基于水利设计标准的水库渠道设计探讨论文_冯贵永

泸西县水利水电勘测设计队

摘要:随着经济建设的发展,国家在水利建设方面的重视程度逐渐提高,使得相关的农田水利渠道建设规模也在逐渐扩大,在一定程度上改善了附近区域的水利条件、优化了农田的分布,满足了农业生产的基本需求,促进了农田的增产、增收,因此,对于影响农业发展的水利渠道建设,其工程质量必须得到保证。本文围绕水库渠道设计进行讨论,对水库渠道设计的难点、基本原则以及设计的相应标准加以分析,希望可以有效提高水库渠道的建设质量。

关键词:水利设计标准;水库渠道;设计

在水资源的利用方面,最为常见的方法就是水库建设,该方法能够使水资源的利用更加合理,大部分地区建设水库的用水主要来源于上游流域的发电厂,因为这样可以更好的实现水资源的有效利用,避免出现浪费水资源的现象,但在当前阶段,无论水库规模大小,在设计方面都存在着许多的缺陷,造成了水资源的浪费,更增加了水库建设及运营的成本。

一、水库渠道设计中的难点

(一)渠道设计方面缺乏规范性

在渠道的设计方面,很多中小型的水渠没有按照相应的规定标准编制工程设计及施工方案的报告,而且现场的勘测设计也是形式化严重,缺乏科学的勘测。而水库建设具有一定的特殊性,通常都是以外包的形式,选择承包公司来完成工程建设的。水库建设的目的非常明确,往往会使水库其它方面的作用被忽视,会对农业的生产造成负面影响,所以,要从规范性入手对水库的渠道设计进行加强,更要充分考虑施工地点的具体情况以及相应标准来进行设计。

(二)争水问题普遍存在

很多的小型水库是为了解决工业用水而建设的,经过调查发现,大部分的水库都会在河流的上游设置取水口,而部分地区受到淤泥沉积等方面因素的影响,导致河流上游给水非常有限,难以满足下游的农业用水需求以及工业用水需求,而农田灌溉用水基本是靠河流供应,没有水源的供应,会对农业的生产造成非常严重的影响,使得工业生产和农业生产在水资源的需求方面产生了竞争,甚至会因此产生纠纷。

(三)渠道在跌水设计方面存在问题

渠道跌水设计主要是对水流地面落差的问题加以解决,使渠道不受水流冲刷性的影响。而跌水设计应该坚持位置上、跌差小、数量多的原则。但在跌水设计的实际应用过程中却存在着各种各样的问题,比如,相关的渠道设计人员对于跌水设计缺乏精度要求,导致设计的质量与现场的施工条件严重不符,不能为施工做出正确的指导,反而加大了施工的难度;部分设计人员在跌水设计方面缺乏实践经验,在进行具体的设计时,考虑问题不够全面,对各方面的细节掌控不到位,设计的科学性不足,在设计当中存在缺陷问题;在进行跌水设计时缺乏质量把控人员,导致跌水设计存在落差,设计的实施位置缺乏准确性,使渠道的供水功能受到影响。所以,设计人员在进行跌水设计时,需要采用多级跌水的设计方法,控制好2级跌水间的落差,并确保挖填的均匀性;合理的控制填方渠道的深度和高度,让渠底和地面保持平行,使水利渠道供水的安全性得到保证,此外,还要将设计的跌差的大小控制好,对跌水设计进行严格的把控,保证设计质量,能够满足现场的施工要求,从而提高工程施工的质量。

二、水库渠道设计的相应标准

(一)水库渠道的断面设计

在对水库渠道的断面进行设计以前,需要完成水库流量测算工作,计算水库渠道流量可以通过公式Q=AM最大旬/86400T 来完成,比如在对农业灌溉型水库的渠道进行设计时,通过流量计算公式能够发现,灌溉的有效面积和引水流量是水库渠道设计的基础条件,经过对农业灌溉所需水资源的额定系数和最大旬用水的持续时间进行查询,对渠道的具体流量加以确定,当前阶段,在对水库渠道的流量进行计算时,需要根据地理环境以及使用功能的不同对测算的公式加以选择,而且这些测算的公司都具有明确的水利标准,所以,在水库渠道流量的确定方面的知识体系已经具备了一定的规范性[1]。

在水库渠道流量测算完成以后,根据结果使用C=1/n R1/6、R= /X、 =b h、X=b+2h、Q= CRi等公式对水库渠道断面的实际尺寸加以测算,断面设计形状的选择则需要根据施工现场的具体情况来确定。在对渠道的断面进行设计时,应将必要的地质勘测工作做好,对渠道本身的承压能力进行计算,并根据计算结果,采取有效措施完成施工,只有如此才能保证实际的需求得到满足。而承载力的计算公式为PW=1/2 whw2,Pa=1/2rH2Ka[2]。

(二)进行水库渠道设计施工的具体要求

应该根据实际的功能需求进行水库渠道建设,对施工组织加以建立并进行不断地完善,要根据引、灌、渠工程的规模和等级实行工程招标制度,特别是规模较大的引水工程在施工的过程中需要设定工程监理。施工单位需要结合当地的农业生产、资金投入以及具体的规划设计情况对设计方案及施工方案加以制定,如果要对规划的设计进行修改,需要与设计单位进行研究,保证修改的合理性,如果修改范围比较大,需要建设方、施工方、监理单位以及设计单位共同协商,提出相应的修改方案,并提交管理单位对方案进行审核,在审核通过以后才可以进行实际的施工,在正式施工以前,要将定线放样以及物料准备等方面的工作做好,施工要尽量在非汛期、地下水位较低且农业用水需求不大的时期进行,工程建设必须严格按照相关规定进行,必须要选择专业能力较强的施工队伍进行设备的安装以及建筑物的建设,在使用新型的机械设备进行施工时,需要通过培训对操作人员的技术水平进行加强,如果开挖渠道需要组织群众进行参与,要将各项施工的标准加以明确并做好示范。图1为灌渠的施工现场。在施工完成以后,要做好验收工作,查看是否满足设计要求[3]。

图1

(三)水库渠道管护方面的要求

对于农田灌溉而言,灌渠维护具有至关重要的作用,为了使灌渠的正常使用得到保证,必须要将相应的维护工作做好,防止灌渠内出现淤泥或砂石沉积、滋生杂草等现象的出现,导致农灌渠出现堵塞现象,如果发现灌渠出现缺损,应立即采取修补措施,防止问题恶化。要定期对休灌渠进行检查,并在春季和冬季完成水渠的维修加固。使水渠的通畅性得到保证。维修清基的深度要满足施工的具体要求,通常情况下,要比原渠的底部深30cm,渠道的修筑需要使用C15混凝土或M7.5浆砌石,渠底的标高和渠道的断面要与原渠道保持一致[4]。

结语

水利渠道建设能够调节水资源的分布使农业生产的水利条件得到改善,能够有效推动我国的农业发展,所以,要对水利渠道的建设质量加以保证,最根本的办法就是对水利渠道的设计进行加强,虽然近几年我国在相关的设计及施工方面发展迅速,但在设计当中仍然存在许多问题,想要使水库渠道的有效性及安全性得到保证,相关的设计人员应该对设计和施工中的关键环节加以掌控,从而保证水库渠道的建设质量。

参考文献:

[1]黎桥飞.基于水利设计标准的水库渠道设计研究[J].山东工业技术,2016,4(6):92-92.

[2]冉玉容.基于水利设计标准的水库渠道设计研究[J].农业与技术,2014,6(6):61-62.

[3]曹庆.基于水利设计标准的水库渠道设计研究[J].低碳地产,2016,2(10):189-189.

[4]赵中烨.水库渠道在水利设计标准下的相应设计办法[J].建筑工程技术与设计,2017,7(1):670.

论文作者:冯贵永

论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期

论文发表时间:2018/1/29

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