嘉峪關灌區水利設施維修養護管理分析

摘 要：農業現代化是國家現代化的基礎，灌區現代化又是農業現代化的基礎。水資源作為經濟社會發展不可缺少和不可替代的自然資源和環境要素，對農業發展尤為重要。為實現灌區現代化，必須完善水利基礎設施。然而，目前嘉峪關市灌區水利設施和附屬建筑運行已久，部分水利設施已無法滿足灌溉需要，量水設施配套率不高，信息化程度還不夠，制約灌區現代化建設，影響水利現代化建設的推進，與當前農業發展要求有一定差距。在分析嘉峪關灌區水利工程存在主要問題的基礎上，提出維修養護管理任務。

關鍵詞：農業現代化；水利設施；維修養護；灌區；嘉峪關市

中圖分類號：S277.7 文獻標志碼：A 文章編號：1674-7909（2024）9-144-3

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.09.033

0 引言

水利是國民經濟和社會持續穩定發展的重要基礎和保障，水安全是涉及國家長治久安和中華民族永續發展的大事。“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”治水方針，為我國做好水利工作提供了思想指導和根本遵循。預計到2035年，中國水利現代化將取得顯著成就，具體表現為水資源的集約化、節約化和循環利用水平顯著提升，農業水利環境得到全面改善，現代化水利基礎項目基本建成，水利建設能力水平明顯提高，各項水利設施品質、性能、運行效益和自動化水平得到有效提升，用水安全保障能力也將全面提升，基本實現水利現代化的目標；同時，現代化的水利管理系統將達到標準，水價、水權、水市場等機制將更加完善，確保居民能夠享受用水安全保障與美好的水環境。

1 嘉峪關市農業水利設施現狀

嘉峪關市農業水利設施主要包括三大灌區（文殊灌區、新城灌區和嘉峪關灌區）水利設施。文殊灌區總灌溉面積為1 693.33 hm2，灌溉范圍包括河口、文殊、團結、塔灣、石橋、馮家溝等6個行政村，灌溉水源主要為通過干渠引入討賴河地表水和雙泉水源地地下水。文殊灌區現有1條干渠，3條支渠，55條斗渠，160條農渠，173條毛渠、40條管道，總長度為280.73 km。新城灌區總控制灌溉面積為4 913.33 hm2，灌溉范圍包括安遠溝、橫溝、野麻灣、長城、新城、中溝、泥溝、觀蒲等8個行政村，灌溉水源主要是通過一支干渠引入討賴河地表水和新城地下水。新城灌區有2條干渠（支干渠），4條支渠，13條斗渠，142條農渠，1 277條毛渠、728條管道，總長度為1 084.25 km。嘉峪關灌區總灌溉面積為1 293.33 hm2，灌溉范圍包括嘉峪關村、黃草營村、斷山口村等3個行政村，灌溉水源為大草灘水庫水。嘉峪關灌區有3條支渠，37條斗渠，86條農渠，62條毛渠，19條管道，總長度為162.08 km。三大灌區部分渠道經過多年運行，存在淤積、預制塊破損、底板塌陷、側墻內傾、滲漏等問題，影響正常灌溉，而其運行情況直接影響灌區的農業生產和水利設施效益發揮［1］。

2 嘉峪關市灌區水利工程存在的主要問題

嘉峪關市水利設施維修養護項目共涉及3個灌區，分別是文殊灌區、新城灌區、嘉峪關灌區。文殊灌區建成于1965年，后分別于2007年、2015年、2017年進行了渠道及渠系建筑物的改造。新城灌區建成于1964年，后于2010年進行了渠道及渠系建筑物的改造［2］。嘉峪關灌區建成于1981年，后于2007年、2015年進行了渠道及渠系建筑物的改造。這些灌區目前存在的主要問題是，渠道多為混凝土預制U形渠和混凝土現澆梯形渠及部分土渠，灌區渠道經過多年運行，出現水利設施超負荷運行問題，影響正常灌溉。病害水利設施的運行，直接影響到灌區水利設施的整體運行和效益發揮。

3 嘉峪關市水利工程維修養護的必要性分析

目前，嘉峪關市灌區的水利設施渠道［3］和建筑物完好率較低，已不能滿足當前水利現代化發展的需要。當地部分渠道已無法滿足灌溉需要，量水設施配套率不高，信息化程度僅處于基礎階段，這些問題嚴重制約了灌區現代化建設，影響了水利現代化建設的推進，阻礙了農業現代化的發展［4］。水利設施維修養護是落實嚴格水資源管理、實施國家節水行動的必要措施。對水利設施的維修養護和對渠道及渠系建筑物的改造，完善了水利基礎設施，提高了渠系水利用率，進而提高了水資源利用效率，為國家的節水行動做出貢獻［5］。

4 嘉峪關市水利設施維修養護工程任務分析

嘉峪關市水利設施維修養護任務包括對文殊灌區、新城灌區、嘉峪關灌區等3個灌區內淤積、破損、滲漏嚴重的渠道及渠系建筑物進行改造和拆除重建，在灌區增設計量設施，并對農業水價綜合改革設施進行維護。工程主要建設內容：改建渠道共計4 950 m，包括便橋涵23座，分水口59座，排洪車橋涵1座；增設計量設施；對農業水價綜合改革設施進行維護，對大草灘水庫首部進行改建。

4.1 維修養護工程布置分析

經現場勘察和分析比選，嘉峪關市各灌區經多年建設，已形成了較完整的引、提、配供水工程系統，渠、路、林、田已呈網絡化，早期規劃布局合理。因此，維修養護工程主要在原有渠線上布置實施改造任務。

4.2 維修養護主要工程量分析

經勘查測量分析，嘉峪關市維修養護工程改建渠道總長度為4 950 m［6］：嘉峪關灌區改造渠道長度為2 835 m，其中包括黃草營支渠梯形渠735 m，斷山口分支渠U80渠道2 100 m；新城灌區改造渠道698 m，其中包括安遠溝斗渠U60渠道698 m；文殊灌區改造渠道長度為1 417 m，其中包括新三斗渠梯形渠481 m，五支斗渠團結村四組段梯形渠172 m，三支渠馮家溝村段梯形渠54 m，文殊村洪水河斗渠矩形渠710 m。附屬建筑物包括便橋涵23座，分水口59座，排洪車橋涵1座。由于總工程量較少、施工工藝簡單、施工場地相對集中，建筑物主要涉及土石方、混凝土、鋼筋混凝土結構，無復雜施工難題，適宜實施勞動密集型施工計劃。施工方式以機械為主，人工為輔。土方開挖采用以機械開挖為主，人工修整為輔的方式。開挖料就近堆放，以備填筑所用，做到統籌安排、挖填結合。用0.5～1.0 m3挖掘機進行作業，機械配合人工開挖，就近堆放。混凝土拆除采用挖掘機配合人工使用風鉆拆除，人工裝拖拉機運輸棄渣。土方夯填采用挖掘機推運、攤鋪、平整，輔以人工平整和蛙式打夯機夯實。在施工過程中，必須嚴格控制碾壓土層厚度、碾壓次數、土層含水量和相對密度等指標。混凝土現澆施工中，先進行基礎面處理，然后立模架設鋼柵，采用機械拌和混凝土，用架子車拉運直接入倉，人工平倉，插入式振搗船振搗，人工灑水自然養護，鋼筋綁扎采用人工制作、綁扎和架立。

4.3 現代化灌區管理系統運行維護任務目標分析

灌區運行維護的任務目標是通過對峪泉鎮、文殊鎮、新城鎮等3個鎮的地表水測控一體閘、量測水點系統、地下水機井計量系統、管道流量計量系統的維護及數據校準，確保系統網絡通信設備與設施的正常運行和通信鏈路及數據通道的暢通，從而確保系統正常運行，并保證監測站點數據能夠及時、準確、完整地上傳至嘉峪關市級管理平臺［7］，且能共享至灌區水利站管平臺。具體目標包括：基礎數據完整性和準確性超99%，數據上報率達96%，系統正常運行穩定率達97%，數據準確率達97%。灌區水利站管理平臺共有3處、用水者協會管理平臺共有7處，負責各級監測業務應用軟件功能和數據庫系統的維護工作［8］，包括必需的網絡通信費用等。測控一體閘升級維護共179套，用于實時監測渠道過閘水位。對129處地下水計量監測進行維護。通過對以上水利設施的維修養護和對渠道及渠系建筑物的改造，提高了渠系水利用率，進而提高了水資源利用效率。實施后，節水效益更加明顯，為國家的節水行動做出了貢獻。結余的水可為發展社會經濟做出重要貢獻。

5 嘉峪關市水利設施維修養護生態環境資源保護分析

嘉峪關市灌區設施維修養護項目實施后，保證了灌區的水量，有效改善了灌區內的生態環境，并增加了林草面積。但綜合分析，在維修養護過程和運行過程中，該項目采取了有效的環保措施，如避免大挖大填，合理設置棄渣場，控制機械噪聲，并監測了項目區域內的大氣環境質量、環境噪聲，采取相應的保護措施。針對水土流失防治，主要關注的是河堤及其附屬建筑物、交通道路區、施工營地區及施工場地區，以及工程建設區以外由于工程施工活動而造成的水土流失及其直接危害的范圍。由于改變了原地貌景觀，并破壞了部分植被，因此對周邊地帶均存在直接的危害和潛在的水土流失風險。對于土方開挖和砂石料堆放，采取在鄰近的棄料場進行碾壓和種草的方式進行水土資源保護。項目竣工，可促進工程區生態環境的進一步改善。

6 嘉峪關市水利設施維修養護管理分析

嘉峪關市灌區水利工程維修養護項目是一項旨在提高水的利用率，增強抗御自然災害的能力，促進水利產業化和糧食作物穩產、高產的工程項目。該項目可減少水的滲漏損失，有效改善灌區的生態環境，并科學帶動灌區內農業經濟的綜合發展。在灌區水利設施維修養護管理中成立了專門的建設管理機構，對工程的建設管理實行項目法人責任制。該機構負責工程建設的領導、協調、監管和落實配套資金等工作，協調解決施工中的各種問題，確保工程的組織實施順利進行。項目竣工驗收后，遵照高效便捷的原則，原各灌區管理單位負責工程的運行、管護和維修，對維修養護渠道及其附屬建筑物的設計、施工、試運行、維修資料實行檔案管理。

7 嘉峪關市水利設施維修養護社會效益和生態環境效益分析

嘉峪關市水利設施維修養護有效地維護了灌區農業發展的水利基礎，推動經濟增長方式從粗放型向節約、集約型轉變，有效提高了農田灌溉水利用率，增強了抗御自然災害的能力，全面改造了低產農田，更好地發揮了水利工程的作用［9］，助力農業產業提質增效。減少灌溉水的滲漏損失和控制土壤深層滲漏，對灌區土壤鹽堿化的改良起到了積極作用，改造了低產田，并有效預防了土壤次生鹽堿化。這為灌區農業現代化發展和集約型經營創造了便利條件，為促進水利現代化和農業增產高產及農民增收奠定了堅實的保障基礎，為農業振興和經濟發展做出了重大貢獻。在生態環境方面，項目實施有效改善了項目區及鄰近區域的生態環境。通過灌溉形成了以渠、路為主的防護林體系和生態林體系，進而提高了灌區植被覆蓋率。這使得項目區在水土保持、涵養水源、調節氣候、改善生態環境、凈化空氣等方面產生了巨大的生態環境效益。

8 結束語

嘉峪關市實施水利設施維修養護項目，對文殊灌區、新城灌區、嘉峪關灌區等3個灌區內淤積、破損、滲漏嚴重的渠道及渠系建筑物進行改造和拆除重建，在灌區增設計量設施，并對農業水價綜合改革設施進行維護。這些措施較好地完善了基礎設施建設，提高了渠系水利用率，提高了水資源利用效率，夯實了灌區農業發展基礎。這些改進大大改善了受益區人民群眾的生活和生產條件，為保障社會穩定、振興鄉村經濟、促進區域經濟穩步發展創造了先決條件。嘉峪關市通過推進水利信息化監測、精準化計量、自動化控制，實現了科學高效地調配水，緩解了用水矛盾，使灌區管理更加先進，有效促進灌區經濟社會可持續發展，其效益十分顯著。

參考文獻：

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［9］安蓮珍.大砂溝電灌工程改造的必要性及總體規劃［J］.農業科技與信息，2020（7）：99-100.

（欄目編輯：李 菡）

作者簡介：方濤（1988—），本科，工程師，研究方向：水土流失預防與治理。