大地干旱我要变成雨水_干旱山区农村人饮雨水集流工程建设与管理

　　摘要：依据永登县实际情况，对雨水集流工程的规划、设计、建设、管理进行了整理总结，并提出了一些近年来简捷、可操作、群众易接受的方法和措施。 　　关键词：干旱山区；水利工程；雨水集流；建设；管理
　　
　　永登县地处甘肃省中部黄河上游陇中黄土高原、内蒙古高原与祁连山脉交汇的丘陵沟壑区第五副区，是兰州市所辖三县之一。全县辖5乡13镇，地势西北高、东南低，海拔1 590～3 631m，分为河谷、盆地、中山、梁峁、沟道等多种地貌类型。总土地面积6 090km2，丘陵沟壑山区面积5 389.9km2，占土地总面积的88.50%。当地气候干燥，降雨量小，水资源短缺。
　　
　　1雨水集流工程设计
　　
　　干旱山区人饮集雨工程指既无地表水又无地下水、群众靠天吃水的地区，以户为单元，通过人工建设水窖和混凝土集流面，集蓄天然降雨，解决群众生活用水困难的一项小型水利工程；由水窖、集流面、集水池及输水管组成。在工程建设时，国家补助工程材料款，群众自备砂石料并投工投劳。
　　1.1蓄水工程农户庭院常采用的蓄水工程为水窖（水池）。
　　1.1.1水窖分类。按形状可分为圆柱形、球形、瓶形、烧杯形等；按防渗材料分为红黏土、混凝土现浇、水泥砂浆、塑料防渗膜等。
　　1.1.２水窖选择。为保证施工安全和运行安全，土质为黄土类时可选建为水窖，土质含砂较多或砂砾石基础时可选建为水池。
　　1.1.３水窖容积的确定。按照甘肃省农村人饮困难的标准，正常年份人均日用水量25～35kg，干旱年份人均日用水量12～20kg。人均日用水量取15kg。如果不考虑牲畜，每户平均按4.2０口人计，户均年需水量23m3。在7、8、9雨季3个月，部分水量可以调节蓄集，边蓄边用，水窖容积可确定为20m3。常建的水窖容量有15m3、20m3、30m3三种。
　　1.2雨水集流面积确定根据《甘肃省雨水集蓄利用工程技术标准》（DB62/T495-1997），以多年平均降雨量法计算庭院集流面积。
　　永登县中部地区多年平均降水量为290mm，混凝土集流面集雨系数为0.78，集流面面积为102m2。农户集流面建设时，庭院面积全部建为集流面，户均100m2，再利用农户屋面面积30～90m2，能保证用水产流的需要。
　　
　　2建筑物设计
　　
　　2.1水窖设计现以30m3瓶形水窖为例，设计时，窖台高30cm，形状为正方形，边长1m，采用C15混凝土现浇；窖盖用圆形钢筋混凝土预制，直径40cm，厚6cm；窖筒深0.8０m，旱窖深0.5０m，蓄水深5m，窖底直径3m，腰径3.2０m，原土翻夯30cm，从下至上，3:7灰土填层30cm，C15混凝土现浇10cm，M20水泥砂浆抹面1cm，纯水泥浆刷2遍；窖壁捣实，用M10水泥砂浆抹面2cm后，再用M20水泥砂浆抹面1cm，最后用纯水泥浆刷2遍。
　　2.2集流面设计集流场在农户庭院内采用C15混凝土现浇，厚4cm；现浇时将集流面划分为2m×2m方块，方块间设1.50mm砂浆伸缩缝，浇筑前要对院面进行平整夯实，使平整后的纵向坡度保持为1/100，横向坡度保持为1/50左右，向集雨窖方向形成水流坡度。
　　
　　3工程施工
　　
　　3.1水窖施工顺序：定位→开挖→窖壁捣实→窖底基础翻夯→清扫洒水→窖壁抹面→窖底混凝土现浇→窖台混凝土现浇→安装窖盖→窖台外沿缝处理→加盖洒水养护。① 定位。本着集水通畅、管理容易、使用方便、干净卫生的原则，水窖布置在农户庭院内，应避开厕所、畜圈、污水沟等不卫生地点。所选的窖址必须土质坚实，避开填方、易湿陷的地方；距根系发育的树木5m以外；若是群窖时，两窖口之间的间距不得小于10m；避开行车道路。若院内土质等原因无法开挖时，水窖可布置在院外合适位置。②开挖。开挖时要边挖边检查，及时掌握土质情况，如遇虚方或裂缝，应立即废弃，重新选址开挖。③窖壁捣实。在开挖过程中或全部开挖完成后，针对黄土窖体，应用木锤等工具均匀满面击实窖壁，对凹陷部位进行处理。④窖底基础翻夯。黄土地质窖底要进行原土夯实；对于松软的黄土地基要铺垫30cm厚红黏土；砂砾层地质的窖底可不翻夯。⑤清扫洒水。抹面前窖壁要清扫，对干燥的窖体要洒水湿润。⑥窖壁抹面。先用M10水泥砂浆抹面2cm，再用M20水泥砂浆抹1cm。抹面时要注意均匀接茬并压实，窖体整体压实收光，最后用纯水泥浆按一定间隔时间压茬均匀地刷2遍。⑦安装φ90PVC进水管1根，长1.2０m；在进水管口设集水坑（口径20cm、底径10cm、深20cm）、圆台形盖、过滤杂草污物的拦污网。
　　⑧窖底混凝土现浇。窖底基础夯实后，用C15混凝土现浇10cm。⑨砖砌或C15混凝土现浇窖台。采用M10水泥砂浆砌砖，高20cm。外沿抹面后尺寸为1m×1m。也可支模采用C15混凝土现浇。⑩安装窖盖。安装预制的混凝土窖盖；窖台外沿用M10砂浆抹缝。⑾洒水养护。窖台覆盖保护物、窖内洒水，养护7d以上。对砂砾层地质的水窖，窖壁首先用水泥浆喷锚加固，然后用上述方法处理。
　　3.2集流面施工顺序：院面平整→放线支模→C15混凝土现浇→洒水养护→砂浆填缝。①院面平整。将农户庭院院面平整夯实，按纵坡为1/100、横坡为1/50的标准，向水窖进水口方向形成水流坡度。②院面四角控制水平后打桩，按由里到外的顺序放线支模。③C15混凝土现浇。现浇厚4cm，并将集流面划为2m×2m方块，方块间设宽1cm伸缩缝。现浇5d后，采用M10水泥砂浆填缝。④覆草、洒水养护7d以上。炎热天日洒水不得少于4次。现浇100m2集流面需用水泥1.06t、砂子2.32m3、石子2.76m3。
　　
　　4工程管理
　　
　　４.１工程竣工后，按照“谁建设、谁使用、谁受益、谁管理”的原则，将工程移交给受益户直接管理。
　　４.２农户使用时要勤检查、勤维修，对集流面裂缝及时用水泥砂浆填缝，发现水窖漏水应及时处理，保证工程完好。
　　４.３降雨前必须清扫集流面，保持集流区域干净卫生；定期清理水窖进水管拦污网上的杂草污物。
　　４.４厨房内应有专用储水缸，投入“漂白粉”和“灭疫皇”，进行灭菌消毒，当水浑浊时投放少许明矾，应坚持水煮沸后再饮用。
　　
　　5社会效益和环境影响评价
　　
　　解决了干旱山区群众的饮水困难，从缺水或无水的地方变成不缺水的地方；从用水不卫生或远距离拉水变成使用方便水，使群众不再为吃水发愁，提高了群众生活质量；解除了村民远距离拉水吃的后顾之忧，减轻了政府和农民的负担，确保了农村社会稳定。
　　节省或解放了劳动力，每年户均按投入40个劳力、每个工日按15元计，一年每户可增值600元；可发展庭院经济，每户种植蔬菜按0.2０亩计，年可收入300元；遇干旱年份，政府组织车辆拉水送水，缺水地区平均每人每年50元计，每年每户可减轻国家负担200元。