关于宝鸡峡灌区塬上渠道渠改洞方案比选

关于宝鸡峡灌区塬上渠道渠改洞方案比选
摘要：本文根据宝鸡峡灌区塬上渠道的现状及存在问题，提出对塬上渠道裁弯
取直，改由输水隧洞替代该段原总干渠输水。

在满足输水要求的同时，对两线路
方案从地形地质、建筑物布置、施工条件、移民搬迁、投资、环境等各方面因素
进行分析比较，综合考虑，对渠改洞线路方案做出优选，以期对类似工程有一定
借鉴作用。

关键词：宝鸡峡灌区；塬上渠道；渠改洞方案；优选
1 工程概况
宝鸡峡灌区位于陕西省关中西部，东西较长，南北狭窄，呈带形分布。

宝鸡
峡灌区从布局上分为塬上、塬下两大灌溉系统。

塬下渠首地处渭河干流魏家堡，
其南干渠为原渭惠渠，建成于1937年，1958年扩建了北干渠。

塬上渠首位于渭
河干流宝鸡市林家村，1971年建成。

两渠首设计引水流量95 m³/s，校核流量
115 m³/s，设施灌溉面积291.56万亩，有效灌溉面积282.83万亩，其中塬上灌区
林家村渠首设计引水流量50m3/s，校核流量60m3/s，设施灌溉面积180.26万亩。

宝鸡峡灌区属多枢纽、引抽并举、渠库结合、长距输水、大型建筑物多的灌排体系，是陕西省目前最大的灌区，承担着宝鸡、杨凌、咸阳、西安市（区）14个县（市、区）的农田灌溉任务，为全国十大灌区之一。

灌区现有引水枢纽2处，中型水库6座，总库容3.3亿m³，其中王家崖水库
水库总库容为9542万m3，水库1971年正式投运，其蓄水水源为渭河宝鸡峡塬
上灌区的北干渠的引水。

2塬上渠道现状及存在问题
金陵河渡槽出口（11+427km）至王家崖水库进水渠闸前（31+255km）
19.83km的渠道，沿途多为地形起伏、地质条件极其复杂的黄土塬边斜坡地段，
滑坡、坍塌等地质灾害频发，工程隐患众多;渠道的长期行水使各滑坡体前缘土体
含水量增加，大大降低了前缘土体的强度，容易诱发老滑坡体的复活，对坡下工
业厂矿、铁路及村庄构成威胁。

3设计思路
鉴于黄土岸的坡滑、塌陷等对渠道造成的危害，拟对塬上总干渠桩号
11+427km至31+255km段的“V”形渠道进行裁弯取直，改由输水隧洞替代该段原
总干渠输水。

线路选择按照尽量少搬迁村民的原则进行，同时在洞线布置时还结合考虑地
形地质、建筑物布置、施工条件、移民搬迁及投资等因素。

4渠改洞线路方案比较
线路方案比较采用两种线路：两线路输水隧洞进口均选在总干渠桩号
11+427km处，方案一输水隧洞出口位于王家崖大坝上游约1000m处的刘车村塬
上斜坡上，方案二出口位于王家崖水库大坝下游约50m处的塬上斜坡上。

两线路方案输水隧洞设计流量50m3/s，校核加大流量60m3/s，采用无压自
流方式输水。

输水隧洞为特长土洞，采用盾构法施工。

4.1线路方案一
输水隧洞进口位于宝鸡市金台区金星村后的塬上斜坡上，进口处于斜坡下金
星村平台金陵河二级阶地，输水隧洞穿越的斜坡上正对金大堡古滑坡，滑坡体整
体稳定。

输水隧洞洞身位于N2第三系红粘土及砂卵石中。

输水隧洞出口位于王
家崖大坝上游约1000m处的刘车村塬上斜坡上，斜坡高差220米，根据地形、地
质此处有较好的成洞条件。

输水隧洞进口位于总干渠桩号11+427km处，出口位于王家崖大坝上游约1000m处的刘车村塬上斜坡上。

输水隧洞长9.145km，坡比i=1/2500，进口高程605.50m，出口高程601.84m。

施工断面为圆形，根据水力计算，满足要求的成洞直径为6.6m。

输水隧洞采用预制的C50钢筋砼管片衬砌，管片厚度0.5m。

在输
水隧洞进口布置3孔的进水闸，在输水隧洞右侧原总干渠上，布置3孔的挡水闸。

进水闸后接输水隧洞，洞轴线与原总干渠轴线夹角约90°输水隧洞出口接93m长
的双孔矩形箱涵，其后布置3孔分水闸及3孔控制闸。

分水闸后为136m长的入
库输水箱涵，为双孔箱涵，其末端与水库连接；控制闸后为982.72m长入总干渠
输水箱涵，为双孔箱涵，与水库坝顶总干渠连接。

在原总干渠31+255km处布置
3孔的挡水闸。

线路方案一避开了村庄中心，涉及搬迁人员较少，施工场地较开阔，施工干
扰小。

在移民搬迁上，线路方案一隧洞出口位于大坝上游1000m处，避开了村庄房
屋密集处，隧洞出口输水箱涵紧靠水库右岸边布置，涉及搬迁人员较少。

4.2线路方案二
该线路方案输水隧洞进口位置及布置同线路方案一，洞身地质条件亦同线路
方案一。

输水隧洞出口位于王家崖水库大坝下游约50米处的塬上斜坡上，斜坡
高差约200米，有三条深切冲沟纵向发育，切割深度8～15米。

斜坡体上有古滑
坡及新滑坡存在，滑坡规模较大。

该线路方案在输水隧洞进口布置3孔进水闸，位于原总干渠桩号11+427km 处；进水闸后接输水隧洞，在输水隧洞右侧原总干渠上，布置3孔的挡水闸。

进
水闸后接输水隧洞，洞长9000m，坡比i=1/2500，洞内径6.6m。

进口高程
605.50m，出口高程601.90m。

施工断面为圆形，根据水力计算，满足要求的成洞直径为6.6m。

输水隧洞采用预制C50钢筋砼管片衬砌，管片厚度0.5m。

洞轴线
与原总干渠轴线夹角约78°，输水隧洞出口接300m长双孔矩形箱涵，输水箱涵出口与王家崖大坝坝顶总干渠相连接，在输水箱涵与坝顶总干渠交汇处设有控制闸
和分水闸，以控制水流入库或入坝上总干渠。

在施工条件上，该线路穿过村庄中心，涉及搬迁人员较多，施工场地狭小，
施工干扰大。

在移民搬迁上，该线路隧洞出口输水箱涵穿过村庄中心部位，该处房屋密集，涉及搬迁人员较多。

图1 线路方案一、方案二输水隧洞及双孔箱涵剖面图
图2 渠改洞线路方案一平面示意图（推荐）
4.3两线路比较
地形、地质条件方面，两线路输水隧洞进口及洞身基本相同。

方案一输水隧
洞出口有较好的成洞条件。

方案二输水隧洞出口位于塬上斜坡，斜坡体上有古滑
坡及新滑坡存在，滑坡规模较大。

在移民搬迁方面，方案一避开了村庄房屋密集处，隧洞出口输水箱涵紧靠水
库右岸边布置，涉及搬迁人员较少。

方案二隧洞出口输水箱涵穿过村庄中心部位，该处房屋密集，涉及搬迁人员较多。

方案二移民搬迁处理补偿费用较方案一多。

根据对移民搬迁意愿、迁入地居民的意愿、以及刘车村安置环境的调查分析，无论是何种安置方式，都存在相当大的困难，首先移民搬迁中往往补偿资金相对
滞后，移民生活保障受到限制，其次移民对迁入地生活、生产情况等不熟悉，很
难在短时间内恢复生产。

在环境影响、水土保持等方面，两线路方案基本相同。

两线路地形地质、主要建筑物技术指标、施工条件、移民、投资比较见表1。

表1 线路方案一和线路方案二比较表
以上两线路方案在技术上均可行，虽然方案一工程投资较方案二多，但方案
一移民搬迁的投资和难度都比方案二小，施工干扰也较小，经综合分析比较选择
方案一为推荐方案。

5结语
在渠改洞线路选择时应从工程所处区域的现状、地形、地质条件、建筑物布置、施工难易程度、移民搬迁及工程投资等各方面综合考虑。

结合工程实际情况
进行比选，工程方案比选时不仅要看工程投资，更要从工程各方面综合考虑以取
得最佳方案。