张爱军

[摘 要]近年来，输水工程事业发展迅速，其输水渠道的设计问题也得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先介绍了输水渠道工程设计原则，并分别从横断面设计、纵断面设计两方面研究了输水渠道纵横断面设计问题，最后结合相关实践经验，就输水渠系建筑物的合理布置展开了研究与探讨，阐述了个人看法。

[关键词] 输水渠道；设计

中图分类号：U612 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0239-01

一、前言

针对输水渠道的设计工作，必须要更加的深入和有意义，同时，还应该明确输水渠道设计的具体方法，让渠道的设计工作更加的完善，更加的具有质量。

二、输水渠道设计的原则

基于农田灌溉规划来开展施工方案以及施工图的编制与设计，在设计出能够对灌排功能有效保证的基础上，最大可能使水利渠道工程占用最小的农田且技术经济指标合理、优化，另外对于水利渠道进行合理裁弯，使得渠线保持平顺是农田水利渠道设计的原则。

1、小型灌区农田水利渠道设计原则。在农田灌溉规划来开展施工方案以及施工图的编制与设计的基础上，并且在设计出能够对灌排功能有效保证的基础上，尽可能的使水利渠道工程占用最小的农田且技术经济指标优化合理，另外对于水利渠道进行合理的裁弯，使得渠线保持平顺，这也是小型农田水利渠道设计的基本原则。

2、u型槽断面规格设计应以工程项目所在灌溉区域的实际情况、灌溉面积为依据，将斗渠、支渠、干渠等渠道设计流量计算出来，即损耗流量与净流量之和。而后根据所得到的设计流量值对u型槽内空断面尺寸进一步确定，而直接决定内空断面尺寸则是u型槽内纵坡降与槽内过水流量，最后就能够计算出合理u型槽断面规格。

三、渠道横、纵断面设计的主要内容

1、渠道横断面设计

断面设计的主要参数渠道断面设计主要依据设计流量外，还受到渠底比降、渠道边坡系数、渠床糙率、流速等因素的影响。①比降 根据渠道沿线的地面坡度、下级渠道的进水口水位要求、渠床土质、渠道设计流量等因素综合考虑确定渠道的比降。②渠床糙率 根据《灌溉与排水工程技术规范》（GB 50288-99）确定防渗衬砌渠道的渠床糙率。③流速 为了使灌溉渠道不冲不淤，满足渠床稳定性要求，设计中以临界不冲条件为依据，而以临界不淤流速作为校核。

2、渠道纵断面设计

纵断面设计的任务是根据灌溉水位的要求确定渠道的位置，先确定不同桩号处的设计水位，再根据设计水位确定渠底高程、堤顶高程、最小水位等。

a.水位推算。为了保证渠道所控制的灌溉面积都能进行自流灌溉，各级渠道在分水点处都具有足够的水位高程。各分水口的水位控制高程是根据灌溉面积控制点的地面高程加上渠道沿程水头损失以及通过各种建筑物的局部水头损失，自下而上逐级推算而得（参考公示 ）。

b.渠道纵断面设计中的水位衔接。不同渠道间的水位衔接 如果上下段流量相差很小时，可调整渠道横断面的宽深比，在相邻两段间保持同一水深。在水源水位较高的情况下，下游设计水位和设计水深确定渠底高程，并向上游延伸，画出上游渠段新的渠底线，再根据上游渠段的设计水深和新的渠底线，画出上游渠道新的设计水位线。

3、灌溉设计保证率

依据设计灌区周围气候条件，周边种植结构，结合《土地开发整理标准》和《GB50288—99灌溉与排水工程设计规范》选定灌溉设计保证率。

四、保证渠道建筑物施工质量的有效措施

在做好农田灌渠工程设计之后，就是要进行渠道工程的具体施工了，为了保证灌渠的正常建设及其安全性，我们要注意一些提高灌渠建设的有效措施，避免一些不必要出现的问题，保证灌渠的施工质量。

1.进一步检查优化渠道工程设计

优化工程设计工作使工程建设的基础，灌渠设计的科学合理性按照原本的灌渠设计蓝本进行一定的可行性鉴定检查，找到原设计中存在的问题，提出合理的修改方法。并且还要根据农田所处的具体地势来设计灌渠，不仅要以降低工程造价和工程形象为目的，更要以工程的质量及其效益为根本，对整个设计，从构思到设计再到审核等每个环节必须严格控制，探求最佳方案。优化设计就是作为一个检查提高的过程，完善整个设计从而进一步保证灌渠的施工质量。

2.加强渠道工程施工建设质量的监管

为了保证农田灌溉渠道工程的质量安全，就必须要有严格的监督管理制度，从细节出发，严格控制施工过程。在具体施工时，要制定职责分明、分工协作的管理制度，并采取严格的质量保证体系和建立工程师的抽检制度。加强灌溉渠道质量监管的主要目的就是为了保证施工质量，并尽量避免资源浪费，保证施工效率及建设质量安全，这也是保证农田灌渠工程建设质量安全的一种重要措施。

3.应用科学合理的施工技术

在审核优化完灌溉渠道的设计方案时，根据具体的施工工艺的操作性和合理性在具体施工中，采用科学合理的施工技术。如今在建设方面的科学技术也不断发达，因此在选择适当的施工技术时，就必须要慎重，首先必须考虑到施工的质量和安全，其中就有施工材料的选用，接着还要注意施工进度效率的问题，最后就是施工的成本，这些都在考虑范围内，都会影响到灌渠的施工质量控制。

五、输水渠道的养护

对输水渠道进行定期的维护是确保调水工程正常运行的重要保障，对输水渠道做到科学合理的养护应做到以下几点：

1、及时清理输水渠道内的垃圾、淤积物以及杂草等，保持输水渠道的清洁，确保渠道能够正常输水。

2、经常清理输水渠道两旁上坡上设置的截流沟和引水沟，避免出现淤塞的状况，如出现损坏的地方，应及时进行维修，尽量减少山洪由渠破入渠造成渠堤满溢或破石遭冲刷破坏。

3、对于应用混凝土进行防渗的渠道，应进行伸缩缝的检查，看其是否出现填料脱落现象，如果出现该现象，必须及时补充填料，预制板顶部的封顶土层如果被雨水冲刷流失或者损坏，应及时进行填充和维修，输水渠道因冻胀引起的破坏情况，可适当加厚预制板的垫层厚度，或者更换冻胀土以及增设排水设施等，以降低土壤含水率，有效防止土壤出现冻结情况。如果是因为地下水位较高，导致底板遭到浮托力的破坏，可设置减压排水孔，加大板厚或将渠底做成反拱断面等办法进行维修。

4、应经常清理塑料薄膜的防渗渠道内的杂草和小树叉等杂物，防止杂物扎破塑料薄膜防渗层。

5、当输水渠道的水流流速不易控制时，对于渠道内受冲刷的部分应采取防冲刷措施，对于较易淤积的部位，除了需要经常清除淤积物外，必要时还需进行改建，调整渠道纵坡或建设尘沉砂池等，输水渠道输水流量一般不应超过正常设计流量，如果有特别用水的要求，可以适当加大输水渠道的流量，输水时间不宜过长，输水渠道流量不宜速增速减，输水管道在冰冻期间输水，应在不影响正常用水的条件下，尽量缩短输水时间，密切关注天气温度的变化，做好输水渠道的防护措施，如出现冻胀情况，必要时应进行破冰，防止输水渠道流水阻塞，继而导致输水渠道渠水满溢和其他性质的破坏。

六、结束语

总而言之，输水渠道的设计工作必须要从实际出发，并且考虑到输水渠道设计的具体方法，从而把握设计的要点，提升输水渠道设计的水平和质量。

参考文献

[1]杨建中，靳翠红，王晨澍，杨新. 南水北调配套输水管道工程设计要点[J]. 河北水利，2014，09：15+36.

[2]贾占军，李荣伟，刘伟. 南水北调配套输水管道地质问题及处理措施[J]. 水科学与工程技术，2013，01：79-82.

[3]袁清超，张怀坤. 输水管道穿越南水北调总干渠的影响及型式分析[J]. 河南水利与南水北调，2015，17：48-50.