桐柏縣水庫工程存在問題及建議

王保玉

（桐柏縣水利局，河南 桐柏 474750）

1 基本情況

桐柏縣位于河南省南部豫鄂兩省交界處，是千里淮河的發源地，屬亞熱帶季風性濕潤氣候。全縣多年平均降雨量1 130 mm，自然面積1 915 km2，下轄18個鄉鎮（園區），有大小河流58條，中型小型水庫108 座（其中，中型水庫4 座，小型水庫104 座）。小水庫數量居南陽市之首。這些水庫中有105座建于20世紀50至70年代。3座建于20世紀90年代，大多水庫設計標準較低，加之經過多年運行，管理措施跟不上，不同程度出現壩體單薄，滲漏，滑坡，輸水洞設施破損等危及大壩安全的諸多問題。2008 年開始，國家實施水庫除險加固工程，經過安全鑒定，桐柏縣有106座水庫被鑒定為C類壩。自2008年開始至2021年，國家和省級、市級投資22 100 萬元，陸續對桐柏縣106 座水庫進行了除險加固，水庫險情得到解除，為水庫安全度汛奠定了堅實的基礎。

2 水庫工程存在的問題

2.1 輸水洞取水形式存在的問題

桐柏縣水庫除險加固工程輸水洞主要采取3種取水形式：

一是閘門形式，適用于較大的水庫。趙莊、二郎山、石步河3座中型水庫和銀盤河、清淮、尤莊、桐樹莊、蓮莊、丁莊、后河、學屋莊、栗園等9座小（1）型水庫及蔣河等12座小（2）型水庫采用此種形式取水。這種取水形式的優點是輸水量大，流量易于控制，在汛期調洪時能夠有效快速參與泄洪，擔負著泄洪和灌溉兩種職能。缺點是，需專業人員操作養護，運行維護成本較高。同時，閘門進水口位于死水位處，水溫較低。據現場測量，輸水洞出口水溫夏季可低于環境氣溫15°以上，直接灌溉農田極不利于農作物生長。特別是小水庫，水從水庫流出來后直接進入農田灌溉農作物（桐柏縣主要是水稻），與利用塘堰灌溉的水稻長勢明顯有差別，水稻畝產量相差100 kg以上，當地群眾反映強烈。但對中型水庫和小（1）型水庫來說，灌溉面積較大，渠道較長，放出的庫水經過渠道輸送時水溫逐漸提高，對農作物影響相對較小。

二是折懸臂式輸水洞。折懸臂式輸水洞是在死水位處設輸水洞，進口設鑄鐵蓋板，蓋板臨岸側以轉軸與底座連接，蓋板另一側上部垂直蓋板設懸臂，懸臂頂端連接鋼絲繩與岸上卷揚機相連，利用卷揚機牽拉蓋板進行開啟。桐柏縣共有15 座水庫采用這一形式。這種取水形式的優點是施工簡單，操作方便、安全，但也有明顯缺點。主要是維修困難，運行成本較高。輸水洞取水口位于死水位，水位較深，水溫低，放水時水出庫后就進入農田，低溫水不利于農作物生長；這種取水形式流量小，在汛期泄水或緊急維修時放水需要較長時間，難以發揮明顯作用；另外，對取水口蓋板進行維修時需把水庫水放空，浪費大量水資源，維修成本極高。由于取水口蓋板處水深壓力大，需用較粗鋼絲繩，成本較高；鋼絲繩易銹蝕，平均不足3年就要更換一次，運行成本較高。

三是爬坡漏形式。桐柏縣共有67 座小（2）型水庫采用這種形式。在壩坡或山坡上，建斜臥管與水平輸水洞相連，在斜臥管上每1 m左右設一進水口，根據水深可設5～10個進水口，以樹樁堵塞。取水時，先從高處取水口開始，拔開堵塞取水口的樹樁即可放水。爬坡漏形式取水是群眾多年形成的傳統取水形式，操作方便，不需專業人員即可操作，所用樹樁可就地取材，維修更換方便，灌溉用水取自水庫表層，水溫與環境溫度基本一致，有利于農作物生長，這種形式深受群眾喜愛，小（2）型水庫輸水洞主要采用這種形式。

2.2 水庫淤積問題

經過多年運行，水庫不同程度存在淤積問題。2020年，桐柏縣遭遇特大旱情，水庫水位急劇下降，60座水庫降至死水位以下，其中干涸16座（小（1）型水庫一座，小（2）型水庫15座）。管理人員利用無人機對干涸的16 座水庫淤積情況進行測量：16 座水庫原總庫容572 m3，減少161 m3，減少率28.10%；原興利庫容336 m3，減少107 m3，減少率31.80%；原死庫容21 m3減少9.60 m3，減少45.70%。依此推算，桐柏縣104座小水庫減少總庫容1 103 m3、減少興利庫容761 m3、減少死庫容62.40 m3。16 座水庫灌溉面積由560 hm2減至380 hm2。減少了32.10%，據此推算，桐柏縣小水庫灌溉面積減少了207.67萬hm2。年直接經濟損失超過千萬元。

3 結論與建議

3.1 閘門形式輸水洞問題

閘門形式輸水洞，適用于有專業管護人員的有防洪任務的較大水庫。閘門可快速調節水位，有利于防洪。

3.2 懸臂形式輸水洞問題

懸臂形式輸水洞，施工方便，但運行維護不便，維修成本較高，且取水口位置庫水較深，水溫低，不利于作物農作物生長。建議對此種形式輸水洞有計劃改造為爬坡漏形式。

3.3 爬坡漏輸水洞是傳統形式問題

爬坡漏輸水洞是傳統形式，運行使用簡單，易于操作，取水庫上層水，水溫與環境溫度接近，有利于農作物生長。此種形式適用于小水庫，建議予以推廣。

3.4 水庫淤積造成庫容嚴重縮減問題

水庫淤積造成庫容嚴重縮減，嚴重影響水庫防洪效益的發揮和農業灌溉效益發揮。在完成大壩除險加固任務后，應把清淤擴容作為水庫今后工作的一項重要內容，通過清淤擴容，恢復水庫的防洪功能，擴大下游灌溉面積。同時也必將對鄉村振興和美麗鄉村建設作出重要貢獻。