黄河沿岸多险工,临堤常年靠水,背河低洼,利用临河水位一般高于背河地面的有利条件,修建虹吸管工程引黄灌溉农田,淤改土地,投资小,见效快。聊城地区从 1956年试办,修建牛屯、井圈两处虹吸,引水流量 19.8立方米每秒,灌溉面积16.86万亩,取得了良好效益。70年代虹吸工程大发展,至1981年全区共建虹吸10处、51条管,设计引水流量41.68立方米每秒,灌溉面积 49.92 万亩。至1985年虹吸累计引水15.34亿立方米,年均灌溉面积23 万亩次,共淤改土地4.83万亩。
虹吸工程设计。1955年12月山东省水利厅设计出直径0.9米虹吸管的标准图。1980年黄委会颁发虹吸工程设计标准:(一)设计引水水位和其推算方法与涵闸相同,属一级建筑物。算至管峰顶的虹吸吸程,艾山以上采用 5. 5米,艾山以下采用5米。(二)虹吸工程的设计防洪水位,采用工程建成后第10年相应于花园口站22000立方米每秒的洪水位,防洪超高应大于0.5米。
(三)为保证虹吸工程防洪安全和引水可靠,除弯段和连接段可用钢管外,其余管道采用铸铁管,管道下面的刚性圬工支墩可改用连续的灰土基础,管周作连续的粘土环,空气室前应设置安全阀门。聊城地区根据以上标准和本区情况进行各虹吸工程设计和施工。
虹吸工程具有小型、分散、运用方便的优点。修建时不必深挖大堤,施工较易;虹吸引表层水多,含沙量较小,且颗粒较细,便于放淤改土;工程规模小,投资少,适用于小型引黄灌区,深受沿黄群众欢迎。缺点是钢板管道容易锈蚀,维修任务大,容易形成堤防隐患;虹吸引水与防洪的矛盾突出,为有利引水,多数虹吸管底设置过低,大河流量1000~2000立方米每秒时园球活节即浸入水下,管子拆卸不及造成防守被动。有的虹吸管底抬的过高,如刘营、位山虹吸,引水不利,工程搁置不用,不能发挥效益。
由于黄河河道逐年淤积抬高,大堤经过几次大的加培,虹吸原设计标准偏低,已成为防洪的薄弱环节。为确保黄河防洪安全,除郭口虹吸改建为引黄涵闸外,其他 6 处则陆续拆除,至 1985 年尚存陶城铺、位山、刘营等 3 处虹吸共 5 条管。
表 4—1 聊城地区引黄虹吸工程统计表
| 虹吸名称 |
大堤桩号 |
建成日期 |
工程规模 |
管子尺度(米) |
设计高程(米) |
投资(万元) |
废除日期 |
备注 |
| 条数 |
流量(立方米/秒) |
灌溉面积(万亩) |
内径 |
每条长度 |
空气室管底 |
静水池底 |
临河水位 |
背河水位 |
防洪水位 |
| 陶城铺 |
4+070 |
1971. 12. |
3 |
2.31 |
4 |
0.8—0.9 |
107 |
44.05 |
36.75 |
39.25 |
38.75 |
46.30 |
14.20 |
|
1987年改建闸 |
| 牛屯 |
7+785 |
1958. 5. |
8 |
6.64 |
9.86 |
0.9 |
93.4 |
44.40 |
38.00 |
39.70 |
39.40 |
46.03 |
48.31 |
1977 |
|
| 牛屯 |
7+815 |
1956. 6. |
8 |
6.64 |
9.86 |
0.9 |
93.4 |
44.40 |
38.00 |
39.70 |
39.40 |
46.03 |
48.31 |
1985 |
|
| 位山 |
8+760 |
1978. 9. |
1 |
1.0 |
1 |
0.9 |
103 |
46.00 |
38.50 |
40.00 |
39.50 |
47.50 |
3.00 |
|
1987年拆除 |
| 范坡 |
13+495 |
1970. 2. |
4 |
1.5 |
1.5 |
0.5 |
86 |
45.12 |
36.60 |
39.50 |
39.10 |
44.81 |
4.90 |
1977 |
|
| 范坡 |
13+779 |
1970. 8. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
107 |
41.00 |
34.90 |
37.50 |
37.10 |
44.81 |
9.50 |
1985 |
|
| 殷庄 |
23+275 |
1969. 7. |
2 |
0.5 |
0.5 |
0.42 |
90 |
45.13 |
35.98 |
38.24 |
37.84 |
44.00 |
1.62 |
1975 |
|
| 殷庄 |
23+315 |
1972. 7. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
95.5 |
41.20 |
35.00 |
37.30 |
36.70 |
44.00 |
10.99 |
1985 |
|
| 井圈 |
34+090 |
1956. 11. |
7 |
6.59 |
7 |
0.9 |
94.8 |
41.40 |
34.00 |
37.00 |
36.60 |
43.13 |
44.81 |
1984 |
|
| 郭口 |
37+755 |
1977. 6. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
105 |
42.78 |
34.20 |
37.50 |
37.00 |
44.65 |
10.00 |
1983 |
|
| 郭口 |
37+785 |
1971. 1. |
3 |
3 |
3 |
0.9 |
95 |
39.08 |
33.00 |
35.50 |
35.10 |
42.75 |
16.85 |
1983 |
|
| 周门前 |
50+563 |
1970. 11. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
87 |
37.54 |
31.86 |
34.50 |
34.10 |
41.34 |
9.78 |
1985 |
|
| 周门前 |
50+590 |
1972. 6. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
87 |
38.00 |
31.70 |
35.00 |
34.60 |
41.34 |
9.65 |
1985 |
|
| 邵庄 |
57+460 |
1971. 12. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
87 |
38.04 |
32.29 |
34.50 |
34.10 |
40.30 |
8.20 |
1985 |
|
| 邵庄 |
57+483 |
1969. 6. |
2 |
0.5 |
0.5 |
0.42 |
60.4 |
40.71 |
32.80 |
33.86 |
33.46 |
40.30 |
1.51 |
1975 |
|
| 刘营 |
62+500 |
1981. 12 |
1 |
1.0 |
0.7 |
0.8 |
126.1 |
39.80 |
32.30 |
35.10 |
34.80 |
42.25 |
7.50 |
|
1988年拆除 |
| 合 计 |
|
|
51 |
41.68 |
49.92 |
|
|
|
|
|
|
|
249.13 |
|
|
黄河沿岸多险工,临堤常年靠水,背河低洼,利用临河水位一般高于背河地面的有利条件,修建虹吸管工程引黄灌溉农田,淤改土地,投资小,见效快。聊城地区从 1956年试办,修建牛屯、井圈两处虹吸,引水流量 19.8立方米每秒,灌溉面积16.86万亩,取得了良好效益。70年代虹吸工程大发展,至1981年全区共建虹吸10处、51条管,设计引水流量41.68立方米每秒,灌溉面积 49.92 万亩。至1985年虹吸累计引水15.34亿立方米,年均灌溉面积23 万亩次,共淤改土地4.83万亩。
虹吸工程设计。1955年12月山东省水利厅设计出直径0.9米虹吸管的标准图。1980年黄委会颁发虹吸工程设计标准:(一)设计引水水位和其推算方法与涵闸相同,属一级建筑物。算至管峰顶的虹吸吸程,艾山以上采用 5. 5米,艾山以下采用5米。(二)虹吸工程的设计防洪水位,采用工程建成后第10年相应于花园口站22000立方米每秒的洪水位,防洪超高应大于0.5米。
(三)为保证虹吸工程防洪安全和引水可靠,除弯段和连接段可用钢管外,其余管道采用铸铁管,管道下面的刚性圬工支墩可改用连续的灰土基础,管周作连续的粘土环,空气室前应设置安全阀门。聊城地区根据以上标准和本区情况进行各虹吸工程设计和施工。
虹吸工程具有小型、分散、运用方便的优点。修建时不必深挖大堤,施工较易;虹吸引表层水多,含沙量较小,且颗粒较细,便于放淤改土;工程规模小,投资少,适用于小型引黄灌区,深受沿黄群众欢迎。缺点是钢板管道容易锈蚀,维修任务大,容易形成堤防隐患;虹吸引水与防洪的矛盾突出,为有利引水,多数虹吸管底设置过低,大河流量1000~2000立方米每秒时园球活节即浸入水下,管子拆卸不及造成防守被动。有的虹吸管底抬的过高,如刘营、位山虹吸,引水不利,工程搁置不用,不能发挥效益。
由于黄河河道逐年淤积抬高,大堤经过几次大的加培,虹吸原设计标准偏低,已成为防洪的薄弱环节。为确保黄河防洪安全,除郭口虹吸改建为引黄涵闸外,其他 6 处则陆续拆除,至 1985 年尚存陶城铺、位山、刘营等 3 处虹吸共 5 条管。
表 4—1 聊城地区引黄虹吸工程统计表
| 虹吸名称 |
大堤桩号 |
建成日期 |
工程规模 |
管子尺度(米) |
设计高程(米) |
投资(万元) |
废除日期 |
备注 |
| 条数 |
流量(立方米/秒) |
灌溉面积(万亩) |
内径 |
每条长度 |
空气室管底 |
静水池底 |
临河水位 |
背河水位 |
防洪水位 |
| 陶城铺 |
4+070 |
1971. 12. |
3 |
2.31 |
4 |
0.8—0.9 |
107 |
44.05 |
36.75 |
39.25 |
38.75 |
46.30 |
14.20 |
|
1987年改建闸 |
| 牛屯 |
7+785 |
1958. 5. |
8 |
6.64 |
9.86 |
0.9 |
93.4 |
44.40 |
38.00 |
39.70 |
39.40 |
46.03 |
48.31 |
1977 |
|
| 牛屯 |
7+815 |
1956. 6. |
8 |
6.64 |
9.86 |
0.9 |
93.4 |
44.40 |
38.00 |
39.70 |
39.40 |
46.03 |
48.31 |
1985 |
|
| 位山 |
8+760 |
1978. 9. |
1 |
1.0 |
1 |
0.9 |
103 |
46.00 |
38.50 |
40.00 |
39.50 |
47.50 |
3.00 |
|
1987年拆除 |
| 范坡 |
13+495 |
1970. 2. |
4 |
1.5 |
1.5 |
0.5 |
86 |
45.12 |
36.60 |
39.50 |
39.10 |
44.81 |
4.90 |
1977 |
|
| 范坡 |
13+779 |
1970. 8. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
107 |
41.00 |
34.90 |
37.50 |
37.10 |
44.81 |
9.50 |
1985 |
|
| 殷庄 |
23+275 |
1969. 7. |
2 |
0.5 |
0.5 |
0.42 |
90 |
45.13 |
35.98 |
38.24 |
37.84 |
44.00 |
1.62 |
1975 |
|
| 殷庄 |
23+315 |
1972. 7. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
95.5 |
41.20 |
35.00 |
37.30 |
36.70 |
44.00 |
10.99 |
1985 |
|
| 井圈 |
34+090 |
1956. 11. |
7 |
6.59 |
7 |
0.9 |
94.8 |
41.40 |
34.00 |
37.00 |
36.60 |
43.13 |
44.81 |
1984 |
|
| 郭口 |
37+755 |
1977. 6. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
105 |
42.78 |
34.20 |
37.50 |
37.00 |
44.65 |
10.00 |
1983 |
|
| 郭口 |
37+785 |
1971. 1. |
3 |
3 |
3 |
0.9 |
95 |
39.08 |
33.00 |
35.50 |
35.10 |
42.75 |
16.85 |
1983 |
|
| 周门前 |
50+563 |
1970. 11. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
87 |
37.54 |
31.86 |
34.50 |
34.10 |
41.34 |
9.78 |
1985 |
|
| 周门前 |
50+590 |
1972. 6. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
87 |
38.00 |
31.70 |
35.00 |
34.60 |
41.34 |
9.65 |
1985 |
|
| 邵庄 |
57+460 |
1971. 12. |
2 |
2 |
2 |
0.9 |
87 |
38.04 |
32.29 |
34.50 |
34.10 |
40.30 |
8.20 |
1985 |
|
| 邵庄 |
57+483 |
1969. 6. |
2 |
0.5 |
0.5 |
0.42 |
60.4 |
40.71 |
32.80 |
33.86 |
33.46 |
40.30 |
1.51 |
1975 |
|
| 刘营 |
62+500 |
1981. 12 |
1 |
1.0 |
0.7 |
0.8 |
126.1 |
39.80 |
32.30 |
35.10 |
34.80 |
42.25 |
7.50 |
|
1988年拆除 |
| 合 计 |
|
|
51 |
41.68 |
49.92 |
|
|
|
|
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|
249.13 |
|
|