东雷抽黄工程塬下退水渠方案思考

【摘要】东雷抽黄塬下总干渠末段退水改造工程是为了基本解决东雷一期抽黄、二期抽黄在特定的历史条件下，分期建设造成总体布置上退水设置不完善；进一步提高北干泵站运行安全，有效缓减北干站前3.3km总干渠末段的泥沙淤积问题，使退水工程调度更加安全、快捷、灵活、有效，为北干泵站乃至二期抽黄工程日后实现自动化和信息化创造必要的设施条件。

【关键词】东雷抽黄工程塬下退水渠；单线方案；双线方案

1、工程规模

东雷抽黄塬下总干渠加西退水以前的设计流量80 m3/s，加西退水后的设计流量为40m3/s，根据《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99规定，渠道末端退水渠道的设计流量不应小于渠道末端设计流量的50%，本工程考虑工程现状及北干二级站事故情况下，二级站进水闸关闭，总干渠全退，确定加西退水渠、北干退水渠退水流量均为40m3/s。

2、工程方案思考

根据工程现状及存在问题，按照满足工程布置要求的前提下，力求输水线路最短，少占地、方便施工便于运行管理的布局原则，经过分析研究，拟定了2个布局方案，即单线方案和双线方案。

2.1 方案一：单线方案

加西退水主要为退泄上游各抽水站故障及其二期工程总干下段事故时流量。本次改造结合退水闸上游渠道流量，同时结合近年来塬下二级站因雷灾、风灾造成失电几率较大的实际，退水渠设计流量由40m3/s加大为80m3/s。

加西退水渠全面进行清淤拆除，横断面仍维持梯形断面，衬砌改造总长4.26km（衬砌段1.97km、土渠段2.29km）。衬砌段渠底宽度加大为11m宽度，退水渠右堤不动，渠道中心线向左堤方向整体北移3.25m，渠道设计比降维持原设计1/3500，横断面内坡比为1：1.5。左、右堤渠堤宽各为3.5m、5m，渠深4.5m，衬砌高度3.7m。衬砌段采用预制砼板膜复合结构设计，砼等级采用C15、W4、F50，衬砌板厚15cm。伸缩缝缝内填聚氯乙烯胶泥，深度为衬砌板厚度的2/3，其余用水泥砂浆抹平。土渠段底宽15m，内坡比为1：2，渠深3.5m。

2.2 方案二：双线方案

根据加西退水渠多年运行情况，本次改造仍维持原退水渠40m3/s不变，渠线不做调整，维持工程现有平面布置不变。衬砌改造总长4.26km（衬砌段1.97km、土渠段2.29km）。原退水闸、防洪闸拆除重建，退水闸闸后交通桥（沿黄公路桥）及防洪闸闸前交通桥均完好，0+150及0+375处两座生产桥主体情况良好，不予重建，仅修缮维护。

结合东雷二期抽黄总干渠北干二级站的位置，北干退水渠由退水闸、退水渠道及防洪闸组成。北干退水工程自总干渠3+170（朝邑内滩干渠上游20m左堤）处设闸退水，新建一条北干退水渠退入黄河，渠线全长4.53km（衬砌段3.73km、土渠段0.8km），设计流量40m3/s。，在退水渠起点设退水闸及闸后公路桥1座；沿线在1+030、2+531桩号处与现状生产道路相交，设生产桥2座；在2+012桩号处与沿黄公路相交，在3+221桩号处与防洪堤公路相交，设公路桥2座；在渠道末端穿越丁坝处设防洪闸及闸前公路桥1座。

单线方案工程投资6824.27万元，双线方案工程投资14162.16万元，单线方案比双线方案节省投资7337.89万元。

3、总体布局方案选择

1）双线方案相比单线方案可以使抽黄总干渠工程布置更加合理化。

陕西省东雷抽黄灌溉工程分为东雷一期抽黄和东雷二期抽黄工程，灌溉渭南市合阳、澄城、大荔、临渭、蒲城、富平五县一区，设计总灌溉面积228.5万亩，在黄河小北干流上设置东雷和太里湾两个取水口，设干渠85km，建抽水泵站65座，分设东雷、新民、南乌牛、加西、朝邑、孙镇、蒲城、兴镇、流曲、刘集、段家塬11个灌溉系统。其中塬下黄河边总干渠长35km，北起东雷一级泵站，南至北干二级抽水站。从工程总体布置上讲，在塬下总干渠末端，设置北干退水，是最常规的工程布置方案，由于种种原因，现状仅在距离总干渠末端约为3.3km的加西设置了加西退水。总干渠加西以前的设计流量80 m3/s，加西后的设计流量为40m3/s。且北干二级站安装1200LW-60型水泵12台，配套TDL3550-12/2150型3550kW电机，总装机功率42.6MW，是陕西省目前已建成投运最大型的泵站工程，客观上需要在干渠末端设置北干退水，使陕西省东雷抽黄灌溉工程从总布置上看，从长远讲，退水设置更加合理。

2）双线方案增设北干退水是东雷抽黄灌溉工程分期建设后，进一步完善工程布置的需要。

陕西省东雷抽黄灌溉工程是陕西省利用母亲河——黄河小北干流丰富的水资源，润泽三秦大地，造福子孙万代的惠民工程。工程主要建设期为上世纪七十年代至九十年代，出于当时国家实际经济状况考虑，工程分为两期设计建设实施。当时为了节约工程投资等种种原因，就没有兴建北干退水。

现在从抽黄灌溉工程整体角度来看，若不是分期设计建设，而是一次完成设计建设，在塬下总干渠末端设置北干退水，保护整条总干渠和陕西省最大型的泵站工程的安全，就成了肯定的答案。所以说，设置北干退水是弥补抽黄工程在过去国家经济不宽裕且分期建设情况下，遗留的建设标准偏低，完善工程布置合理的需要。

经过两次事故后，现在北干泵站每遇开机较多，流量较大时，管理运行人员就自然产生较大的心理压力，担心再次遇上事故时，加西退水能否及时有效的退出渠水，也就更加期待设置北干退水，解除运行流量较大时的心理担忧。所以，设置北干退水工程有利于进一步提高北干泵站运行安全。

3、结论

综合以上分析，双线方案即在北干泵站前增设退水是东雷抽黄一、二工程总体布置上很合理的需要，增设北干退水是一期抽黄、二期抽黄组成的整体抽黄灌溉工程在特定的历史条件下分期建设造成的标准偏低的完善工程，且可以有效缓减总干渠末段的泥沙淤积，可使退水工程调度更加安全、快捷、灵活、有效，为北干泵站乃至二期抽黄工程日后实现自动化和信息化创造必要的设施条件。所以，虽然新建北干退水（双线方案）相比将加西退水渠扩建（单线方案）投资大，但是从长远发展的角度看，双线方案增设北干退水工程是非常必要的。