冬季渠道運行管理與分析

宋哲

摘要：我國寒冷地區的渠道問題較為嚴重，其中主要變現為凍脹破壞最為明顯，并且對渠道運輸工程影響較大，因此本文對冬季渠道運行管理結合西北寒冷地區的實際情況進行分析，并提出有效的措施與建議。

關鍵字：寒區；渠道凍脹破壞；運行

1、寒冷地區渠道運行管理的現狀

隨著新疆人口不斷的增長，水資源供給的不足越來越明顯，對于有限的水資源的利用與優化成為人們生活的需要也是新疆發展的需要。新疆90%的水源都用于農業生產，因此渠道等節水技術在新疆應用廣泛。

目前新疆地區建設的渠道總里程數約為32.6萬公里，但其中僅有11.8萬公里的渠道使用了防滲技術，渠道的防滲節水的重要性在新疆地區急需加強。渠道在進行農業輸水灌溉時，由于一部分渠道沒有采取防滲技術，水流會滲透到渠道的地基中去，這對水資源不僅造成了一定程度的浪費，還會使地下水位逐步抬高，影響新疆土壤鹽堿化的加劇。并且還會導致冬季渠道砌體發生凍脹破壞、變形等問題發生。相關資料表明，沒有進行防滲措施的渠道在輸水過程中大部分水會被滲漏流失。渠道在運用防滲設計后的水利用率可達到80%以上，尤其對于水力資源緊缺的新疆地區，防滲技術的推廣更加重要。

在我國北方的寒冷地區，襯砌防滲渠道面的主要難題就是凍害。我國一半以上的土地都會受到季節性的影響發生凍土，以新疆為例，凍土其一般從每年的11月份開始，一直持續到來年的三月份，凍土期大概會持續五個月左右。在冬季寒冷的氣候下，襯砌防滲渠道會由于凍脹等作用，會導致襯砌渠道由于自身質量較輕、抗拉強度缺乏以及不適應拉伸變形的特性遭到較嚴重的破壞。渠道在寒區冬季如果沒有采取有效的抗凍張措施，產生的不同程度的凍脹損害現象筆筆皆是，再加上農民在渠道發生凍脹破損的情況下仍然使用渠道進行輸水，這就給渠道帶來了更加嚴重的破壞。凍害不僅影響了渠道建設的正常使用，還給寒區農民帶來了渠道維修、維護的難度和費用。凍害不僅僅影響了渠道防滲的效果，嚴重是會使渠道完全喪失防滲的作用，導致水資源的大量流失與浪費。

2、冬季渠道運行的管理與分析

在寒區的冬季，負溫對于襯砌防滲渠道產生不同的類型的凍害破壞。通常有凍脹破壞，是指水渠的基土由于低溫凍脹和融沉對襯砌結構造成的破壞。其次是寒區冬季水渠在使用中由于渠道水體低溫冰凍導致水渠襯砌結構發生破壞的冰凍破壞。還有一種凍害情況是渠道由于滲水導致內部材料中水在低溫下凍融導致襯砌板的破壞。通過上述分析可以發現，凍害的主要原因是負溫、土壤的情況以及輸水或滲水。負溫是導致渠道無法避免的環境因素，但是水分原因以及渠道土壤地基的問題可以通過有針對性的防止而得到緩解。

2.1 渠道運行管理的渠基建設

在寒區防止渠道凍脹破壞，通過改善渠道地基的土壤可以從一定程度改善凍脹對渠道的損害。利用砂石等不受凍脹影響的土體裝入渠基中，使填砂石層的深度要厚于凍脹的深度。再利用壓碾設備對土質進行重新夯實，是土壤中的顆粒進行重新排列，防止渠道地基的空隙過大、透水性強、滲透性強的問題，有效的阻止水分的遷移，影響渠基的凍脹能力。還可以運用化學灌漿等方法堅固渠道，首先運用灌漿設備將化學材料注入地層中與渠基土體緊密結合，并且阻礙土壤毛細管管路，使水源在渠道中流通是難以發生遷移，但是此工程的消耗大、造價高，施工技術較為復雜，難以利用。

2.2 改善渠道水分條件，采取“上防下離”方式

通過采用對渠道基體與地下水位的“上防下離”的方式改善渠道凍脹破壞的情況。對渠道運用膜料、砌石以及混凝土等防滲材料的改善，實現阻斷地下水源對渠基動街區水分的補給，并且有利于降低渠基基土的含水量和地下水位的施工目標。將渠道中渠床中存在的重力水或者是渠道周圍存在的滲水，實現下離的目的排出渠道體外。

2.3 改善渠道冬季的負溫問題

渠道發生凍脹的主要因素是負溫影響，因此在渠道的施工過程，可以運用具有隔熱保溫性能的建筑材料鋪設在渠道基體下面，可以使土體在寒冷的溫度下保持較高的溫度數值，防止土體受凍發生凍脹。這項技術對于防止渠道在寒區的負溫度的影響下發生凍脹破壞的現象，可以達到有不錯的效果。在渠基鋪設的隔熱保溫性能的材料一般有爐渣、泡沫水泥、玻璃纖維等建材，可以有效的改善渠基在寒區冬季發生凍脹的現象。

3、渠道運行管理的措施

確保渠道在運行當中發揮有效的作用，避免管理中發生漏洞，就要在渠道運行的過程中加強管理措施。

3.1 渠道設計的嚴格把關

在渠道建設初期，對于渠道的運行的實際要求，結合當地的地形、土壤以及施工環境等各方面條件，從經濟、技術難度等角度進行對比而選擇。在渠道建設是避免出現開挖或天方過大，最穩妥的方式是做到填、挖平衡的方式。在渠道鋪設的過程還應注意地下水透水強、土壤沉降量大的地段，遇到道路、河流等交叉點也要進行及時的躲避。嚴格按照施工的設計圖紙進行規范的施工，嚴格把握施工的質量。

3.2 渠道管理體系的明確建立、責任分明

渠道工程的順利建設離不開完善離職的建立，以及當地各級相關行政部門明確分配、安排管理單位以及負責人的管理職能，建立完善的渠道運行機制，渠道運行管理體系要與社會的發展、市場經濟的運營有效的結合，并且確保渠道的各項事務都有專人負責。并且管理負責人要做好渠道的巡視工作，對于發現的問題及時匯報、及時解決。

3.3 完善渠道的養護措施

從寒區的渠道管理問題中可以看出，渠道在設計過程中由于氣候的影響、土壤的問題以及水分的滲透對渠道的安全以及質量都有較大的影響與損害。所以要針對渠道所出現的實際問題，安排、制定相應的養護措施與計劃。比如渠道的防滲工作要做到全面、有效的實施，不僅可以防止渠道的滲水、凍脹，還可以有效的防止水資源的流失，因此在渠道的防護上著手，要比冬季凍脹破壞發生后進行修補要有效的多。

經過寒區實際經驗證明，渠道的規劃、基土土壤的處理以及排水等機構、選材以及施工的問題，任何一個環節不符合當地實際情況進行、不科學、不合理的進行，都會對渠道后期凍脹破壞埋下隱患。

結語

我國寒區在渠道防滲抗凍技術方面已經取得了較深刻的經驗，并且取得了較大的進步，并且在渠道的實際工程中的運用實施中獲得了很好的效果。在渠道運行管理中不斷加入科技的手段與先進的工藝技術，可以讓渠道工程更好的為生產、人們的生活服務。

【參考文獻】：

[1]唐軍.關于灌溉渠道工程管理養護的常見問題分析[J].低碳世界，2016（26）：81-82.

[2]毛斌.分析涇惠灌區實際 探討渠道維修養護措施[J].陜西水利，2015（06）：73-74.

[3]王慶國.渠道工程管理注意事項[J].農村科技，2012（11）：65-66.endprint