水利渠道工程施工的測量與管控探討

丁保衛

東營市水利灌溉管理處 山東東營 257091

在水利渠道工程施工中，實施有效的測量工作，加強施工管控十分必要，其直接影響了水利渠道工程施工的整體質量。如果在水利渠道工程測量施工中，測量的結果誤差比較大，超出可接受范圍后，便會導致后續施工出現問題，導致水利渠道工程施工質量不達標，使工程的性能無法滿足設計需求。為此，應充分發揮現代科學技術的作用，實施高效的CORS測量技術，以提高平面控制測量數據的精確度。全球定位系統技術的引入，不僅能夠準確定位，在控制點的選擇上更加靈活，還可以縮短觀測時間，快速建立控制網。水利渠道工程施工中，測量工作是其中的重要環節，需要加以重視，制定完善的管控制度，嚴格管理，以保障其測量質量，規范測量流程，實施有效的管控措施，從而為后續施工奠定扎實基礎。

1 農村水利工程管理發展現狀

在經濟的快速發展背景下人們沒有解決農業灌溉的問題。農村水利建設條件比較差，雖然政府在一定程度上進行了補貼，希望可以促進農村水利的良性發展。但是在不斷的發展過程中，由于缺乏資金支持，以及和設備維護不及時，導致水利工程的管理存在很多問題，農村水利并沒有朝著良性的方向發展，而是在發展的過程中，逐漸出現較多問題，從整體上影響了農村水利工程的運用[1]。傳統的水利工程管理存在很多問題，進入新時期之后，農村水利工程管理涉及到更多方面的管理。首先，新時期的農村水利工程管理不再單一指水利工程的興建管理，而是擴展到水利工程的規劃建設、防洪灌溉等宏觀的角度上，合理的規劃管理已經成為當前管理當中的重點。其次，新時期的水利工程管理要求相關人員要掌握更多的專業知識，確保有更強的實踐經驗和水平，彌補工程后期維修養護工程當中存在的缺陷。比如部分農村支渠水資源存在滲漏、裂縫等情況，造成水資源的大量浪費。

2 水利灌溉渠道工程設計要點

首先是合理運用前沿的設計理念。在設計水利灌溉渠道工程時，是否運用前沿的設計理念與有關設計方案的使用效率息息相關，其充分展現著工程的設計水平。基于此，在設計水利灌溉渠道工程時一定要注意前沿設計理念的應用，且滲透到實際的設計工作中，獲得含有豐富內涵的設計方案[2]。主要表現：一是設計人員在設計中要把精細化理念引入到灌溉渠道設計中，從優化設計流程等方面著手，有效完成設計工作，保證灌溉渠道得到高效應用；二是結合實際發展需求，把創新理念引入到灌溉渠道設計中，讓設計方案在實踐應用中發揮出最大效果，為水利事業長足發展作鋪墊，完善灌溉渠道的應用性能。其次是重視斷面設計在分析水利灌溉渠道工程設計工作時，應從縱斷面與橫斷面著手，科學設計渠道斷面，確定此類工程所需的設計方案。主要體現在以下兩點：一是設計人員在設計中要立足于設計流量，對渠道的水力半徑和過水斷面面積進行系統考量，全面落實灌溉渠道斷面設計工作，做到對渠道有效應對，完善灌溉渠道的應用性能；二是結合灌溉渠道斷面深、寬度與縱坡比，確定斷面尺寸，按期完成有關設計工作，符合設計的經濟性要求，為實現效益最大化奠定良好基礎。

3 水利渠道工程施工的測量與管控措施

3.1 超聲法在水利工程質量檢測中的應用

超聲波檢測中，當超聲波在混凝土中遇到缺陷現象，會通過反射以及折射的方法導致傳播的波形發生轉變，通過這一原理的運用，可以檢測出水利工程中混凝土澆筑質量和內部結構特性等數據。在水利工程中使用超聲波進行檢測，超聲波可以在不同混凝土強度和彈性模量特性的基礎上，建立特定的聲波傳播通道，對混凝土強度和內部結構進行評估[3]。通常情況下，在內部存在缺陷的混凝土中，超聲波的傳播速度會出現明顯的下降。使用超聲波探測能夠實現隔空透視和無損探傷，為諸多行業的發展提供了有力的技術支撐。但是也應注意到，在超聲波范圍內，不同聲波頻率內聲波能量和特性存在一定差異，在使用過程中應格外注意。金屬設備的差異性較大，同時焊縫較多，如不能準確判斷結構質量及焊接質量，會影響金屬結構的整體性能，導致水利工程質量問題。在金屬部件檢測中使用超聲波法，應具體分析金屬材質、焊縫規模、材料的阻抗性能、金屬材質厚度、金屬部件空間結構等信息，選用頻率、幅值、聲速的最佳搭配，同時優選換能器種類，提升聲波檢測的質量。水利工程中建設了較多的水閘、泵站、水電站等工程，使用的金屬結構較多，考慮到材質的耐久性，多使用鋼質材料。在長時間使用過程中，必然受到周圍環境的腐蝕，導致鋼材厚度降低，整體強度下降。超聲波檢測技術能夠快速、無損的對金屬結構進行鋼材厚度、焊縫探傷的測量，及時發現金屬構件的薄弱環節[4]。

3.2 有效應用PTK渠道測量技術

在水利渠道工程測量工作中，可充分應用PTK技術。

（1）要根據水利渠道工程的實際情況，來布設PTK渠道測量控制點，需考慮渠道長度、范圍、高程位置3方面因素。

（2）要進行PTK渠道斷面測量。指的是根據水利渠道工程設計中所選定的渠道線路，來進行相應的斷面測量工作。斷面測量前，要架設基站，充分發揮三腳架的作用，以提高測量數據的準確性。每架設基站一次，便可以于30km內自由作業。可根據斷面測量的結果，來標定中樁、上邊樁、下邊樁，做好記錄，用代碼來進行區分，測量邊樁時，精確度有所放寬，需將其控制在允許誤差范圍內。RTK技術的應用有利于測量渠道交叉建筑物的控制樁，提高水利渠道工程測量工作效率，選擇合適的渠道設計方案。

3.3 設計渠道斷面

科學合理的斷面設計，可以降低灌溉水傳輸過程中的能量損耗，斷面類型與流速和比降等因素有關，在設計中要做到以下要求。

（1）確定渠道比降和流速。渠道比降與渠道土質、水流的潔凈度和灌溉地面的坡度有關，比降大，則流速快，渠道的斷面就可以設計得小一些，進而節省土石方量，但是灌溉面積往往較小，對渠床的沖刷較為嚴重；比降過小，則會造成流速滿，水中的淤泥容易發生沉降，造成管道堵塞，最終影響輸水能力；一般情況下，干支渠取值1/500-1/2500，斗渠取值1/200-1/1500。

（2）渠道邊坡設計。合理設計邊坡時，可以提高灌溉水傳輸效率，坡度一般采用1∶m表示，1為斜坡的垂直高度，m為斜坡的水平距離，也稱邊坡系數；在設計中，如果m太小，邊坡則會很陡，當渠道斷面為矩形時，m為0。

（3）在斷面設計中，還要根據設計流量對水力進行計算，確定渠道的橫斷面尺寸，尺寸大小除了滿足供灌溉供配水要求，還要滿足渠床的穩定條件，包括縱向穩定和平面穩定兩個部分；縱向穩定條件下，要保證渠道不會發生沖刷和淤泥的情況，平面穩定條件下，水流在傳輸過程中不會發生左右搖擺的情況，水流輸送穩定[5]。

3.4 放樣精度管控

放樣精度從某種程度上來講基本決定前期工程測量的精度，需采取合適的施工測量方案，在施工區域構建控制網，發揮勘察的最大價值，對已有平面精準勘察，利用高程控制網、平面控制網等，將數據投影到被測區域的主施工高程面，落實復測工。若放樣發現精度基本滿足要求，則可將其作為場區的控制網使用。對于場區的高程控制網，逕口中型灌區節水配套改造項目設置為閉合環線，并附合路線。場區顳部的水準點單獨布置在場地穩定的區域，所有點位均應選在土質堅實、穩固可靠、視覺開闊、方便引測、利于長期保存的地方；同時考慮到便于下一級控制網的加密，每點均有一個以上通視方向[6]。以滿足施工平面控制測量起算點的需要。水準點的相互間距距離控制在1km范圍內，其距離建筑物的距離＜25m，距離回填土邊線的距離也在15m以下。

4 結語

綜上所述，隨著我國農業經濟不斷發展，區域發展對水利渠道工程的需求也不斷增加，相關水利渠道工程數量也進一步增加。為確保水利渠道工程建設質量滿足使用要求，需要以科學可行的測量方式和管控手段對水利渠道工程各項建設有效監測分析，從管理和技術方面入手，促進水利渠道工程有序開展。