白水縣故現水庫灌溉工程的探究

楊萍

【摘要】本文主要是對白水縣故現灌區的基本情況，發展成為灌區的可能性、必要性，灌溉渠系布置和渠道縱斷面的設計進行分析論述，希望能夠更好地了解該工程，從而更好地為當地服務。

【關鍵詞】故現;水庫;灌區

一、故現灌區的總況

故現水庫灌溉工程地處渭南市渭河南，水庫位于渭河一級支流的伐魚河下游，距渭南縣天王鎮南偏西15km。該灌區自然條件良好，以農業為主，是渭南縣重要的糧油基地。但受氣候、地形、土壤等多種因素的影響，春季干旱，秋季澇災時有發生，對農業生產威脅很大。因此，開發利用當地水資源，大力開展農田水利基本建設，對于徹底改變農業生產條件，保證農業高產穩產具有重要意義。

二、故現發展成為灌區的可能性和必要性

1 成為灌區的可能性

該區水源有伐魚河，出山峪口故現河床海拔高程594m，且系淺山區河流，流域內山高溝深，地勢陡峻，水土流失量不大，峪口谷狹窄，河床及兩岸花崗巖新鮮裸露，壩址河床寬深比為2.74，兩岸地形較陡峭，宜修建拱壩蓄水，可以解決修建灌溉工程的水源問題。該區耕地地處渭河南殘塬、階地和河漫灘地區，南高北低，西高東低，坡度不大。伐魚河自南向北直入渭河，伐魚河將灌區分為東西兩部分。從地形上看，該區發展成為灌區會使渠道步驟集中、灌溉方便，管理方便、而且工程投資較小，因而該區適宜發展成為灌區。

2 發展成為灌區的必要性

該地區多年平均氣溫12.2，初霜期在10月31日，終霜期平均在3月30日，全年平均霜期為152天，無霜期213天。該地區種植的主要作物為冬小麥、玉米、油菜和少量雜糧，因而該區的氣象條件適宜農作物的生長，若灌溉條件能夠得到滿足，作物的增產潛力較大，效益顯著。該區與條件類似的相鄰灌區相比較分析，灌溉條件實現后，各作物產量可大幅度提高，會取得顯著的農業生產效益。因而，該區發展成為灌區后，會使作物產量持續高產穩產，對當地國民經濟發展有很大的促進作用，社會效益較大。

三、灌溉渠系布置

1 渠道的分級

針對故現水庫灌區地形圖詳細分析地形情況，結合工程規劃設計的指導思想和灌區要求，根據渠系規劃布置的原則認真布置好各級灌溉渠道。

本工程根據設計規模，灌區灌溉渠道布設三級，分別為干渠、支渠和斗渠三級，對斗渠以下的農渠的布置僅作原則規劃，對于田間工程僅提出布設方案，僅進行一個典型田間的布置。

2 灌區干渠的布置

故現水庫灌區引水干渠穿越山區及丘陵區，地形較復雜，起伏劇烈，坡度較度陡，河床切割較深，比降較大，位置較高。故現水庫灌區要從水庫自流引水，輸水距離較長，因此布置時渠道高程較高，比降平緩，渠線較長而且彎曲較多，挖深高填方渠道較多，沿渠交叉建筑物較多。具體布置干渠時，從水庫兩岸分別引出一條干渠沿兩岸的山丘上部邊緣布置，大體上和等高線平行。

3 灌區支取的布置

支渠位于灌區內部，在故現水庫灌區，內部地形開闊平坦，地面起伏不大，坡度方向明顯，故支渠盡量按照方田的基本要求布置支渠，這樣便于進行灌溉和工程管理。

四、渠道縱斷面的設計

1 支、斗渠渠道水位的推求

縱斷面設計的任務是根據灌溉水位要求確定渠道的空間位置，先確定不同樁號處的設計水位高程，再根據設計水位確定渠底高程、堤頂高程、最小水位等。

為了滿足自流灌溉的要求，各級渠道入口處都應具有足夠的水位。這個水位是根據灌溉面積上控制點的高程加上各種水頭損失，自下而上逐級推算出來的，水位公式如下：

H進=A0+?h+∑Li+∑ψ

式中 H進——渠道進水口處的設計水位，m;

A0——渠道灌溉范圍內控制點的地面高程（m）。控制點是指較難灌到水的地面，在地形均勻變化的地區，控制點選擇的原則是：如果沿渠地面坡度大于渠道比降，渠道進水口附近的地面最難控制;反之，渠尾地面最難控制;

?h——控制點地面與附近末級固定渠道設計水位的高差，一般取0.1—0.2m;

L——渠道的長度，m;

i——渠道的比降;

ψ水流通過渠系建筑物的水頭損失（m）。

用上面的公式可以推算任一條渠道進水口處的設計水位，推算不同渠道進水口設計水位時所用的控制點不一定相同，要在各條渠道控制的灌溉面積范圍內選擇相應的控制點。

故現水庫死庫容為6.9萬m3，相應水位高程為599.40m。為了保證灌區灌溉正常引水，庫區取水最低高程同樣應為599.40m，即干渠進水口渠底高程為599.40m，由此高程進行灌溉引水。

2 縱斷面圖的繪制

渠道縱斷面圖包括：沿渠地面高程線、渠道設計水位線、渠道最低水位線、渠底高程線、堤頂高程線、分水口位置、渠道建筑物位置及其水頭損失等。渠道縱斷面圖按以下步驟繪制：

a、繪地面高程線。首先建立直角坐標系，橫坐標表示樁號，縱坐標表示高程。根據渠道中心線的水準測量成果（樁號和地面高程）按一定的比例點繪出地面高程線。

b、標繪分水口和建筑物的位置。在地面高程線的上方，用不同符號標出各分水口和建筑物的位置。

c、繪渠道設計水位線。參照水源或上一級渠道的設計水位、沿渠地面坡度、各分水點的水位要求和渠道建筑物的水頭損失，確定渠道的設計比降，繪出渠道的設計水位線。

d、繪渠底高程線。在渠道設計水位線以下，以渠道設計水深h為間距，畫渠計水位線的平行線，該線就是渠底高程線。

e、繪制渠道最小水位線。從渠底線向上，以渠道最小水深為間距，畫渠底線的平行線，此即渠道最小水位線。

f、繪堤頂高程線。從渠底線向上，以加大水深與安全超高之和為間距，畫渠底線的平行線，此即渠道的堤頂線。

g、標注樁號和高程。在渠道縱斷面的下方畫一表格，把分水口和建筑物所在位置的樁號、地面高程線突變處的樁號和高程、設計水位線和渠底高程線突變處的樁號和高程以及相應的最低水位和堤頂高程，標注在表格內相應的位置上。

h、標注渠道比降。在標注樁號和高程的表格底部，標出各渠段的比降。

五、結束語

故現水庫灌溉工程建成后，對促進當地農業生產和農民生活水平的不斷提高具有重要的作用，為確保其作用的長久發揮，需要加強對該工程的管理，實現灌區的可持續發展。

參考文獻：

[1]安棟，唐坤.渭南市灌區農業生產能力提高淺析[J].河南科技，2013（21）.

[2]馮久成.故現水庫的開發任務與調度運用[J].人民黃河，2003（10）.