第四节水利

来源:未知来源 日期:2015-04-10 12:00

民国以前,水利建设技术多在民间自行流传发展。及至民国23年,华容、湘阴等滨湖县各设水利技工2人,岳阳、平江设1人,以办理水利事宜。其时主要用花岗岩为构体主料,以糯米饭加瓷料碾碎清缝进行工程建设。临湘县在民国时期新建造的天宝闸,至今保存完好。中华人民共和国成立后,各级政府把水利作为发展农业生产的命脉来抓。随着大规模农田水利建设的兴起,科研队伍扩大,科技工作随之展开。

1949~1999年,全市累计完成水利投工16.89亿个,完成土方21.94亿立方米,建成大小堤垸61个(其中万亩以上堤垸37个),被国家列入确保垸8个、蓄洪垸20个。全市共有一线防洪大堤1027公里,保护人口183.94万人,保护耕地163.56千公顷,其中万亩以上堤垸一线防洪大堤长817.16公里,保护人口151.98万人,耕地130.34千公顷,堤防绿化长度680公里。全市共建水库1459座。其中大型1座、中型18座、小(一)型143座、小(二)型1297座,总正常库容14.99亿立方米。共有固定机电排灌站7807处,装机容量287.7千千瓦。总灌溉面积247.92千公顷。其中有效灌溉面积246.37千公顷,林地0.88千公顷,果园0.67千公顷。蓄水灌溉面积107.46千公顷。其中大型水库29.07千公顷,中型水库29.69千公顷,小型水库43.54千公顷,塘坝5.16千公顷;引水灌溉面积1.63千公顷,机电灌溉面积135.91千公顷,水轮泵灌溉面积1.37千公顷,易涝耕地面积78.5千公顷,除涝面积70.46千公顷。蓄、引、提总水量3137亿立方米,其中蓄水工程18.06亿立方米(其中塘坝3.07亿立方米),引水工程179亿立方米,提水工程11.52亿立方米。水土流失治理面积102.25千公顷。

一、坝工建筑

黄金堰砌石空腹重力坝  1966年,平江县水电局任基道在省水利厅顾知礼、涂志明指导下,设计黄金堰砌石空腹重力坝。该坝与实体坝比,减少渗压力46.7%、浮托力26.8%、坝体方量25.5%,1969年建成。1973年,该坝被国家作为一种新型坝例向国外推介,引起国际坝工专家注目。该坝设计和建造论文,在联合国第十一和十二届国际坝工会议上宣读,获得与会代表好评,不少国家派团赴平江县实地考察。1975年,该设计编入联合国《大坝设计资料集》。1981年,获地区水电系统科技成果一等奖。

黄金堰跌水式筏道设计建造  1966年,平江县水电局根据黄金堰坝顶溢流期长(一年中有半年)、上下游水面落差大(18.9米)等特点,创新设计出“跌水式筏道”,1969年建成。筏道全长218米,陡槽坡降6%,槽宽3.5米,平面转变夹角60度,最大流速4米/秒。1981年,该设计获地区水电系统《三十年来优秀设计和施工方案》一等奖。

铁山水库大坝原型观测研究  铁山水库大坝位于岳阳县公田镇,1982年建成。水库总库容量6.35亿立方米,为境内唯一的一座大型水库。该坝是在地震区可液化沙基上建成的粘土斜墙沙壳坝,为完善土坝理论,了解运行应力、形变、渗流等参数与设计数据的差异,填筑时埋入各种仪器设备332台件,获得98.5%的完整率。该成果特征:一是观测资料完全、长期、系统;二是观测项目齐全。所埋仪器设备运行正常,且能记录大坝形变、应力、渗流、沉降量、水力坡降值及大坝砂壳和粘土斜墙侧压力等一系列可靠数据;三是观测资料整理及时,数据精度高,能及时反映大坝运行状态。该成果1986年获市科技进步二等奖、省科技进步四等奖、国家优质工程金质奖及水电部勘测施工一等奖。1991年5月,大坝原型观测资料分析获全国大坝安全监测优秀观测资料分析成果一等奖。

二、防洪工程

境内大堤基础和堤身多为湖泊沉积物,其中砂、卵石层透水尤为严重,为防汛中的一大难题。1984年,岳阳县水电局刘建华引进大堤基础灌浆技术,采用螺旋式钻具干钻方法,避免了造孔塌壁现象,减少了传统钻孔中下套管、提钻等工序,适用大堤巩固工程。该成果获市1985年科技进步四等奖。华容县水利局挖泥船队易永容于1985~1987年研制成功4NSWL20型挖泥船。此船结构简单,使用灵活,能同时完成挖掘、输送、自御、填坑等多道工序。广泛用于疏浚河渠、清淤排污、低洼田改造,围堤筑坝等水利工程建设。该成果于1989年9月获国家专利权。

90年代,水患成灾。1996年、1998年和1999年三次遭受历史上罕见的特大洪水袭击,致使湖区堤垸险象丛生,部分堤垸漫溃。灾后,全力整治特大洪涝灾害造成的创伤,取得较好的成绩。

洞庭湖的综合治理是全国治水的重点工程之一。1996年一期工程年底完成。列入一期工程堤垸26个,其中确保垸8个,蓄洪垸20个。治理期间,境内粮食生产呈阶梯式大幅增产,年均产粮251万吨,为治理前的2倍。市区南津港大堤经专家论证,修整后的内外三级平台筑石护坡大堤,堤面宽12米,高37米,脚宽 120米 ,可抵御500年一遇的特大洪水。1996年和1998年灾后,市政府实施“久安工程”为重点的农田水利基本建设,对长江沿岸大堤、病险库坝等水利排灌设施等实行高标准整修和筑石护坡;中低产田亦同时得到整治和改造。

为使防汛工作做到“高速、高效、及时、准确、可靠”。市防办编制了一套集雨情、水情、卫星云图、洪水预报为一体的应用软件。1995年7月,实现与省防汛指挥部进行异步拨号上网。1998年5月,实现专线联网,并建成湘阴、岳阳等地的远程工作站点。确保防洪抢险信息畅通。

三、水土保持

70年代前期,水土保持局限于单个山头水土保持的技术总结与推广,采用挖凸山、填崩坑、修谷坊、堵崩口、植草被、引水入塘、控制径流、早防早治等办法。自70年代后期起,水土保持发展到小流域综合治理研究。岳阳县先后对李段、珠港、红光、立新、立塘、神湾等6条小流域勘察规划和治理研究,提出以工程蓄水保土,水土养树蓄草,树草固土蓄水,以工程促生态,以生态保工程的治理措施,有效地提高了水土保持功能。80年代中期,沼气的开发利用和省柴、节煤炉灶的推广,也是巩固植被建设成果的重要举措,有效地控制了部分地区的水土流失,取得一批科研成果。到1999年止,共治理小流域面积128平方公里,修建土谷坊317处,沙库24座,防崩护勘工程151处,6条小流域治理程度已达90%以上,农业生态环境进入良性循环。

据水文部门测报,1951~1958年,新墙河上游河床每年淤积山砂抬高河床 0.18米 。铁山水库则每年拦砂36万立方米,提高了下游泄洪能力。长江崩岸治理工程1962年开始,至1972年为守点顾线,对河势演变规律缺乏认识,缺乏固滩护岸经验,哪里崩岸就往哪里抛石。1972~1982年为削矶联线阶段,对以往经验进行总结,主动修复。因经费不足,仍时有崩岸。1983年至今为平顺护岸阶段,科学采用“削坡护坦,平顺护岸”方法,本着“先险后夷,先崩窝后凸嘴,先护脚后护坡,护一段成一段”的原则,按块石粒径与流水中落距差异抛石,由远及近,由浅至深,达到保滩固堤的目的。

至1999年止,守护治理崩岸线48.57公里,共抛护块石1196.8万立方米,抛枕7.27万个,移动土方997万立方米。

1999年,全市水土保持站由1991年的2个扩建到10个。各乡镇的水利站均更名为水土保持站,村里配水保监督员,形成市、县、乡、村四级监督执法网点。

四、农村小水电建设

农村小水电建设始于1956年9月,小水电科研亦随之起步。至1999年,全市农村建成水力发电站177处,总装机容量64225千瓦,年均发电量2.05亿千瓦小时。临湘市龙源水库水电站有长1710米的压力输水隧道,为解决电站突然停机时,隧道内强大水锤压力的产生,通常要修建调压井以缓冲水锤压力,国家水电部选定该站作调压阀替代调压井试验。1975年1月,安装国内自行设计制作的第一代全油控TFW-400型调压阀3台,经省水利水电勘测设计院综合试验表明:该阀灵敏度高,迟滞时间趋近于零(秒),小于国际水平(0.2秒);且可靠性强,在不同工况下运行254次,全部准确无误;各项数据符合设计要求,达到国际先进水平。以阀代井是国内一项全新科研项目,1979年获国家科技发明三等奖。1987年,铁山水库建电站3处,装机7台,4010千瓦,设计年发电量1600万千瓦时。1988年起,并入国家大电网运行。1996年,由武汉水利电力大学、岳阳市水电局、临湘市水电局、湖南省水利工程管理局及临湘市龙源水库管理所合作完成的《龙源水库水资源综合利用优化管理研究》科研课题,获省科技进步三等奖。

90年代后期,采用电脑调速器、励磁系统自动操作,自动并车及自动测温,并对原有电站运用最新的科技成果,进行挖潜改造,在原基础上增加出力25%以上。

五、电力排灌工程

1949年以前,境内没有电力排灌设施,农田的抗旱和排涝主要以人力或自流进行,农业生产力水平十分低下。中华人民共和国成立后,电力排灌工程建设取得巨大成就,初步改变了“农业生产望天收”的局面。

60年代中期开始兴建电力排水和灌溉工程,到1999年底,全市共建成单机55千瓦以上的排灌站4634处、5593台套,共计电力装机总容量35.74万千瓦。其中大中型排水泵站44处、291台套,电力装机总容量7.49万千瓦。已基本形成排、蓄、撇相结合的综合治涝治旱系统,为确保农业经济的可持续发展打下了物质和技术基础。其中1996年由市水利水电勘测设计院设计,市水利水电建设工程处承建的岳阳县中洲电排站(4X800千瓦),以其各方面的先进性而成为全省电力排水泵站的样板工程。

90年代中、后期,在市水利水电设计院倡导和推广下,建设了一大批中型(单机容量在260~400千瓦之间)机组,既解决了小型机组扬程普遍不够的问题,又解决了垸区地质条件复杂,地基土物理力学指标太弱的问题,同时也达到了机组数高效经济范围,优化了性能价格比,使科学技术广泛地转化为现实生产力。