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灌溉能力提升方案研究
［摘要］针对水源镇灌溉能力不足问题，在分析该镇水源工程分布、引水条件、输水条件及实际引用水量等情况基础上，在现有来水条件和灌排体系难以改变的前提下，充分利用现有工程和地形条件，提出了解决水源镇农业灌溉用水紧张的应急方案，为该镇灌溉能力提升实施提供了重要依据。
［关键词］水源镇；灌溉；大辽河；辽宁营口
1概述
水源镇位于大辽河口段右岸营口灌区西北，是农业部确定的国家优质粮食生产示范基地，平均海拔1.5m，地形东西长19.6km，南北宽约9.2km，土地面积为108km2，耕地面积70.57km2，主要农作物是水稻。境内主要河流7条，分别为大辽河、劳动河、利民河、中心河、小坎河、虎头河、虎庄河，其中大辽河和劳动河是主要灌溉水源。水源镇境内有20余个供水灌溉站，灌溉站设计年供水量为12098万m3，实际年供水量为6652万m3，其中主要泵站赏军排灌站实际年供水量为3100万m3，占总供水量的46.6%。该镇农业灌溉用水长期处于紧张状态，2017年6月主要提水站赏军站无淡水可取，全镇约6700hm2水田平均减产两成，直接经济损失约计4300万元。亟需完善该镇灌溉取水方案，缓解灌溉取水问题。
2灌溉能力不足原因分析
1）引水条件差该镇所属的营口灌区位于大辽河最下游，靠近大辽河口位置，上游水库所放淡水资源优先被上游截留，至灌区所剩淡水资源总体较少。灌区受潮水倒灌影响较大，涨、退潮期间水分含盐量较高，引水受限，进一步降低了灌区引水效率。2）输水条件差灌区输水工程运行已70多年，当时建设标准相对区域经济社会发展就较为滞后，加之年久失修，渠道渗漏，输水损失严重，渠系有效利用系数偏小，工程老化、损坏严重、设备陈旧、渠系建筑物不配套等问题日益明显，影响灌区正常运行及整体效益[1]。3）区域内调水难以保证水源镇位于灌区西北方位，该区域地势呈西北高、东南低，赏军区域最大高差达4.0m，该区域距劳动河主干较远（最远约13km）。赏军区域通过灌区内部提水灌溉较为困难，一方面劳动河水量不够充裕，上游乡镇优先使用；另一方面提完水后对输送渠道要求较高，需建设数道拔高站，以将淡水输送至赏军区域。
3工程方案设计
3.1方案比选。灌区改造方案尽可能利用原有渠系、塘坝等建筑物工程[2]，根据水源镇水源工程分布、渠首位置、设备能力、引水方式、引水条件及实际引用水量等情况，为解决水源镇农业灌溉用水紧张的问题，提出3种应急水源工程建设方案：1）拦河挡潮闸方案：考虑潮水倒灌影响，在大辽河田庄台大桥上游约850m高家农场处修建拦河闸（兼挡潮功能）工程，闸长约500m。2）虎头河双向提水站：利用赏军村河段河滩地建设蓄水塘，在老虎头闸上游大辽河大堤上建设双向提水泵站，常年抽取虎头河淡水资源蓄在滩地蓄水塘内，灌溉期返还老虎头河用以灌溉；将老虎头闸改建为排灌一体闸。3）大辽河赏军提水站：利用赏军村河段河滩地建设蓄水塘，在赏军提灌站上游约1000m处临大辽河畔建设移动式提水泵站，在赏军提灌站上游约300m处大辽河大堤上建设提水泵站。常年抽取大辽河淡水资源蓄在蓄水塘内，灌溉期通过提水泵站输送至灌区内用以灌溉。各方案优缺点对比分析情况见表1。通过上述分析，方案3投资额度小、对大辽河干流水位要求低、管理灵活，其征用滩地问题也得到了当地村民理解和支持，而且蓄水塘不启用时仍然可以作为鱼塘进行开发利用，方案安全、可行，推荐采用方案3作为应急水源工程建设方案。
3.2方案设计。工程主要包括。1）提水泵站为使大辽河干流淡水资源流入蓄水塘，蓄水塘淡水资源流入堤内灌渠，拟在项目区中部（赏军排灌站上游约1000m处）、赏军排灌站上游300m处穿大辽河大堤位置分别设置小（Ⅰ）型提水泵站，设计流量前者为3m3/s，提水300万m3约需20d；后者为8m3/s，提水300万m3约需8d。2）蓄水塘根据项目区域内地形地类情况，结合土层分布情况，为保证现状堤防、护岸安全，拟先对区域内地形进行平整，而后于堤防护堤林外10m（现状堤防堤脚外40m）、套堤堤脚外25m进行蓄水塘开挖及土坝填筑。为防止汛期洪水淘刷使该区域变成行洪通道，改变河道河势，威胁堤防安全，拟在蓄水塘内部设置挡水土坝。蓄水塘建设总面积为41.16hm2，蓄水总库容339.7万m3，由于套堤及挡水土坝的分隔，蓄水塘共分成5个片区。蓄水塘地面以下开挖深度8.5m，地面以上土坝填筑高度0.5m，坝顶宽2.0m，土坝临水侧边坡均为1∶1.5，采用0.4m厚绿滨垫进行防护，背水边坡为1∶2.5。蓄水塘内部设置挡水土坝坝顶宽2.0m，临、背水侧边坡均为1∶1.5，采用0.4m厚绿滨垫进行防护。护脚采用0.4m厚绿滨垫水平防护型式，防护长2.0m。3）连通工程为便于后期灌溉抽水，各蓄水塘间需进行连通。拟在各挡水塘坝及套堤间设置4段连通段，采用预制钢筋混凝土方涵结合铸铁闸门型式。方涵尺寸为2.0m×2.0m×2.0m，闸门尺寸为2.0m×2.0m，方涵约需70块，闸门需4扇。
4结论及建议
1）充分利用赏军村河段河滩地的鱼塘、耕地等适当改造建设蓄水塘，在丰水期抽取大辽河淡水资源蓄在蓄水塘内，灌溉期通过提水泵站输送至灌区内用以灌溉。既避免了淡水资源浪费，又有效解决了干旱年份灌溉期取水困难问题，方案切实可行。2）改造后的蓄水塘不作为抗旱应急水源启用时仍然可以作为鱼塘进行开发利用，容易取得当地群众的支持和理解，方案具备可行性。3）建议尽快开展赏军提水站应急工程建设，并逐步完善灌排体系，保障当地农业灌溉需求，提高群众生活水平。
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