薛塞光
按照水利厅党委关于开展水利转型升级大学习大调研活动的通知,结合做好红寺堡扬水工程更新改造项目摸底工作,
第一部分、渠道状况评价及改造段确定原则
一、为了便于现场观察与界定渠道砌护状况,初步按“好、较好、差”三种类型对干渠进行判断。其中:
(1)砌护状况“好”:砼板基本无变形、滑塌;
(2)砌护状况“较好”:约六分之一砼板变形、滑塌;
(3)砌护状况“差”:约三分之一砼板变形、滑塌,渠底明显沉降
二、渠道如何改造,要在设计流量变化规模,以及渠道改造前、后节水潜力和上述初步判断的基础上,合理选定。要慎重全采用不讲情况、就采取拆除现状砌护的做法。
三、对近3~5年已砌护改造的渠段,原则上本次不参加砌护改造。
四、渠道扩大
1.宜首先选择竖向扩整方案;
2.若渠道必须进行平面扩大,原则上以单侧扩为主,个别采用双侧扩;
3. 若渠道两侧均为填方段,平面扩渠时应向不带路一侧扩。
五、渠道两侧高临空面边坡的处置
1.首先计算、判断其现状边坡稳定性,以及风蚀、水蚀状况;
2.其次比选调整边坡、合理选定砌护范围(不宜大量采用高坡的一坡到顶的方案,同时,临空面管道≤
3.要进行砌护材料的经济性、耐久性比选;
4. 本阶段,高临空面边坡处置方案、工程量要依据实测地形图确定;
5.对于泥岩高临空面边坡段,要补充泥岩可溶性盐评价、膨胀性评价。
六、渠道右侧防洪处置
1.结合小流域下垫面实际情况,合理计算、复核洪水(不应简单的引用、套用原设计值)。同时调查洪水实际发生情况;
2.有条件下,小洪水优先考虑就地拦蓄、加固右渠堤;
3.慎重采用大开挖向两侧、长距离导引的方案;
4.个别渠段,可以对其右侧渠堤加高的方案;
5.对近2年已经实施的防护段落,若没有新情况,原则上,本次不再考虑。
七、若渡槽拆除重建,渡槽都要复核过流能力、评价主要结构、比较加固补强与重建方案。
八、若渡槽、沟道渠堤附近的混凝土道路、桥梁良好,应利用。对路面下游基础已经掏冲严重的状况,本次应再延长沟底防冲刷砌护长
1.渡槽以上沟道砌护长约
2.若沟道岸坡有必要防护,砌护高宜≤
3. 若渡槽进、出口段评价后,确实存在安全隐患,应采取合理的加固措施;否则,可不进行特殊处理。
十、对于干渠上的桥梁,若其不影响过流能力,而且状况良好,原则上不拆除重建。
第二部分、干渠现场查勘调研情况
一、五干渠砌护状况
1.五干渠下段---下马关泵站取水口附近
(1)在水位变幅区,局部砼板有隆起变形,变形量约
(2)若扩渠,原则上以单侧扩为主,有些双侧扩也有优势。(共性)
2.16#桥(桩号15+100)段。此段高临空面边坡可不防护(现状稳定性好,风蚀、水蚀不明显)。
3.红城水泵站节制闸段
(1)闸本身外观结构没有问题。
(2)对于个别较陡的高临空面边坡,可采用放缓边坡的比选措施。(共性)
4.苏营断头沟渡槽。渡槽外观状况良好。
5.桩号9+800(入渠排洪槽)段
(1)2015年对此段右侧防洪问题进行了专项治理,渠堤外坡已砌护;
(2)本次设计拟导引洪水的方案是否合理?现场看,两侧不具备导引条件,适宜就近拦蓄。应了解洪水发生频次及危害,同时,结合近年已实施的防洪工程综合考虑治理方案。(共性)
6. 6#桥处右侧渠堤外坡已采用浆砌石砌护,外观状况好,采用就近拦蓄洪水合理。
7.结合坡面防洪,五干渠有防洪的右侧渠堤可高于左侧渠堤
8.桩号6+200段
(1)右侧高临空面边坡现状稳定,可不再整治。左侧高临空面边坡存在由于施工不当产生的局部新增不稳定、开挖坡脚新建小排水沟距坡脚太近(极易压埋),现场看再治理的必要性不大。
(2)渡槽如何改造要有比选方案。(共性)
(3)渡槽下游砼过水路面若良好,宜保留。
9.五泵站出水压力管道、初设渡槽、泵站段
(1)五泵站出水压力管道为一阶段产生的PCP预应力混凝土管(运行15年),管道、基础外观状况好,应利用;若增加流量,采用再增加一排管道的方案可行;同时,要复核各管道的水锤分析计算。(共性)
(2)五泵站出水渡槽的槽壳、排架、基础外观状况好,原则上应继续利用合理;若增加流量,采用再增加一排管道的方案可行。(共性)
(3)若泵站增加流量,以及水泵汽蚀性能要求,五泵站要比较加固改造、扩跨与重建的方案。若重建,右侧地形较好。
10.五干渠总体评价:
(1)砌护状况好的约占90%,较好的约占5%,间断差的约占5%;
(2)五干渠多为砾石土,没有明显的冻胀现象;
(3)渠道右侧防洪状况与要求突出;
(4)多数高临空面边坡较稳定。
二、四干渠状况
1. 4#渠涵段
(1)现场看,若水平扩渠,宜单侧扩。(共性)
(2)两侧有高临空面边坡,要合理选定防洪范围与高度。(共性)
2.四干渠多为壤土段,砾石土段较少。
3.四干渠结合防洪要求,右堤也宜合理加高。
4.若两侧均为填方,扩渠时应向不带路一侧扩,保留带路侧的宽堤。(共性)
5.原则上,不改造的渡槽,要对渡槽段河道进行防护,保护渡槽基础。
6.现场看,个别渡槽进、出口段没有发现明显问题,目前设计提出的渡槽进、出口段各现浇厚
7.凡防护工程,如排洪槽、渠涵等,都应结合流域植被、开发情况,并结合近年实际洪水,进行复核,不应简单的引用既有成果。(共性)
8.桩号3+900段。该段高临空面边坡状况很好,四干渠其他段类似情况可不防护。(共性)
9.桩号3+500段。其上游段的渠道为深挖方,临空面边坡较高,需要治理。
10.金庄子水库段(庙儿沟)。过水路面状况好,可利用,但路面下游基础冲刷较严重,应增加长
11.四泵站出水压力管道、出水渡槽、泵站段
(1)四泵站出水压力管道为一阶段产生的PCP预应力混凝土管(运行15年),管道、基础外观状况好,应利用;若增加流量,采用再增加一排管道的方案可行;同时,要复核各管道的水锤分析计算。
(2)四泵站出水渡槽的槽壳、排架、基础外观状况好,原则上应继续利用合理;若增加流量,采用再增加一排管道的方案可行。
(3)若泵站增加流量,以及水泵汽蚀性能要求,四泵站要比较加固改造、扩跨与重建的方案。若重建,在三干渠末端转弯处地形较好。
12.四干渠总体评价:
(1)砌护状况好的约占90%,较好的约占10%;
(2)四干渠多为砾石土,没有明显的冻胀现象;
(3)渠道右侧有防洪状况;
(4)多数临空面边坡较稳定。
三、三干渠砌护状况
1、干渠末梢段现状砌护较好。
2、桩号61+XXX附近段
(1)设计单位提出4条小沟道的洪水导引没有较好的地形条件,宜就地拦蓄。
(2)渠道
----南侧(右堤)砌护局部砼板变形约2厘米,占1/3左右(此情况在其他填方段也有);
----发现砌护平坡面由下到上有3-4道近似水平向的板错缝(此情况在其他填方段也有);
----可能原因:边坡可能不稳定、边坡土体可能不密实、冻涨、不及时维护、……等。
3.泥岩段
(1)扩大流量时,宜采用竖向扩整方案为主。
(2)临空面坡面宜做一般的整坡处理。
4.桩号K59段。属填方段,砌护也有变形(可见冻胀不是主要因素),但不严重。
5.对于桩号K57前、后。其高临空面边坡泥岩段,应先评判稳定性,是否需要治“稳”,再针对风蚀、水蚀,以及泥岩的可溶性盐问题进行合理处置与防护。
6.桩号K57以下至三干渠末端段渠道砌护总体评价
(1)右侧80%左右为较好或好,20%为差;
(2)左侧90%左右好,10%较好。
7.桩号K56段。31#桥上、下游,此段渠道砌护状况依然如新,没有变形。
8.渠道桩号K57~K45段渠道砌护总体评价
(1)K57~K48砌护很好;
(2)桩号K48~K45段渠道70%为好,30%左右为较好。
9.个别渠涵段渠道可采用现浇砼加强处理,上游长
10.排洪槽。对于现状宽度
11.渡槽下游沟道上新建管护桥理由还不充分。对于个别确需要建设,经充分论证后确定。
12.对于渠上的生产桥,若不影响过流,原则保留。
13.桩号K36+600节制闸,现状完好,利用合理。
14.桩号K33+100附近段。渠道砌护为较好,个别有较小变形。
15.桩号K45~K31段。渠道80%左右为好,小于20%为较好。其中:
(1)变形相对大的在322斗口以下,连续长约
(2)桩号33+100~31+500段与“桩号K57以下至三干渠末端段渠道砌护总体评价”情况相近。
(3)变形部位:一类在渠底以上
16.红沟渡槽段(K30+580)
(1)此段渠道砌护状况好的多。
----桩号K30+850~29+600变形与“桩号K57以下至三干渠末端段渠道砌护总体评价”情况相近,但没K57严重;
----桩号K29+600~K22+800(新庄集一泵取水口)砌护好的约占90%左右,较好的占10%左右,南北侧(右左)砌护状况差别不大。
(2)渡槽改造。要比较加固和重建方案。所有渡槽都要复核过流能力、评价主要结构、比较加固补强与重建方案。
17.干渠新增混凝土路应扣除目前已建的砼路长。
18.桩号K19+800段。砌护状况好。
19.目前渠底积水深一般在5~
20.渠两侧高临空面边坡处置方案、工程量要依据实测地形图提出。同时,项目审查时应通过谷歌地图演示。
21.桩号K12~K10段。
(1)有高临空面边坡泥岩;
(2)桩号K12+120(8#涵洞)上下300~500m范围内主要分布第三系泥岩开挖形式。其渠道砌护好的约占50%左右,较好的占20%,差的占30%左右;其泥岩临空面稳定性较好,但有一定的水蚀、风蚀情况,如何护坡应提出针对性措施。
22.桩号K29+600~K10段。除个别段外,其他砌护情况与“K57~K48渠道砌护总体评价”相近。
23.设计单位应重新取样评价K12+120的地质、水文地质条件(如:可溶性盐、膨胀性)。
24.K10节制闸处溢流堰
(1)溢流堰现状虽有补强痕迹,但渗漏严重没有发现。若重建,需补充相关分析与论证;
(2)否则,可采用加固措施(如,表面现浇混凝土、……)。
25.泥岩段渠道砌护要进行方案比较,采用砼板是否合适?同时,对泥岩高临空面边坡处理措施也要进行方案比较,并做为特殊段进行设计。
26.桩号K6+500段。
(1)南北侧(右左);
(2)临空面边坡目前采用的砼空心砖砌护,有些已严重腐蚀;
(3)砼空心砖砌护未必合适。
26.桩号K10~新圈一泵站段,砌护好的约占90%,较好占10%。
27.新圈一泵选址方案
(1)较理想的方案是改造现泵站前池,更换机泵;或原址翻建(工期要满足要求);
(2)其次是在其下游(
(3)再就是在现泵站西边选址重建泵站(不足是挖方大)。
28. 三泵站出水压力管道、出水渡槽、泵站段
(1)出水压力管道
----安全;
----泵站出水压力管道为一阶段产生的PCP预应力混凝土管(运行18年,比四泵站、五泵站安装约早2年),管道、基础外观现场看状况好,其安全;
----要了解安全评价的内涵,以及评价的要点;
----本阶段,进行全部更换管道(同时,提出管道利旧的方案)、管道的可行性比选;
----若增加流量,采用再增加一排管道的方案可行;
----要复核各管道的水锤分析计算。
(2)出水渡槽
----三泵站出水渡槽的槽壳、排架、基础外观状况良好;
----现场仅看到26墩处渡槽全底板有漏水情况,其他没有发现水痕迹;
----总体看,拆除全部槽壳理由不充分;
----应比选补强、个别换槽壳、重建方案。
29.三干渠总体评价:
(1)砌护状况好的约占90%,较好的约占10%(具体分布见前述);
(2)三干渠多为壤土,局部有泥岩,冻胀现象不明显;
(3)渠道基本没有防洪状况;
(4)多数临空面边坡较稳定。
四、二干渠砌护状况
1. 二干渠总体评价:
(1)砌护状况好的约97%左右,较好的约占3%左右;
(2)二干渠多为壤土,没有发现冻胀现象;
(3)渠道没有防洪状况;
(4)渠道基本没有临空面边坡较。
2. 二泵站出水压力管道、出水渡槽、泵站段
(1)出水压力管道。同前述“三泵站”。
(2)出水渡槽。与前述“三泵站”相近。
五、一干渠砌护状况
1.桩号K1+300段。此段两侧高临空面边坡采用砼空心砖进行了防护(2006年管理处利用1236资金),目前局部有较严重的腐蚀现象。
2. 一干渠总体评价:
(1)砌护状况好的约95%左右,较好的约占5%左右;
(2)二干渠多为壤土,没有发现冻胀现象;
(3)渠道没有防洪状况;
(4)渠道局部有临空面边坡较。
2. 一泵站出水压力管道、泵站段
同前述“三泵站”。
第三部分、座谈讨论
一、泵站流量规模
1.泵站设计流量对干渠扩整影响很大,要合理选定泵站设计流量,比选渠道改造方案。
2.经商议,原则确定泵站设计流量采用:
(1)宁夏行业灌溉定额+45%高效节水面积率+全部面积
----此流量规模适中偏大(灌溉定额比水资源论证定额大);
----可作为重要论证方案;
----此方案,对渠道扩整改造影响较大,费用较大。
(2)项目水资源论证定额+45%高效节水面积率+全部面积
----此流量规模流量适中偏小(灌溉定额在预旺、下马关等地区比宁夏行业灌溉定额低);
----可作为必要的比选方案;
----此方案,对渠道扩整改造影响较小,费用小。
(3)“比较定额”+45%高效节水面积率+全部面积
----此流量规模偏大(灌溉定额比宁夏行业定额大);
----可作为泵站、渠道加大流量的重要参考;
----此方案,对渠道扩整改造影响大,费用高。
二、泵站改造方案
1.一-三泵站改造
(1)按照安全评价,基本同意红寺堡一-三泵站不考虑翻建方案;
(2)本次泵站设计流量要增加,水机专业要复核泵站安装高程,并据此论证泵站改造方案
----按照现状水泵数量,加大水泵流量。泵站主厂房不变化;
----扩大泵站一跨,增加一台水泵。泵站主厂房变化小;
----改造泵站主厂房底板、前池。泵站主厂房变化大;
----或其他方案。
2.四-五泵站改造
(1)按照安全评价,原则上,不不考虑翻建方案;
(2)若由于新的情况,要翻建、改造泵站,应补充相关充分论证;
(3)其他要求,详见“一-三泵站改造(2)”。
3.其他
----设计院近日要将水泵复核与选型资料尽快与水泵生产企业沟通(水泵企业提供水泵主要参数:汽蚀性能、效率、功率、……);
----
三、其他
1.红寺堡扬水支泵站、支干渠的改造参照上述原则,与要求进行。
2.设计院在论证、设计工作中,要进行上述相应方案的投资比选、组合,与分析(所有比较方案都应有独立投资,便于估算各种组合方案的总投资)。
3.设计院工作中要及时加强与水利厅、管理处的沟通、联系,抓紧完成项目论证报告与设计。
第四部分、总结分析
红寺堡扬水工程是我区建成较晚的大型灌溉工程之一,目前运行接近20年。随着灌区规模日益增大,工程长时间满负荷运转,已出现老化、局部失修现象,同时工程管理也逐渐落后于时代要求(信息化、自动化……)。所以结合受水区产业发展,对红寺堡扬水系统进行工程改造和信息化建设是必要的。
参加调研人员:薛塞光、李东
红寺堡管理处:张玉忠、道华、曹福升、岑少奇、
丁宝平等
宁夏水利水电勘测设计研究院有限公司:胡连英、
李梅婷、李辉、赵宏伟