基于山区渠道设计问题探索与分析

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摘要：本文首先就渠道的总体布置、设计及施工的角度阐述了渠道设计中的一些问题，然后提出了山区渠道设计中应注意重点解决的问题，可与同行共同探讨。

关键词： 山区渠道； 设计； 特点；

中图分类号：U492.6+2 文献标识码：A 文章编号：

一、山区渠道的特点分析研究

现有的渠道，大多是、集体化时修建的，失败率很高。以后也是在原有渠道的基础上进行修理，由于设计思想的差别，现在维修起来很困难，收效甚小。大部分渠道长时间不能运行，运行的渠道也渗漏量大、水量损失大，供水保证率低，供水时断时续。有的渠道甚至彻底报废，无法维修或无维修价值。这些都是当时的历史条件造成的，具有以下特点:

1、投资奇缺。国家和各级政府对一个工程的投资少，水库枢纽工程还好些，渠道投资就更少了，只够购买部分原材料。主要靠群众投工投劳用原始的劳动来完成渠道建设。

2、土地无偿占用。集体化时期，土地属集体所有。无征地和青苗赔偿，都由公社、大队、生产队解决，毁坏了土地、庄稼都不需赔偿。无占地造成的搬迁，因渠道通过而需搬迁的，也由当地政府负责，不计入投资。

3、技术水平低。在集体化的群众施工中，设计人员在考虑交通材料、电力等条件的基础上，先进的水利科学技术大部分无法运用到工程，行政部门提倡土法上马，只能在群众施工的基础上进行设计。

4、建筑材料缺乏。首先是投资缺乏，无钱购买建筑材料;其次是材料缺乏，钢材、水泥之类基本原材料都不能保证供应，有钱也买不到;再次是交通运输造成的建筑材料缺乏，山区渠道都无运输道路，只能就地取材，工地没有的，就不用了，在山坡上就没有砂子、碎石等材料，又没有加工机械，也没有条件运入，人背马驮是解决不了施工需求的。

二、原渠道存在的缺陷分析研究

在当时的历史条件及施工条件下，渠道的设计只为能投人实施，适应当时的环境条件，按现在的标准来衡量，存在如下缺陷:

1、渠道设计中，由于受原材料的限制，不考虑衬砌和防渗，不考虑渠道排水。

2、渠道纵坡。在不考虑渠道衬砌、防渗的条件下，考虑渠道不冲不淤流速和渗透损失水量的影响，渠道断面都很大。

3、由于受建筑材料、交通道路、施工机械、电力供应的影响，无法修建较大的渠道建筑物，以弥补地形、地质的不足，导致渠道选线严重不合理。

4、修建盘山渠道，在不衬砌的前提下，必须留够渠道的一侧能够档水，整个渠道都开挖在原山坡的土层中，另外靠山一侧必须按土壤的稳定边坡进行开挖。山坡陡的地方就满足不了这些条件，加之群众施工质量也不好控制，不按规矩完成施工的现象突出。为此，大多数渠道在雨季里都倒塌，不能通水。并堵塞渠道，导致渠道中的水流漫埂，冲垮渠道，毁坏山坡上的农田。

5、占地多。开挖的高边坡要多挖去土地，挖出的泥土顺山坡倒下去又占去很多土地，不但损坏了耕地，还造成水土流失。

6、渗漏严重。由于渠道无防渗，致使渠道无法运行。渠道虽存在，但没有价值了。另外由于渠道的渗漏，抬高了渠下的地下水位，改变了地层的稳定条件，造成滑坡。不但毁坏了渠道、农田，还造成河道堵塞等灾害。

7、缺乏排水设施。渠道无衬砌、防渗设施，就不好布置排水设施。原有的渠道都没有排水设施，在暴雨的冲刷下，边坡上的泥土流人渠内，堵塞渠道，年年都要清除淤泥，既浪费劳力，又毁坏渠边的农田和农作物。

三、当前渠道建设的特点分析研究

1、国民经济的迅速发展，在供水水量和供水保证率两方面，都有进一步的需求。国民经济的发展促进了水利的发展。

2、工程投资、原材料供应基本可以满足施工要求。由于国家提出减少农民负担，不允许随便向农民摊派，水利工程建设逐步走向商业化，大一点的渠道建设都由专业施工队伍承担。对水资源重要性的认识也在提高，政府加大了水利建设的投资力度，有的企业和社会各阶层人士也愿意加大对水利工程的投人。

3、土地资源的保护成了重要课题。渠道的征地、赔偿在渠道总投资中已占了较大的比例，渠道占地必须控制在最小的范围内，否则容易形成社会的不稳定因素，做群众工作难度大;征地、赔偿的投资，使渠道造价增高。

4、县乡公路、通村公路、农村简便公路等形成网络，为材料运输、施工机械进人现场提供了方便条件。

四、措施和建议分析研究

农田水利建设是农业水利体系的重要内容，也是农业水利体系各级水利网络中最直接惠泽百姓，并和老百姓生活、农村的经济发展息息相关，农业水利工程对存蓄降雨、调剂用水、保障和促进农业生产有着至关重要的作用。根据国民经济对水利行业的要求和当前水利建设的特点，水利建设工作者要认真总结过去的经验教训，不盲目地参照过去的形式去设计渠道，应结合现时情况，解放思想，从实际出发，力求在渠道设计中做到:技术先进、操作性强，效益明显，管理方便。针对已建渠道的经验教训，提出几点意见建议:

1、认真做好渠道的总体布置工作，力求做到最优、最省、最短。在地质条件允许的前提下，采用下列措施:一是在山区渠道中，渠道尾部提高，能增加的自流灌溉面积并不很多。在衬砌条件下，可以适当加大渠道底坡，减少渠道断面面积，减少工程量，也就可以减少投资;二是进行经济技术比较，选用渡槽、隧洞、倒虹吸等水工建筑物来跨过地形缺陷地带(如山沟、凹地、山梁等)，缩短渠道。在工程造价加征地造价等于或稍大于渠道造价的前提下，优先选用建筑物，以便缩短渠道，减少渠道维修费用，提高渠道的供水保证率;三是在渠道横断面设计上，可用填方、支砌等方法，尽量避免山坡的开挖，维持山坡的原始状态不发生大的变化。这样既可保持山坡的稳定，避免滑坡发生;也保护了山坡的植被，防止水土流失。在高程相差不大地方，大胆设计填方渠道。在碾压机性能满足施工现场的条件下，填方渠道能满足渠道的地基要求，它既可以避开山坡的弯曲，拉直渠’道;⑥在非岩石渠段，提倡渠道两侧进行衬砌。这样既可以维持渠道的稳定(有的地方，衬砌体有挡土墙功能);在横断面设计时，不考虑渠道外沟埂的挡水功能，减少渠道开挖工程量;方便渠道防渗体布置，减少防渗体工程量;还可以方便边坡上排水沟的布置;四是原有的渠道上，都没有沿靠山一边的排水沟，致使开挖边坡的泥土冲人渠道内，加大了渠道的淤积。为此，渠道设计中必须设置排水沟;五是在水源缺乏地区，结合节水灌溉工程和农村饮水安全工程，也可以考虑采用管道输水，可以将渠道利用系数提高到90%以上，水质基本和水库内一样，容易处理为饮用水。管道事故率低，供水保证率高。虽然其造价偏高，但如果将节水灌溉设施衔接的投资、占用土地构成的投资(管道基本都埋人地下，不占用土地)、农村饮水工程的投资都计算在内，管道工程代替渠道还是合算的。

2、设计中考虑施工的方式，在设计时就要考虑好施工中的一些具体细节，如施工方法、运输条件、原材料的选用等。这样，才好布置附属工程、临时工程等，并计算工程量。一是开挖的泥土废料应运出，堆放到废弃荒地等适当的地方;二是流量为1-4m3/s的渠道，可将渠道开挖到设计渠底高程附近，行成一条道路;待开挖土运出，支砌、防渗料运进后，在开挖平面上支砌沟帮，清理沟底泥土(开挖时预留)，堆到埂外形成人行道路。