黑龙江省灌区渠首现状及发展趋势

2015-03-27 03:26梁艳秋曹明宇
黑龙江水利科技 2015年3期
关键词:渠首堆石坝闸门

梁艳秋,曹明宇

(1.黑龙江省水电局,哈尔滨150001;2.青海大学土木工程学院,西宁810016)

1 黑龙江省灌区渠首工程现状

目前全省万亩以上灌区共有大、中型渠首工程452 座,控制灌溉面积近130 万hm2,占地表水灌溉水田面积的86%。1980—2000 年利用省级小农水资金改造了110 座,2000—2012 年利用大型灌区续建配套、产粮大县奖励等资金改造了37 座,2013 年利用水毁资金改造12 座,剔除利用全国大型泵站更新改造投资建设的42 座提水泵站[1]。

目前,还有251 处(自流渠首210 处,提水泵站41 处)没有改造,占灌区渠首总数的57%,详见表1。

表1 黑龙江省渠首工程现状一览表

从表1 可以看出,渠首工程的改造迫在眉睫。这不仅关系到黑龙江省的粮食安全,更是关系到广大百姓切身利益和生命财产安全。黑龙江省水利厅计算在“十三五”内完成251 座渠首的改造任务,估算总投资30 亿元。

2 黑龙江灌区渠首结构发展的历史沿革

黑龙江省的渠首最早出现在20 世纪30—40 年代的日伪时期,发展到60—70 年代多数仍以堆石坝、沙坝和柳石坝结构为主。20 世纪80 年代开始,全省开始大规模改造和建设灌区渠首工程。渠首结构由原来的柳石坝、沙坝、堆石坝等结构逐渐改造为坝顶用混凝土或钢筋网罩面,并增设一孔3 ~5 m冲砂闸结构。进入20 世纪90 年代,渠首结构逐渐向闸坝结合方向发展,坝型多为混凝土重力坝、钢筋混凝土薄壁堰、橡胶坝等。闸门尺寸由过去的3 ~5 m,发展到单跨10 ~15 m,最大跨度达16 m,并在中小型闸门中广泛的采用了铸铁闸门。启闭型式由螺杆启闭、卷扬启闭发展为液压启闭。

20 多年来,完成了100 多座渠首的改造。2000年以后,全省渠首逐渐向全闸结构发展,液压助力混凝土闸门自控翻板闸、液压助力钢结构闸门弧形翻板闸等众多新技术和新结构开始应用。

3 黑龙江省灌区渠首工程存在的主要问题

渠首工程的好坏直接影响灌溉面积的发展、灌区效益的发挥,在提高灌溉保证率,抵御水旱灾害方面也具有不可替代的地位和作用[2]。但目前黑龙江省灌区渠首工程也存在一些问题,主要表现在以下5个方面:

3.1 没有固定投入渠道

投入是影响渠首工程建设的关键要素。国家始终没有渠首工程改造专项投资,省级小农水资金2000 年以后也暂停了这部分投资。特别是2009 年以后,省级农水资金全部用于国家农田水利重点县和节水增粮行动配套,连渠首正常的岁修费用也失去了来源。

3.2 渠首工程水毁严重

灌区渠首工程大多位于河流的主河道上,1998年松、嫩特大洪水以及其后的多次局地洪水,均造成灌区渠首工程水毁严重。2012 秋,铁力市王杨灌区渠首管理房被洪水冲入河中,所幸未造成人员伤亡。2013 年春,鸡东县鸡冠山渠首发生水毁,当时正值灌溉用水高峰,致使下游413 hm2水田无法灌溉,灌区紧急垫付300 余万元,采取临时泵站、打补水井和修堆石坝等技术措施,虽暂时保证了下游水田灌溉,但所修应急堆石坝标准较低,很难渡过当年的夏汛,渠首水毁直接经济损失达两千万元,间接损失高达上亿元。2013 年夏季嫩江、松花江、黑龙江发生的大洪水,更是造成全省311 座大、中、小型渠首工程发生不同程度水毁。渠首工程修复改造时不等待。

3.3 临时性渠首工程运行管理费用高

全分渠首工程均为柳条坝、堆石坝等临时性工程,抗御水旱灾害能力低,加之工程老化及水毁,为了确保灌溉,每年必须投入大量人力、物力进行维修。据统计每年用于灌区渠首维修的投入达4 000万元以上。而随着人工和块石等地产材料价格大幅上涨,很多灌区已无力负担高额的渠首维修费用。

3.4 黑龙江省一直没能跟上国家的建设步伐

黑龙江省灌区建设起步晚、基础差,与其他省份几百年甚至上千年的建设历史相比,全省大规模的农田水利建设开始于20 世纪80 年代,在大多省份已开始进行灌区节水改造和末级渠系建设的时候,我省还在忙于灌区骨干工程建设。随着国家顺应多数省份的情况,把投资重点转向灌区节水改造和末级渠系建设时,我省大量灌区渠首和骨干工程没有了投资来源。

3.5 多数渠首年久失修,带病运行

黑龙江省大多数灌区是大跃进时期建设的,标准低、质量差,工程寿命短,多数渠首工程超期服役,部分灌区渠首工程还是日伪时期建设的,长期带病运行,一旦出现问题,整个灌区将会瘫痪。

4 黑龙江满心区渠首工程未将来趋势

渠首工程的发展趋势主要有以下4 个方面:

1)黑龙江省渠首管理人员的水平不高,未来应向3 个自动化方向发展:即自动监测、自动报警和自动控制。

2)闸孔尺寸逐步加大,尺寸由16 m将达到56 m。

3)设计校核过流由原来以滩地过流为主向全部由闸门通过发展。

4)闸门结构由钢、铸铁结构向混凝土等其它复合材料方向发展。

5 对黑龙江省灌区渠首工程发展的建议

5.1 向国家建议

1)国家增设灌区渠首等骨干工程专项资金。

2)国家出台大跨度闸门及启闭设备等相关技术规范,指导各地技术更新。

3)科研和设计部门对渠首结构、消能及建筑材料、闸门闸体、启闭等方面加强探索和研究。

4)国家组织各省间的交流活动,互相学习,互通有无。

5.2 向省级建议

5.2.1 建议省里积极协调,恢复小农水岁修资金

自2009 年省级小农水资金全部用于为国家项目配套开始,致使全省很多包括渠首在内的灌涝区骨干工程没有了岁修资金,从本来只需少量资金就可修复,逐渐发展到需要大量资金,甚至于报废的程度。

5.2.2 加强渠首上下游河道采砂的管理

1)由于在渠首上下游河道采砂,改变河道水流形势,已经造成我省铁力王杨、鸡东鸡冠山等多个渠首发生险情。

2)建议再次修订黑龙江省1997 年修订的河道管理条例。

条例第二章第九条规定的拦河闸坝、泵站上下游300 m内禁止采砂。而发生险情的几个渠首下游采砂厂虽然均在条例规定的300 m外,但还是会影响工程安全。

[1]何权,徐恒,李靖.黑龙江省灌区渠首工程分析及改造措施的建议[J].黑龙江水利科技,2002,30(01):57-58.

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