小海子垦区水利设施研究论文
时间：2021-08-31一、小海子垦区概况
小海子垦区位于新疆叶尔羌河流域下游，是新疆生产建设兵团农三师三个垦区中最大的一个垦区。地处塔克拉玛干沙漠西北边缘，农业是该垦区经济的基础产业，也是主要经济来源。该区域属暖温带大陆性干旱气候，光照充足，降水稀少，蒸发强烈，风沙多而大，生态环境十分脆弱。因此，农业生产完全依赖于灌溉，灌溉的唯一调节水源是库容5亿立方米的小海子水库和库容1.1亿立方米的永安坝南库以及库容0.9亿立方米的永安坝北库三座大中型水库。垦区现有七个团场和巴楚县一个乡，规划灌溉面积125万亩，现有耕地90万亩。灌区灌溉渠已形成，配套水闸160座，其中30座由小海子水库管理处管理。这些水闸在垦区防汛、农业灌溉、水资源保护等方面发挥了巨大的作用。
垦区水闸均随水库及干渠一同建成，大部分建于20世纪80年代以前。由于历史、地域等原因，受当时资金、技术、设备条件限制，设计标准较低，几十年运行后造成水闸结构强度普遍不够；表面开裂、剥蚀、松动及露筋现象较为常见，所有闸室无闸房，机电设备陈旧、老化；大部分闸门启闭机无电源靠人力启闭，闸门锈蚀严重，闸槽变形；建成以后隶属单位多次变动，管理制度不完善，运行人员素质较低；工程运行维护经费投入不足，造成垦区大量水闸成为病险状况，严重影响水库安全和渠系运行，制约着工程效益的发挥并对图木舒克辖区和巴楚县防汛安全构成巨大威胁。
二、小海子垦区水利设施存在的主要问题
1.水工主要结构物不能满足新的设计标准，抗御标准不够。垦区水闸大多为浆砌石和低标号混凝土结构。根据国家地震局1990年确定本地区地震基本烈度为7度。闸后交通桥、过路涵洞原设计荷载偏低，而现在大吨位车辆较多。
2.主要受力结构单薄，设计强度低。闸墩、排架、工作桥多为浆砌石结构和低标号混凝土。几十年运行后，构件受力开裂现象严重,浆砌石边墙、闸墩、胸墙开裂渗水，在水位变化区剥蚀严重,排架、工作桥构件开裂、剥蚀、露筋，断面设计强度低和施工水平落后致使构件已出现失稳。
3.库区水闸坐落在岩基上，岩石裂隙未进行有效的防渗处理，建筑物与土坝体结合处密实度差，渗水现象较多，而且闸前铺盖、闸后底板、边坡浆砌石松动、塌落；渠系水闸闸室存在沉降不均匀，水平位移大，致使闸墩分缝展开、边墙倾斜；底板掏空，大多数闸门渗漏水严重，水量损失较大。
4.垦区水闸均无闸房，机电设备露天在外，长期风吹日晒雨淋，设备陈旧老化，常遭人为损害和偷盗，增大维修养护费用。绝大部分机电设备为后拼凑组装的20世纪60～70年代的非标产品，设备的可靠性、安全性和可维护性等方面问题十分突出，且产品早已停产，更新配件难以购买到。大部分水闸至今解决不了电源问题，仍然靠人力启闭，给水闸运行带来极大困难。闸门焊接质量较差、承压标准不够，且门体富裕强度较小，闸门槽不平整，变形，汛期大量水草、树木、杂物易堵塞于门槽、滚轮中，滚轮锈蚀严重，闸门启闭相当困难。偏远闸点无电源和通讯设施，给防汛保安造成困难。闸门止水损害严重，漏闸水无法控制。
5.所有水闸均无观测设施，对水闸沉降、水平位移、结构裂缝和分缝展开情况的观测只能凭肉眼观测和尺量，缺乏科学的观测手段和资料。6.目前，随着该垦区人口的增加，土地面积开垦成倍增长，造成水闸运行频繁且超负荷运行。水闸运行环境发生变化，设备损害和维护工作量大且无时间保证。
三、垦区水闸存在问题的成因分析
1.历史原因、环境条件限制。小海子、永安坝南、北三座水库水闸和灌区干渠水闸都是建库修渠时建的，约有70%建于20世纪80年代前，基本属于“三边”工程。限于当时技术、经济、材料等原因，许多水闸工程设计偏低，施工由各团场组织民工分段完成，缺乏工程施工质量管理体系；受兵团组建、撤销、恢复的影响，水库建设管理也几经易主，管理机构、人员也几经变化，资料残缺。一旦出现超标准洪水或地震、人为破坏等，闸门靠人力启闭或启闭失灵，垦区的防汛保安压力极大，无论是水闸整体稳定、闸门结构强度等方面都可能发生问题。
2.投入不足，维护养护不到位。库区水闸是垦区防洪引水、灌溉配水、防汛保安的重要基础设施，在多年发挥泄洪、灌溉作用的`同时，工程本身在经受自然因素和非常因素的作用下也存在着老化和受到损伤。垦区由于自然条件恶劣，经济发展缓慢，水费征收十分困难，致使运行管理单位投入维修加固资金紧缺，运行维护长期处于水闸基本工作状态，水闸带病工作，恶性循环加速水闸病险状况的恶化。
3.职工年龄老化，队伍素质较低。小海子水库管理处担负着127公里长的叶尔羌河防洪引水和四座水库46公里大坝、28公里防洪堤安全运行，七个农牧团场灌溉配水，图木舒克市辖区及巴楚县城及三乡两镇人畜等饮水问题。水库多而散，坝线长而偏远，闸点多而线长，工作段面用电、用水、交通、通讯较为不便，生活环境条件也差。相比较而言，闸口距站点生活区近，环境条件稍微好一些，一般都考虑照顾女职工和年老体弱者，这一群体是受专业教育程度最低，技术水平、自学能力、竞争意识最差的群体，但责任心强,工作态度较好，通过培训只能勉强满足水闸基本运行的需要，离科学、规范、现代的管理还有相当的距离。
四、建议措施
1.积极主动做好安全鉴定。水闸安全鉴定是水闸安全运行保障体系中最基本的工作，通过安全鉴定，可以使我们对垦区水闸现实状况有个较全面客观的认识，根据鉴定结果，科学地安排垦区水闸的运行管理和除险加固方案,依据叶河流域水环境发展规划要求，从防汛保安、灌溉配水、环境保护各方面要求出发，积极主动做好水闸安全鉴定。
2.多渠道争取资金，加大投入落实保障体系。对垦区病险水闸,要积极争取国家项目投资,并抓住棉花品质价格优势,加大水费征收力度，多渠道争取资金加大投入，限期完成垦区水闸除险加固改造。
3.强化素质，规范管理。水利工程设施管理工作是保证水利工程安全,充分发挥工程效益，更好地为工农业生产服务的一种重要的基础工作。水利工程管理的好坏与管理人员素质和强化管理程度紧密相连。利用科技手段和加强职工岗位练兵等时机，抓紧做好水闸管理人员素质提高和专业技能培训工作，尤其对工程管理关键岗位中技术人员的培训尤为重要，只有这样才能使垦区水闸管理走上科学化、制度化、规范化的轨道。
五、结语
刚刚建市的图木舒克市为国务院批准新建的兵团三个县级直辖市之一，地处小海子垦区。不久的将来一个以历史文化为底蕴，以生态园林、引水建市为亮点，以农业产业为依托，以现代工业化为重点，以旅游、商贸和新兴产业为支撑，具有浓郁大漠民族风情、军垦特色的和最佳人居环境的政治、经济、文化中心的城市将展现在我们面前。这一切均要有安全、可靠、高标准的水利工程来保障。因此加快垦区病险水闸的除险加固改造，保证垦区水闸工程作用的发挥，确保图市防汛安全，对加快图木舒克市经济建设步伐，维护社会稳定具有重要作用。
［论文摘要］新疆生产建设兵团农三师小海子垦区自然条件差，生态环境脆弱，农业完全依赖于水利灌溉，水闸在垦区防汛、农业灌溉、水资源利用等方面发挥着巨大作用。同时，工程运行了几十年，其本身受地质环境影响也存在老化和损伤，病险状况不断恶化。因此，加快病险水闸改造，提供安全、可靠、高标准的水利工程设施，对维护边疆稳定，促进该垦区经济发展，以及地处小海子垦区的图木舒克市防汛保安,都具有十分重要的作用。
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