田間工程灌排系統配合方式的兩種設計比較

摘要：灌區田間工程的灌溉布置方式方案比較。

關鍵詞：結合 分開

項目建設地點為某作業站，水田面積將達到2.5萬畝。項目區現在已形成以一干、二干2條排干為主的排水系統，現有排水支溝8條長16km，斗溝28條長36km。整體上，排水工程已基本形成系統，但現有排水溝道淤積比較嚴重，建筑物工程大部分破損，需要重建。灌溉工程，因項目區是以井灌為主，沒有灌溉渠道。

項目建成后。區內布置支渠（溝）11條，斗渠（溝）27條。規劃新建建筑物60座，其中：節制閘9座，分水閘（斗門）5座，下地涵23座，過路涵2座，涵閘17座，提水泵站4座。

我們對項目區灌、排渠系布置方式進行了兩種布置形式的方案比較，方案一：灌、排結合布置；方案二：灌、排分開布置。對兩種灌、排渠系布置方式分別進行了工程布置、灌排渠系工程設計，并對工程相同部分進行了定量和定性分析。

1 方案內容

1.1 方案一：灌排結合布置

①灌、排溝渠工程

項目區采取灌排結合灌溉方式時，灌溉渠道均利用現有排水溝道及路邊溝進行擴建。經規劃，在原有溝道基礎上擴建溝渠37條、長57km，其中支渠（溝）11條、長22km，斗渠(溝)26條、長35km。農級溝（渠）利用現狀工程，能夠滿足灌溉要求，本次不做設計。

項目區現狀為井灌水田，區內僅有農級渠道。本次規劃后，布置支渠4條、總長8km，斗渠15條、長19km。渠道工程設計總土方13萬m3，其中：填方3.8萬m3，挖方8.1萬m3，清基1.8萬m3。在渠道地形坡降較大處，高差銜接大于0.3米時，為防止渠道沖刷，進行砼護砌。護砌工程量為無紡布98m2，砂墊層10m3，砼20m3。

本次對現狀支、斗溝進行清淤整形設計，其中：支溝7條、長14 km，斗溝11條、總長16km。總土方為16.4m3，其中：挖方12萬m3，填方3萬m3，清基1.4萬m3。同時，對二干附溝、獨立斗溝進行襯砌設計，襯砌工程量為砂墊層2155m3，拋石9026m3，無紡布21548m2。

②灌、排建筑物工程

為滿足項目區灌溉用水、生產交通要求，共布置建筑物60座。其中：節制閘9座，分水閘（斗門）5座，下地涵23座，過路涵2座，涵閘17座，提水泵站4座。

③工程投資

方案（一）灌排結合工程布置時，工程共布置灌、排溝渠及護砌與輸水管道總長57km，灌、排建筑物60座，土、石、砼工程量總計376553m3。工程投資總計1043萬元（比較部分）。

1.2 方案二：灌排分開布置

項目區采取灌、排分開布置方式時，主要工程布置情況如下：

①灌溉渠道工程布置：共布置灌溉渠道347條，長192km，其中：由提水站引出4條支渠，長10km；支渠下設3條分支渠、長4.7km，23條斗渠、長25.5 km；斗渠下設農渠317條，農渠為新建工程。

②排水溝道布置：排水溝道工程大部分利用現狀已有排水工程，能夠滿足排水要求。另外，需新建排水斗溝5條，長5.5 km。

③灌排建筑物工程布置：共布置灌排建筑物349座，其中：提水站3座，過路涵3座，支渠分水涵閘26座，斗渠分水涵閘317座。

另外，為節約占地，需平整廢棄斗溝10條，長12.3 km。

項目區新建灌溉渠道支、分支和斗渠共需新增占地5hm2。

2 方案比較

2.1 定性分析

從以上工程方案內容可以看出，由于項目區現狀排水系統較完善，田塊的兩側都有排水溝布置，因此，采用灌、排結合方案布置時，不需要新建溝渠工程，因此可節約工程量、工程占地及工程投資。而方案（二）在進行工程布置時，則需要將田塊一側的排水斗溝平整后筑渠，雖此部分不新增占地，但增加部分平整土方量，另外，此方案需新建田間農渠。因此，從工程布置上來說方案（一）要優于方案（二），節約工程占地和筑渠土方量；從水資源的利用率上來說，方案（一）也要優于主案（二），方案（一）需要農戶自行從農渠溝內提水到田塊內，可最大程度的調動農戶節水積極性，節約水資源。從工程投資上看，方案（一）在工程建設完成后，工程運行時，農戶自身還要負擔一部分運行費用，而方案（二）的灌溉工程布置可使灌溉用水自流進行田間，節約灌溉運行費用。從工程運行費用方面來說，方案（二）要優于方案（一）。

2.2 定量比較

工程量方面：方案（一）需要布置灌、排溝渠長度為57km，灌排建筑物60座。土、石、砼方工程量總計為376553m3。方案（二）需要布置灌、排溝渠長度為193km，灌排建筑物349座。土、石、砼方工程量總計為901651m3。從工程量的角度，方案（二）的工程量要大于方案（一）的工程量。方案（一）要優于方案（二）。

工程投資方面：方案（一）工程投資1043萬元（比較部分），方案（二）工程投資1418萬元（比較部分）。從工程投資角度，方案（二）的工程投資要大于方案（一）的工程投資。方案（一）要優于方案（二）。

年運行費用方面：方案（一）布置方案，農戶要年支付水泵電費22.4萬元，方案（二）無此費用。但方案（二）工程需要新增占地52 hm2，減少耕地面積52hm2，年減少效益62萬元。從年運行費用角度，方案（二）的年運行費用要大于方案（一）的年運行費用。方案（一）要優于方案（二）。

3 方案選擇

通過以上對兩種方案內容、方案比較，為節約建設資金，節約土地資源、節約水資源，節約工程運行費用多方面進行比較，采用灌排結合的灌排渠系工程布置方式要優于灌排分開的方式。但由于各地的實際情況，要具體選擇適宜的田間灌排方式，以利于當地的田間水利工程的發展，讓水利工程能以最大合理化、先進化的模式為當地農業生產服務。