東雷抽黃工程塬下退水渠方案思考

【摘要】東雷抽黃塬下總干渠末段退水改造工程是為了基本解決東雷一期抽黃、二期抽黃在特定的歷史條件下，分期建設(shè)造成總體布置上退水設(shè)置不完善；進(jìn)一步提高北干泵站運(yùn)行安全，有效緩減北干站前3.3km總干渠末段的泥沙淤積問題，使退水工程調(diào)度更加安全、快捷、靈活、有效，為北干泵站乃至二期抽黃工程日后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和信息化創(chuàng)造必要的設(shè)施條件。

【關(guān)鍵詞】東雷抽黃工程塬下退水渠；單線方案；雙線方案

1、工程規(guī)模

東雷抽黃塬下總干渠加西退水以前的設(shè)計(jì)流量80 m3/s，加西退水后的設(shè)計(jì)流量為40m3/s，根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50288-99規(guī)定，渠道末端退水渠道的設(shè)計(jì)流量不應(yīng)小于渠道末端設(shè)計(jì)流量的50%，本工程考慮工程現(xiàn)狀及北干二級(jí)站事故情況下，二級(jí)站進(jìn)水閘關(guān)閉，總干渠全退，確定加西退水渠、北干退水渠退水流量均為40m3/s。

2、工程方案思考

根據(jù)工程現(xiàn)狀及存在問題，按照滿足工程布置要求的前提下，力求輸水線路最短，少占地、方便施工便于運(yùn)行管理的布局原則，經(jīng)過分析研究，擬定了2個(gè)布局方案，即單線方案和雙線方案。

2.1 方案一：單線方案

加西退水主要為退泄上游各抽水站故障及其二期工程總干下段事故時(shí)流量。本次改造結(jié)合退水閘上游渠道流量，同時(shí)結(jié)合近年來塬下二級(jí)站因雷災(zāi)、風(fēng)災(zāi)造成失電幾率較大的實(shí)際，退水渠設(shè)計(jì)流量由40m3/s加大為80m3/s。

加西退水渠全面進(jìn)行清淤拆除，橫斷面仍維持梯形斷面，襯砌改造總長4.26km（襯砌段1.97km、土渠段2.29km）。襯砌段渠底寬度加大為11m寬度，退水渠右堤不動(dòng)，渠道中心線向左堤方向整體北移3.25m，渠道設(shè)計(jì)比降維持原設(shè)計(jì)1/3500，橫斷面內(nèi)坡比為1：1.5。左、右堤渠堤寬各為3.5m、5m，渠深4.5m，襯砌高度3.7m。襯砌段采用預(yù)制砼板膜復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，砼等級(jí)采用C15、W4、F50，襯砌板厚15cm。伸縮縫縫內(nèi)填聚氯乙烯膠泥，深度為襯砌板厚度的2/3，其余用水泥砂漿抹平。土渠段底寬15m，內(nèi)坡比為1：2，渠深3.5m。

2.2 方案二：雙線方案

根據(jù)加西退水渠多年運(yùn)行情況，本次改造仍維持原退水渠40m3/s不變，渠線不做調(diào)整，維持工程現(xiàn)有平面布置不變。襯砌改造總長4.26km（襯砌段1.97km、土渠段2.29km）。原退水閘、防洪閘拆除重建，退水閘閘后交通橋（沿黃公路橋）及防洪閘閘前交通橋均完好，0+150及0+375處兩座生產(chǎn)橋主體情況良好，不予重建，僅修繕維護(hù)。

結(jié)合東雷二期抽黃總干渠北干二級(jí)站的位置，北干退水渠由退水閘、退水渠道及防洪閘組成。北干退水工程自總干渠3+170（朝邑內(nèi)灘干渠上游20m左堤）處設(shè)閘退水，新建一條北干退水渠退入黃河，渠線全長4.53km（襯砌段3.73km、土渠段0.8km），設(shè)計(jì)流量40m3/s。，在退水渠起點(diǎn)設(shè)退水閘及閘后公路橋1座；沿線在1+030、2+531樁號(hào)處與現(xiàn)狀生產(chǎn)道路相交，設(shè)生產(chǎn)橋2座；在2+012樁號(hào)處與沿黃公路相交，在3+221樁號(hào)處與防洪堤公路相交，設(shè)公路橋2座；在渠道末端穿越丁壩處設(shè)防洪閘及閘前公路橋1座。

單線方案工程投資6824.27萬元，雙線方案工程投資14162.16萬元，單線方案比雙線方案節(jié)省投資7337.89萬元。

3、總體布局方案選擇

1）雙線方案相比單線方案可以使抽黃總干渠工程布置更加合理化。

陜西省東雷抽黃灌溉工程分為東雷一期抽黃和東雷二期抽黃工程，灌溉渭南市合陽、澄城、大荔、臨渭、蒲城、富平五縣一區(qū)，設(shè)計(jì)總灌溉面積228.5萬畝，在黃河小北干流上設(shè)置東雷和太里灣兩個(gè)取水口，設(shè)干渠85km，建抽水泵站65座，分設(shè)東雷、新民、南烏牛、加西、朝邑、孫鎮(zhèn)、蒲城、興鎮(zhèn)、流曲、劉集、段家塬11個(gè)灌溉系統(tǒng)。其中塬下黃河邊總干渠長35km，北起東雷一級(jí)泵站，南至北干二級(jí)抽水站。從工程總體布置上講，在塬下總干渠末端，設(shè)置北干退水，是最常規(guī)的工程布置方案，由于種種原因，現(xiàn)狀僅在距離總干渠末端約為3.3km的加西設(shè)置了加西退水。總干渠加西以前的設(shè)計(jì)流量80 m3/s，加西后的設(shè)計(jì)流量為40m3/s。且北干二級(jí)站安裝1200LW-60型水泵12臺(tái)，配套TDL3550-12/2150型3550kW電機(jī)，總裝機(jī)功率42.6MW，是陜西省目前已建成投運(yùn)最大型的泵站工程，客觀上需要在干渠末端設(shè)置北干退水，使陜西省東雷抽黃灌溉工程從總布置上看，從長遠(yuǎn)講，退水設(shè)置更加合理。

2）雙線方案增設(shè)北干退水是東雷抽黃灌溉工程分期建設(shè)后，進(jìn)一步完善工程布置的需要。

陜西省東雷抽黃灌溉工程是陜西省利用母親河——黃河小北干流豐富的水資源，潤澤三秦大地，造福子孫萬代的惠民工程。工程主要建設(shè)期為上世紀(jì)七十年代至九十年代，出于當(dāng)時(shí)國家實(shí)際經(jīng)濟(jì)狀況考慮，工程分為兩期設(shè)計(jì)建設(shè)實(shí)施。當(dāng)時(shí)為了節(jié)約工程投資等種種原因，就沒有興建北干退水。

現(xiàn)在從抽黃灌溉工程整體角度來看，若不是分期設(shè)計(jì)建設(shè)，而是一次完成設(shè)計(jì)建設(shè)，在塬下總干渠末端設(shè)置北干退水，保護(hù)整條總干渠和陜西省最大型的泵站工程的安全，就成了肯定的答案。所以說，設(shè)置北干退水是彌補(bǔ)抽黃工程在過去國家經(jīng)濟(jì)不寬裕且分期建設(shè)情況下，遺留的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低，完善工程布置合理的需要。

經(jīng)過兩次事故后，現(xiàn)在北干泵站每遇開機(jī)較多，流量較大時(shí)，管理運(yùn)行人員就自然產(chǎn)生較大的心理壓力，擔(dān)心再次遇上事故時(shí)，加西退水能否及時(shí)有效的退出渠水，也就更加期待設(shè)置北干退水，解除運(yùn)行流量較大時(shí)的心理擔(dān)憂。所以，設(shè)置北干退水工程有利于進(jìn)一步提高北干泵站運(yùn)行安全。

3、結(jié)論

綜合以上分析，雙線方案即在北干泵站前增設(shè)退水是東雷抽黃一、二工程總體布置上很合理的需要，增設(shè)北干退水是一期抽黃、二期抽黃組成的整體抽黃灌溉工程在特定的歷史條件下分期建設(shè)造成的標(biāo)準(zhǔn)偏低的完善工程，且可以有效緩減總干渠末段的泥沙淤積，可使退水工程調(diào)度更加安全、快捷、靈活、有效，為北干泵站乃至二期抽黃工程日后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和信息化創(chuàng)造必要的設(shè)施條件。所以，雖然新建北干退水（雙線方案）相比將加西退水渠擴(kuò)建（單線方案）投資大，但是從長遠(yuǎn)發(fā)展的角度看，雙線方案增設(shè)北干退水工程是非常必要的。