传统塘堰和开发地下水工程技术的继承和发展

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传统塘堰和开发地下水工程技术的继承和发展

2016-11-16 作者: xuzhiping 浏览: 2429 次

摘要: 历史上山丘区的拦蓄水工程统称为塘堰、塘坝,有“堰”和“塘”之分,又有山塘(山湾塘)和平塘之分。建国后大力修筑山湾塘,一些南方省区山湾塘已达数十万座。有些地区对老式塘坝加以改造,以增加其蓄水量。如安徽省肥西县对丘陵区冲洼里的拦冲塘,将原有塘底挖平,挖出的土垫高塘...

历史上山丘区的拦蓄水工程统称为塘堰、塘坝,有“堰”和“塘”之分,又有山塘(山湾塘)和平塘之分。建国后大力修筑山湾塘,一些南方省区山湾塘已达数十万座。有些地区对老式塘坝加以改造,以增加其蓄水量。如安徽省肥西县对丘陵区冲洼里的拦冲塘,将原有塘底挖平,挖出的土垫高塘埂,增加了塘的蓄水深度;或把拦河坝加长增高,成四面筑埂式;在较大冲洼里,根据地形,或在“水深”处建塘,加高塘埂,“水浅”处不建塘,仍为田,或上下冲两面筑埂成塘;或建成层递式,高处蓄水灌高地,低处蓄水灌低地,头层塘的放水渠兼作第二层塘的引洪沟,第二层塘的放水渠,兼作第三层塘的引洪沟,做到有层递的引蓄,有层递的灌溉。通过改造,蓄水深增加,老式塘坝蓄水面积与其灌区耕地面积比为1:4.6,改造后为1:9,满足了浅丘区农田灌溉的需要。

我国北方地区,在地面挖掘或在洼地筑埂形成的拦蓄径流的工程叫涝池。建国后,北方地区群众继承以往的传统做法,继续修筑涝池,涝池数量发展很快。如陕西省黄河流域内在1956年有涝池1240座,1985年达8940座,30年增加6.21倍,总容量2588万立方米。北方陕、甘、晋、内蒙、青、宁、豫七省(区)1985年黄河流域共有涝池19.8万座,总容量8343万立方米。华北平原沧州地区通过开挖坑塘,拦蓄降雨径流,滞沥、除涝、灌溉,取得了治理旱、涝、碱的经验。

浅井区多年只采不补,地下水位也普遍下降,使许多浅井报废,而转向打深机井。地表水由于连年的干旱和上游节节拦截,河道全年断流。通过多年的实践,人们逐渐认识到,要利用传统的坑塘设施,拦蓄降雨径流,散蓄散排,解决抗旱灌溉水,雨时将涝水排入其中,只要注意把坑塘蓄水位控制在返盐临界水深以下,并与沟渠连通,就不会引起盐碱化。坑塘深度不宜少于3—4米,一般应深5—7米,面积15—30亩,最大不超过40亩。这样就解决了长期存在的“旱、涝对立”,“排灌矛盾”,使沥水转化为灌溉水源,还能利用坑塘采补地下水。历史上黄淮平原因为年际、年内的降雨量分布极不均衡,出现水少时强调修筑陂塘蓄水灌溉,水多时强调开挖河沟以排除洪涝和防止土壤返盐。旱涝碱问题,排灌矛盾得不到妥善解决。而沧州地区在近30年来,通过改进传统的坑塘技术,积极开挖和改进坑塘,将坑塘与井、渠联合调控,较好地解决了旱、涝、碱问题,这一方法亦成为治水改土的一条重要途径。

我国古代在开发利用地表水的同时,也很重视开发利用地下水,主要通过挖泉凿井加以利用。建国以后,传统的打井方法和提水机具继续使用,并加以改良,尤其是开凿筒管井的技术进展较大。筒管井的雏形在清代已经出现,清代郭云升《救荒简易书》卷三已载有增加新、旧井出水量的方法:旱年将两根已打通各节的长竹竿插入井底数丈,则“井水泉汪洋”。此方法简便,又能增加出水量。现代称由上部直径较大的筒井和下部的管井联合而成的井为筒管井。在筒井的井底加凿管井,可增加出水量;又筒井开挖过深施工不易或不经济,筒管井则比同样深的筒井更经济些。1956年河南省创制了一种凿井方法,称为“56”打井法。其井结构上部为8块扇形砖砌筑,形成直径为0.5米的小砖筒井,下部为木管管井。这种井取用几层含水层,出水量大增。之后,筒管井又发展为水柜,即将筒井部分用大的集水坑代替,坑底再加凿几个管井。单个井又发展为井群,各井互相通联,统一集中管理。

关于提取井水的工具,群众也运用传统汲水工具的工作原理,演化和革新出一些简易的汲具。如拉水井,其原理与古代渴乌利用筒内形成真空,产生压强差汲水相同。其制作简易灵巧:用一根长约八、九米的八号铁丝,一端接一小小的活塞,塞入一直径约30毫米的塑料管内,管的下端塞一木制进水活门,上端将露在管外的铁丝弯成钩形,然后将塑料管装入打入地下的外井管里,一个拉水井就做成了。制成一眼拉水井全部费用仅50元(1993年价)左右。由于打井简便,取水方便,不花水钱,所以拉水井在一些地区推广开来,几乎达到每户一井,甚至一户数井的程序,有些菜园、瓜地也建造了这种井。

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