對石頭河灌區低壓管道輸水灌溉的思考

崔 榮

（陜西省石頭河水庫灌溉管理局 陜西 楊凌 712100）

灌區低壓管道輸水灌溉，是利用自然壓力水頭，通過管道輸水的灌溉系統。低壓管道輸水灌溉系統包括：水源、輸水管道、排氣閥、調壓閥、計量設施、出水樁等。

1 灌區概況

陜西省石頭河水庫灌區位于關中西部渭河以南，西起岐山縣銅峪溝，東至眉縣青化鄉與周至縣接壤；南依秦嶺，北抵渭河，東西長42km，南北寬15km，總面積630km2。灌區設施灌溉面積37萬畝，有效灌溉面積29萬畝，分屬眉縣、岐山兩縣管轄。渠首水源工程包括石頭河水庫、霸王河和湯峪河低壩引水樞紐。灌溉渠系工程中石頭河水庫灌區設總干，轄東干、北干、西干及梅惠渠等5條干渠，總長61.57 km。

灌區地形南高北低，地面坡降較大，大多數渠道比降在1/35～1/300之間，導致渠道水流流速較大，沖刷破壞嚴重，使灌區輸水渠道使用壽命大大降低，進而造成了水資源的浪費。從2002開始，在項目建設中，根據石頭河水庫灌區自然高差較大、屬自流清水灌區的特性，我們開始改變思路，把傳統的襯砌渠道方式改為低壓管道輸水，率先在東干九支渠實施了以低壓管道輸水灌溉為主的萬畝節水示范園工程，取得了成功。隨后又實施了東干三、四、五支渠低壓管道輸水灌溉工程，得到了一致好評。實踐證明，低壓管道輸水灌溉技術值得在灌區節水改造中積極推廣應用。

2 灌區低壓管道輸水灌溉優點

通過工程多年運行表明，石頭河水庫灌區低壓管道輸水灌溉具有節水、節地、高效、增產等優點，深受灌區群眾歡迎。另外，低壓輸水管道使用壽命長，在壓力允許的條件下，不受地形影響，方便施工，適應性強。

2.1 節水

低壓輸水管道一般采用UPVC、PVC、玻璃鋼管、預應力砼管等管材，其密閉效果好，且大多埋設于地表下，基本沒有滲漏和蒸發損失。據有關機構測試，低壓管道輸水比砼渠道節水約7%，比漿砌石渠道節水約15%，比土渠節水約45%，節水效果十分明顯。

2.2 節地

低壓輸水管道大多埋藏于地表下，地表上仍可以恢復耕種，比明渠渠系減少耕地占用約2%，對保護耕地有著重要意義。

2.3 高效

渠道輸水灌溉輸水時間長，效率低。而輸水管道埋于地表下，冬季除特別寒冷地區外，一般都不用放空管內水，灌區用水隨開隨放，從輸水時間、效率上較渠道都有很大優勢。管道輸水灌溉從一定角度上，可縮短輪灌周期，改善田間灌水條件，管理上能做到定時定量放水灌溉，從而有效滿足作物生長需求。且管道輸水灌溉技術容易掌握，設備自動化程度高，能做到水量精細控制，便于精細化管理、自動化管理，減輕管理負擔。

2.4 適應性強

低壓管道灌溉是有壓輸水，在壓力允許的情況下，能適用于各種地形，可架空、地埋，可跨路、越溝、拐彎、爬坡，較渠道輸水灌溉只能沿平地布置而言，管道輸水不受地形影響，適應性強，方便施工。

2.5 使用壽命長

低壓輸水管道一般采用UPVC、PVC、玻璃鋼管、預應力砼管等管材，且多埋于地下，管件不易老化、腐蝕、破壞，一般使用壽命約50年，使用壽命長。

3 灌區低壓管道輸水灌溉存在的問題

石頭河水庫灌區自然高差較大，且屬自流清水灌區，發展低壓管道輸水灌溉有其很大的天然優勢，從十余年的運行情況來看，取得了較好的效果，但還存在一些問題。

3.1 運行管理單位責任加大

石頭河水庫灌區是在原梅惠渠基礎上發展起來的一個新老結合的灌區。按照灌區工程所有權劃分，石頭河水庫灌溉管理局只承擔支渠以上工程的維修管護責任，支渠以下由地方政府承擔維修管護責任。低壓輸水項目實施后，由于低壓管道已布設到田間地頭，將送水到斗口變成了送水到田間，項目區的所有工程都由管理局管護，不但增加了運行管理人員的勞動強度和管理經費，也使管理局承擔了無限責任。

3.2 運行維護費用高

輸水管道多埋于田間地下，無法及時發現隱患，一旦出現問題，必然造成較大經濟損失，且維修難度大，維修費用高，如埋設在經濟作物區，賠償金額大。且自流灌區水源為地表水，水中滋生大量藻類植物，雖然管道系統設置多重攔污設施，但仍無法全部清除水中雜質，造成灌區管道計量水表等設施極易堵塞，進而導致設施毀壞，給經營管理帶來困難，增加了管理單位的經濟負擔。

3.3 村莊排澇難

有些村莊的渠道具有灌溉兼排澇的雙重作用。灌區實施低壓管道灌溉后，替換了原有的渠道，如遇強降雨年份，在灌區村莊和農田形成的徑流無設施及時排走，可能形成局部內澇，給村莊、農田造成災害，若地表雜物淌進管道，易造成管道堵塞，難以維護清理。

4 思考與對策

4.1 提高工程規劃設計水平

根據自流灌區特性，要不斷摸索研究符合自流灌區作物特性的管網布置形式，研究適應不同條件和作物生長需求的管灌模式；管道系統規劃設計要加強總體優化，要做到灌溉與排水、灌溉與道路緊密結合，保證管網供水的可靠性、穩定性，滿足作物生長需求，滿足機械化耕作及排水要求；規劃設計要充分利用現有工程設施，加強攔污、排污及排澇設計，盡量提高數字化、自動化技術水平。

4.2 項目建設方案要符合灌區種植結構特性

考慮建設方案時，不同的種植結構，要因地制宜，不同對待。對種植結構復雜的區域，建議只對斗渠以上級別渠道進行低壓管道輸水灌溉改造，可繼續利用原田間農、毛渠系進行灌溉，以減輕管理運行負擔；對種植結構單一的成片大面積農田，則可以對整個渠系進行改造，并可根據農作物需求布置噴灌、微噴灌、滴灌設施。

4.3 深化灌區體制改革，明確工程責、權、利關系

①積極推行田間工程群眾參與式管理制度。即干支管道由管理單位進行管轄，支管以下的田間管道和田間工程由農民用水協會進行管轄，并完善水費收繳辦法及工程運行管理制度；②積極摸索制定管理局低壓管道維修養護定額，做到工程維修工作精細化、規范化；③積極與上級部門聯系，力爭將低壓管道工程列入省年度維修養護項目，減輕運行管理單位的經濟負擔。

4.4 健全管理制度，提高管理水平

低壓管道灌溉系統也需要有完善的管理制度，如果沒有一套與其相適應的管理措施，也是不能正常運行的。要從四個方面完善管理制度：①建立健全管理組織；②依法管水；③實行管理責任制；④建立管理考核標準。

同時，結合工程的實際特點和低壓管道灌溉系統運行技術要求，摸索和積累工程管理辦法和運行程序，即：①管道使用前，必須做好管道工程的檢查、檢修工作；②灌溉前必須首先打開應澆地塊的給水栓，每條主管道打開的給水栓數不少于3個；③打開給水栓后，再開進水閘，閘門開啟度應根據渠道水位，滿足管道用水量，待壓力池水位和堰頂齊平，穩定為好；④灌溉結束后，先關閉進水閘，然后再關閉給水栓；⑤冬灌結束后，如長時間不行水，盡可能將管道內的水排掉，防止凍壞管道。

4.5 配備專業維護隊伍

低壓管道配備的儀器及設施都較為精細，其維護維修難度也大，如沒有專業維修維護隊伍，會使管道區無法得到專業維護，許多隱患、險情得不到專業維修，且維修質量不高，影響灌溉系統正常運行，維修費用增大，經營效益受損。所以配備專業維護隊伍是很有必要的。

5 結語

石頭河水庫灌區屬自流清水灌區，低壓管道輸水改造項目的實施，深受灌區群眾歡迎，其節水、節地、高效、適應性強、壽命長等優點是顯而易見的，如能大面積推廣，定能為提高農業水利設施條件，改善農業生態環境，增加農民收入發揮重要作用。建議健全管理制度，加強精細化管理，嚴格按照作物的經濟灌溉定額進行灌溉，配備專業維修隊伍，進一步提高水的利用率和生產效率。陜西水利

[1]周福國,高占義.渠灌區管道輸水灌溉技術[C].農業高效用水灌排技術應用研究.北京:中國農業出版社，2000:187.

[2]劉群昌.低壓管道輸水灌溉技術發展回顧與展望[C].農業高效用水灌排技術應用研究.北京:中國農業出版社，2000:156-161.