刮風(fēng)天氣黃沙彌漫,周邊居民苦不堪言;二是干渠輸水能力下降,上游最大過流量為30 m3/s,中下游僅為10~15 m3/s;三是渠系建筑物嚴(yán)重老化,大部分建筑物為二十世紀(jì)六七十年代修建,已超設(shè)計使用年限,超期服役、帶病運行;四是水資源浪費嚴(yán)重,干渠是土渠,渠水利用系數(shù)僅為0.4~0.5。以上弊端嚴(yán)重制約了灌溉效益的發(fā)揮。
為改善灌溉條件,更好服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),2001年7月~12月,投資5 314.0萬元對勝利干渠實施了改擴建工程,共完成高標(biāo)準(zhǔn)襯砌渠道34.49 km,完成各類建筑物81座。改擴建后,干渠設(shè)計引水流量增大到45.0 m3/s,挾沙能力達(dá)到10.3~17.8 kg/m3,設(shè)計灌溉面積擴大到 4.0 萬 hm2,年增供水量1.0億m3,每年節(jié)約清淤經(jīng)費200余萬元、節(jié)水4 000萬m3,為灌區(qū)范圍內(nèi)工農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展和中心城市水環(huán)境改善提供了可靠的水源保障,徹底解決了墾利東北部用水難問題。同時,有效緩解了麻灣灌區(qū)向廣饒北部、廣北農(nóng)場和小清河以南補源供水壓力,對東營市高效生態(tài)經(jīng)濟的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善起到了巨大的推動作用。
勝利灌區(qū)節(jié)水改擴建工程完成至今,已運行16年,但在取得巨大成效的同時,在實際運行中也暴露出不少問題。
據(jù)不完全統(tǒng)計,干渠渠坡襯砌板塌陷、錯位損壞嚴(yán)重,約達(dá)2.3萬m2,勾縫脫落7.8萬m2,臺帽斷裂變形約3 100 m,部分齒墻也存在不同程度的塌陷、變形。針對工程損壞情況,已反復(fù)維修過多次,但未有明顯好轉(zhuǎn)。造成原因:一是齒墻本身存在質(zhì)量問題,齒墻底部被水流沖切掏空,導(dǎo)致齒墻變形塌陷,從而使上部襯砌板、臺帽失穩(wěn)而脫落塌陷。二是由于地下水壓力和凍融破壞造成損壞。渠坡上的滲流孔都設(shè)置在底部的1~4層襯砌板上,很大一部分渠段滲流孔都被埋到淤泥之下,無法實現(xiàn)或影響到其正常的滲流功能,加重了地下水壓力和凍融的破壞作用。三是襯砌板之間勾縫脫落,在襯砌板下形成過流,長年累月的水流會使板下的土堤因沖涮而遭受破壞,土堤受損導(dǎo)致襯砌板變形和塌陷。四是干渠清淤時,挖掘機施工過程中,對渠坡、臺帽造成損壞。五是維修養(yǎng)護(hù)資金投入不足,致使對工程的養(yǎng)護(hù)維修不到位。
1)2002—2006年期間,一度形成上游渠底沖切嚴(yán)重而中下游淤積的狀況。造成原因:黃河流量大小、含沙量、調(diào)水調(diào)沙引起河床變化,加上干渠的比降、內(nèi)坡比、過水?dāng)嗝孀兓?、引水支渠泵站的分布、引水能力和長時間小流量引水等綜合因素影響,導(dǎo)致上游渠底沖切而中下游淤積。
2)干渠上游雨季經(jīng)常發(fā)生沖口。造成原因:上游南展內(nèi)3.8 km的渠段,干渠兩側(cè)的農(nóng)田均無排水溝,每逢暴雨,附近農(nóng)民只能向干渠內(nèi)泄水排澇,對渠堤安全構(gòu)成一定威脅。2009年就曾發(fā)生過大面積沖毀渠堤的事件。
3)部分閘門的啟閉機上未安裝行程開關(guān)等限位裝置,存在很大的安全隱患,特別是螺桿式的啟閉機尤為危險。2004年,灌區(qū)秦家泄水閘曾發(fā)生過落閘時絲桿頂翻工作橋、絲杠變形損毀的事件,2013年,某灌區(qū)也曾發(fā)生過因絲桿頂翻工作橋而導(dǎo)致一死一傷的悲劇。造成原因:安全意識不強,重視程度不夠,資金投入不足。
由于干渠占線長、基層管理單位分布廣、渠系建筑物分散等特點給安全管理帶來一定難度。干部職工的安全意識雖比以前有所加強,但安全生產(chǎn)知識和技能仍還有很大欠缺,高水平的啟閉機、水泵、電工等維修人才匱乏。盡管近年來對安全生產(chǎn)管理的投入不斷加大,但安全生產(chǎn)管理經(jīng)費仍然不足,存在一定的安全隱患,導(dǎo)致出現(xiàn)生產(chǎn)橋欄桿損壞、渠系建筑物老化失修、電氣設(shè)備和線路無觸電自動斷電保護(hù)裝置、電氣設(shè)備和線路老化、啟閉機無應(yīng)急手動裝置和限位裝置等問題。
1)嚴(yán)格齒墻施工質(zhì)量,地下水位不具備開槽施工條件的,必須采取降水措施,且砌石必須提前清洗干凈。
2)對干渠上游或其他水流湍急的渠段,在齒墻的底部和朝向渠中心的側(cè)面,采用一定厚度和寬度的3∶7灰土或水泥土夯實回填,以防止水流沖涮給齒墻造成的破壞。
3)在設(shè)計施工時,每隔50~100 m要將滲流孔連其下部的中粗砂反濾層適當(dāng)上調(diào)到渠坡中部,這樣即使底部的滲流孔阻塞,中部的也可起到滲流作用。
4)改用坐漿砌筑法,坐漿砌筑雖然會大大降低施工速度,但可以提高勾縫質(zhì)量使襯砌板連為一體,從而減少后期的損壞和維修費用。
5)采用能自動充實襯砌縫的、不用人工搗實的、快速凝固的、成本較低的、液態(tài)的凝結(jié)材料(類似于PT型塑料膠泥、瀝青或瀝青砂漿等。
6)加大中下游渠段的比降或減小邊坡比,以增加水流速度,提高水流的挾沙能力,減少渠道的淤積。
1)采取切實有效的疏導(dǎo)措施,解決干渠上游雨季經(jīng)常發(fā)生沖口的問題??梢栽谥攸c部位埋設(shè)涵管,進(jìn)出口用砌石做好護(hù)底和護(hù)坡。在主要沖口的位置,用水泥砂漿對臺帽和襯砌板做加固處理,并在臺帽外側(cè)的土堤上用混凝土修筑U型凹槽,凹槽與已加固處理的臺帽和襯砌板連接,形成系統(tǒng)的泄水通道,可有效避免雨季因農(nóng)田排澇而給干渠造成損壞。
2)提升安全運行管理水平。建立和完善一整套的安全管理制度,并層層落實安全責(zé)任制,真正樹立“安全第一”的安全意識,扭轉(zhuǎn)長期以來的“重生產(chǎn)、輕安全”的觀念。進(jìn)一步加大對安全生產(chǎn)的經(jīng)費投入,完善安全設(shè)施,力爭排除在硬件方面的安全隱患。加大各種形式的宣傳教育和培訓(xùn),努力提高廣大干部職工的理論知識、實踐技能和應(yīng)急處置的能力,特殊工種崗位要做到持證上崗。成立領(lǐng)導(dǎo)或督查機構(gòu),定期開展各種形式的安全檢查,并完善獎懲制度,以檢查促整改,以檢查促完善、以檢查促管理。只有抓好安全,才能保障干渠的正常運行。