灌溉渠道改造設(shè)計(jì)要點(diǎn)實(shí)踐

冷建輝

(彭州市水土保持站，四川 彭州 611930)

1 灌溉渠道改造設(shè)計(jì)原則

1.1 應(yīng)保證最大程度達(dá)到供水效益要求

在設(shè)計(jì)灌溉渠道時(shí)，應(yīng)始終堅(jiān)持灌溉為提高供水功能的理念，保證灌溉渠道用水量達(dá)到要求?；诖?，在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)以單位面積用水量利用率的提升為主要目的，爭取通過提高灌溉面積的方式，提高灌溉效率。另外，應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)灌溉渠道的同時(shí)，最大程度調(diào)動(dòng)周邊資源，興建其它基礎(chǔ)設(shè)施，爭取令灌溉渠道最大化實(shí)現(xiàn)供水利益。

1.2 保證水資源平衡性

設(shè)計(jì)水利渠道時(shí)，應(yīng)當(dāng)重視水資源全面平衡，從而有效提升水資源灌溉質(zhì)量，對(duì)水資源應(yīng)用效率進(jìn)行分析，提高灌溉方案的優(yōu)化水平。另外，應(yīng)重視水資源的合理開發(fā)，爭取達(dá)到水資源要求，和水利規(guī)劃整體規(guī)劃相符合，以契合區(qū)域當(dāng)?shù)貙?shí)際發(fā)展規(guī)劃。同時(shí)，應(yīng)提高灌溉渠道地下水資源引用的合理性，妥善應(yīng)用地表水，有效發(fā)揮引水功能和排水功能的優(yōu)勢。

1.3 明確灌溉渠道橫斷面

灌溉渠道斷面設(shè)計(jì)方面，大體可以用兩個(gè)部分進(jìn)行區(qū)分，也就是橫斷面和縱斷面設(shè)計(jì)。需要注意的是，無論是哪種斷面，都應(yīng)當(dāng)考慮灌溉渠道流量，作為其中的主要考量因素。設(shè)計(jì)的主旨就是通過灌溉渠道，合理控制灌溉區(qū)域水位，進(jìn)而保證足量為灌溉渠道供給水源，進(jìn)而穩(wěn)定灌溉渠道斷面。具體而言，應(yīng)當(dāng)結(jié)合計(jì)算公式，得出灌溉渠道整體水力情況，之后算出灌溉渠道橫斷面尺寸和面積，基于渠道半徑、渠道縱坡坡度等參數(shù)，提高流量設(shè)計(jì)的合理性。

1.4 科學(xué)布局建筑物

設(shè)計(jì)灌溉渠道時(shí)，應(yīng)重視周邊建筑物布局情況，基于建筑物布局情況，提高布局的合理性，從而令灌溉渠道配水、輸水與泄水達(dá)到要求。除此之外，為防止灌溉渠道使用之后出問題，達(dá)到灌溉渠道的安全要求，應(yīng)當(dāng)提高維修的便利性，加強(qiáng)各種管理手段的落實(shí)，在達(dá)到生活和農(nóng)業(yè)用水需求的同時(shí)，爭取提高渠道內(nèi)部交通的便利性。這就要求在布局建筑物問題上，將流量與水位分布狀況因素考慮在內(nèi)，力求實(shí)現(xiàn)建筑物附近上下游水流的穩(wěn)定?；诖耍藨?yīng)將流量分布與水位情況考慮在內(nèi)，還應(yīng)當(dāng)將建筑物附近地形、水文、地質(zhì)等參數(shù)作為重要條件，對(duì)建筑物附近水力情況進(jìn)行計(jì)算。之后和水力情況相結(jié)合，提高施工方案的可執(zhí)行性，對(duì)建筑物進(jìn)行合理安排。

2 灌溉渠道改造設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 重視灌溉渠道填充材料的合理設(shè)計(jì)

灌溉渠道的填充材料，通常以混凝土為代表的剛性材料為主。如果是灌溉渠道伸縮縫，應(yīng)當(dāng)選擇粘力較強(qiáng)，材料可產(chǎn)生較大變化，或耐老化程度較高的材料。另外，所選材料性能應(yīng)當(dāng)和當(dāng)?shù)貧鉁貤l件相符合，遇到最高氣溫天氣時(shí)，材料不能融化流淌；最低氣溫天氣時(shí)，材料也不能凝固，應(yīng)具有一定韌性，保證止水性能不受影響。

2.2 渠道地下水導(dǎo)排設(shè)計(jì)要點(diǎn)

結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，如果渠道底部低于地下水水位，應(yīng)當(dāng)做好底部防滲漏工作。選擇鋼制材料能起到較好防滲效果，同時(shí)在渠道中鋪好膜料，避免渠道大面積滲漏。另外，應(yīng)將渠道中的浮力因素作為渠道防滲材料選擇的重要考量因素，為避免停水階段地下水產(chǎn)生較大浮力，應(yīng)提高渠道地下水設(shè)計(jì)的合理性，保證渠道出水口通暢。通常情況下，地下水導(dǎo)排主要系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包含排水暗溝、透水體、排水管等，系統(tǒng)綜合性較強(qiáng)。

2.3 渠道防滲設(shè)計(jì)要點(diǎn)

渠道防滲在灌溉渠道的改造設(shè)計(jì)中，作為節(jié)水工程的一類，同樣應(yīng)用較為廣泛，可以有效實(shí)現(xiàn)灌溉水資源利用率的提升?；炷练罎B襯砌技術(shù)，基于混凝土類型的不同，主要可用2種類型進(jìn)行區(qū)分，即現(xiàn)澆混凝土或預(yù)制混凝土襯砌。實(shí)際工程中，通常以現(xiàn)澆混凝土性能更優(yōu)越，因其防滲效果更加出眾，因此應(yīng)用也相對(duì)廣泛，可以在斷面形式不同的灌溉渠道中，都有較強(qiáng)適用性。由此也可以看出，應(yīng)用混凝土達(dá)到防滲效果，應(yīng)當(dāng)和灌溉渠道的水流速度相適應(yīng)，從而最大程度避免混凝土滲漏原因，導(dǎo)致材料損失。最后，在混凝土的選擇上，應(yīng)重視其較好的耐久性，并在灌溉渠道使用階段，強(qiáng)化管理混凝土工作的落實(shí)。

2.4 灌溉渠道布置要點(diǎn)

灌溉渠道應(yīng)當(dāng)以保證長期使用，維持正常運(yùn)行為原則，因此應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)階段，對(duì)灌溉渠道總體布局作出合理規(guī)劃?？紤]到在對(duì)渠道長度進(jìn)行丈量時(shí)，要將渠道中心線作為主要的參考依據(jù)，進(jìn)而提高建筑物定位的準(zhǔn)確性，因此，最好令渠道設(shè)計(jì)中心線和原設(shè)計(jì)中心線相近，盡量重合，避免為后續(xù)工作帶來較多麻煩。在確定中心線時(shí)應(yīng)當(dāng)結(jié)合渠道走向、渠道斷面類型、兩側(cè)地形情況和不同路段寬度等參數(shù)，提高中心線設(shè)計(jì)的合理性，進(jìn)而通過中心線，確定灌溉渠道的大致總體布局，防止出現(xiàn)影響較大的變化。相關(guān)研究顯示，只需要和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高度相符，就可以最大程度和中心線重合。在設(shè)計(jì)渠道基準(zhǔn)線時(shí)，應(yīng)當(dāng)掌握不同渠道路段之間的銜接關(guān)系。另外，灌溉渠道橫斷面的設(shè)計(jì)，通常會(huì)和材料性質(zhì)以及斷面類型息息相關(guān)，因此在設(shè)計(jì)橫斷面時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確結(jié)構(gòu)形式，合理確定材料規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，從而提高灌溉渠道設(shè)計(jì)的合理性。

3 結(jié)語

綜上所述，灌溉水渠對(duì)于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的水資源供應(yīng)有重要影響。為實(shí)現(xiàn)水資源利用率的提升，緩解水資源供應(yīng)壓力，應(yīng)當(dāng)重視水資源的平衡、保證渠道橫斷面設(shè)計(jì)以及建筑物布局的合理性，并重視伸縮縫填充材料的選擇，渠道地下水導(dǎo)排、渠道防滲和灌溉渠道布置設(shè)計(jì)，從而提高渠道改造設(shè)計(jì)的合理性，實(shí)現(xiàn)渠道輸水能力的提升。