摘要：水在灌溉的過程中，灌溉渠道出現(xiàn)滲漏損失的現(xiàn)象是很常見的，渠道滲漏損失造成了水資源的浪費(fèi)。因此，文章就針對渠道滲漏方面，對節(jié)水灌溉進(jìn)行詳細(xì)的分析，同時提出灌溉渠道改良方案，從而提高水田灌溉的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
關(guān)鍵詞：滲漏；分析；灌溉渠道；改良方案
關(guān)鍵詞：滲漏；分析；灌溉渠道；改良方案
1 改良灌溉渠道底部土壤的性質(zhì)，從而降低渠道滲漏損失
水利灌溉區(qū)的土壤呈現(xiàn)出不同的性質(zhì)，根據(jù)我個人多年來的水利工作經(jīng)驗(yàn)以及社會上專業(yè)人士的潛心試驗(yàn)和調(diào)查發(fā)現(xiàn)，適合渠道防滲的土壤水質(zhì)有以下幾種：（1）泥結(jié)石：這是一種混同于土毛石和三合土的結(jié)合產(chǎn)物，這種材料物美價廉，便于施工，美中不足的是，其耐久性能不強(qiáng)，不具備較強(qiáng)的防沖擊能力，同時還比較容易產(chǎn)生雜草。一般情況下，其厚度在30cm左右，底部可以添加防滲薄膜也可以不添加，這要根據(jù)實(shí)際情況而定。這中材料的質(zhì)量不容易保證，因此在選擇的時候，也要依據(jù)實(shí)際的使用情況慎重考慮。（2）粘土：粘土的土料選擇一般為高、低液限粘土，所選用來筑造灌溉渠道底部的粘土，一定要清除含有機(jī)質(zhì)多的表層和草皮、樹根等雜物，從而保證渠道底部少生雜草。不過采用粘土的不足之處，也是耐久性和防沖擊能力經(jīng)不起歲月的考驗(yàn)。（3）1+3膜料：最常用的就是聚乙烯膜，上面設(shè)有土或剛性材料的保護(hù)層。這種材料的防滲效果先比于前兩種要好很多，但是邊坡易塌落，渠道易淤積，并且膜容易被植被穿透及牲畜踏破，導(dǎo)致防滲效果降低。（4）剛性材料：最常用的就是混凝土板，因?yàn)檫@種材料的防滲、抗沖能力強(qiáng)，并且在不同的地形和氣候條件下都能很好的防滲，在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，可以考慮剛性材料防滲，因?yàn)槠湓靸r相對于前幾種要高很多。
2 改良渠道的形狀，從而降低渠道滲漏損失
渠道的臨界水深對渠道的滲漏損失有影響，它又是由渠道的形狀、渠道的流量Q、渠道的尺寸決定的。所以我們在設(shè)計(jì)渠道的臨界水深時，要綜合考慮到上述三個方面的因素。同時，在工程上，針對不同幾何形狀的渠道，其斷面渠道的臨界水深計(jì)算式也是不一樣的，其中，矩形斷面渠道計(jì)算式為：Hk=[Q^2/(gb^2)]^(1/3)；梯形斷面渠道的計(jì)算式為：Q^2/g =（b+ m Hk)^3 Hk^3/(b+2 m Hk)。這就要求專業(yè)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算的時候，一定要認(rèn)真仔細(xì)的分析渠道所適合的幾何形狀，然后再去確定渠道的臨界水深。
在對渠道的幾何形狀進(jìn)行改良的過程中，還要遵循節(jié)約能耗的原理，盡量做到能穩(wěn)定渠道的斷面設(shè)計(jì)。比如說，可以將渠道的斷面設(shè)計(jì)為簡單的曲線形或者圓弧形，這樣可以將水利的最佳斷面和邊坡穩(wěn)定的情況相結(jié)合起來，減小渠道的阻力和臨界起動切應(yīng)力，這樣可以使渠道更加的穩(wěn)定，使渠道具有更強(qiáng)的抗沖擊能力。這樣做既降低了渠道滲漏損失，又能使渠道安全使用更長時間。
3 改良渠內(nèi)水流流量狀況，從而降低渠道滲漏損失
渠道內(nèi)的水流流量是一個不定數(shù)，同時，水的流向也有橫向和縱向之分，綜合考慮水流流量狀況和水的流向兩方面的因素，來降低渠道的滲漏損失。當(dāng)水的流量Q=500～lOOm/s時即處于中、小水流時，橫向壓差流的作用就會突出，這時候可以考慮渠道的縱向分水作用，使水流流向有所改變，降低橫向壓差流的作用。當(dāng)水的流量Q～690m/s時，即在大水流時，縱向壓差流的作用就會突出，這時候可以考慮渠道的橫向分水作用。
4 改良渠內(nèi)水流質(zhì)量，從而降低渠道滲漏損失
如果渠道內(nèi)的污染物沉積，污染生物瘋長，這勢必會影響到渠道內(nèi)水流的質(zhì)量，從而嚴(yán)重的增加了渠道的滲漏損失。從這個方面考慮，要想降低渠道內(nèi)的滲漏損失，還可以從改良渠道內(nèi)水流質(zhì)量入手。
渠道的路線多是蜿蜒曲折，渠道周圍的環(huán)境也多是植被或者濕地，這就對渠道內(nèi)的水流質(zhì)量產(chǎn)生了一定的影響，因此，我們需要改良渠內(nèi)水流質(zhì)量，從而降低渠道滲漏損失。現(xiàn)在最為熱點(diǎn)的話題就是建設(shè)生態(tài)河道，其核心內(nèi)容就是要合理的規(guī)劃布置渠道內(nèi)外的植被，因?yàn)橹脖粚λ鞯馁|(zhì)量具有重要的影響。一方面，渠道中的污染物能被渠道內(nèi)的浮游植被很好的阻擋，從而起到凈化水體的作用；另一方面，渠道內(nèi)的植被生長，還會對水體中的其它生物成長產(chǎn)生一定的影響，從而抑制了水體中的其它不相關(guān)生物的成長，也對水體起到了很好的凈化作用。綜合上述兩個方面，當(dāng)渠道內(nèi)水流質(zhì)量得到改善時，渠道的滲漏損失也就自然而然的降低了。
總而言之，滲漏損失對灌溉渠道的影響，是可以想辦法降低的。我們在實(shí)際的水利灌溉管道的設(shè)計(jì)和建設(shè)的過程中，要對滲漏損失產(chǎn)生的原因及其大小進(jìn)行多形式、多方位、多角度計(jì)算和分析，然后通過各種可行的改良方式，使?jié)B漏產(chǎn)生的灌溉損失降到最低，從而起到降低成本，節(jié)約寶貴的水資源的作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 賈更華.太湖流域水利可持續(xù)發(fā)展之路[A].中國水利學(xué)會一九九九年優(yōu)秀論文集[C].1999.
[2] 付德寬.以國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略為契機(jī)[J].實(shí)現(xiàn)西藏水利跨越式發(fā)展[A].西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展――中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C].2000.
[3] 付德寬.以國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略為契機(jī) 實(shí)現(xiàn)西藏水利跨越式發(fā)展[A].中國水利學(xué)會2000學(xué)術(shù)年會論文集[C].2000.
[4] 張基堯.水利“十五”規(guī)劃編制原則和應(yīng)解決的主要問題[A].中國水利學(xué)會2001學(xué)術(shù)年會論文集[C].2001.
水利灌溉區(qū)的土壤呈現(xiàn)出不同的性質(zhì)，根據(jù)我個人多年來的水利工作經(jīng)驗(yàn)以及社會上專業(yè)人士的潛心試驗(yàn)和調(diào)查發(fā)現(xiàn)，適合渠道防滲的土壤水質(zhì)有以下幾種：（1）泥結(jié)石：這是一種混同于土毛石和三合土的結(jié)合產(chǎn)物，這種材料物美價廉，便于施工，美中不足的是，其耐久性能不強(qiáng)，不具備較強(qiáng)的防沖擊能力，同時還比較容易產(chǎn)生雜草。一般情況下，其厚度在30cm左右，底部可以添加防滲薄膜也可以不添加，這要根據(jù)實(shí)際情況而定。這中材料的質(zhì)量不容易保證，因此在選擇的時候，也要依據(jù)實(shí)際的使用情況慎重考慮。（2）粘土：粘土的土料選擇一般為高、低液限粘土，所選用來筑造灌溉渠道底部的粘土，一定要清除含有機(jī)質(zhì)多的表層和草皮、樹根等雜物，從而保證渠道底部少生雜草。不過采用粘土的不足之處，也是耐久性和防沖擊能力經(jīng)不起歲月的考驗(yàn)。（3）1+3膜料：最常用的就是聚乙烯膜，上面設(shè)有土或剛性材料的保護(hù)層。這種材料的防滲效果先比于前兩種要好很多，但是邊坡易塌落，渠道易淤積，并且膜容易被植被穿透及牲畜踏破，導(dǎo)致防滲效果降低。（4）剛性材料：最常用的就是混凝土板，因?yàn)檫@種材料的防滲、抗沖能力強(qiáng)，并且在不同的地形和氣候條件下都能很好的防滲，在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，可以考慮剛性材料防滲，因?yàn)槠湓靸r相對于前幾種要高很多。
2 改良渠道的形狀，從而降低渠道滲漏損失
渠道的臨界水深對渠道的滲漏損失有影響，它又是由渠道的形狀、渠道的流量Q、渠道的尺寸決定的。所以我們在設(shè)計(jì)渠道的臨界水深時，要綜合考慮到上述三個方面的因素。同時，在工程上，針對不同幾何形狀的渠道，其斷面渠道的臨界水深計(jì)算式也是不一樣的，其中，矩形斷面渠道計(jì)算式為：Hk=[Q^2/(gb^2)]^(1/3)；梯形斷面渠道的計(jì)算式為：Q^2/g =（b+ m Hk)^3 Hk^3/(b+2 m Hk)。這就要求專業(yè)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算的時候，一定要認(rèn)真仔細(xì)的分析渠道所適合的幾何形狀，然后再去確定渠道的臨界水深。
在對渠道的幾何形狀進(jìn)行改良的過程中，還要遵循節(jié)約能耗的原理，盡量做到能穩(wěn)定渠道的斷面設(shè)計(jì)。比如說，可以將渠道的斷面設(shè)計(jì)為簡單的曲線形或者圓弧形，這樣可以將水利的最佳斷面和邊坡穩(wěn)定的情況相結(jié)合起來，減小渠道的阻力和臨界起動切應(yīng)力，這樣可以使渠道更加的穩(wěn)定，使渠道具有更強(qiáng)的抗沖擊能力。這樣做既降低了渠道滲漏損失，又能使渠道安全使用更長時間。
3 改良渠內(nèi)水流流量狀況，從而降低渠道滲漏損失
渠道內(nèi)的水流流量是一個不定數(shù)，同時，水的流向也有橫向和縱向之分，綜合考慮水流流量狀況和水的流向兩方面的因素，來降低渠道的滲漏損失。當(dāng)水的流量Q=500～lOOm/s時即處于中、小水流時，橫向壓差流的作用就會突出，這時候可以考慮渠道的縱向分水作用，使水流流向有所改變，降低橫向壓差流的作用。當(dāng)水的流量Q～690m/s時，即在大水流時，縱向壓差流的作用就會突出，這時候可以考慮渠道的橫向分水作用。
4 改良渠內(nèi)水流質(zhì)量，從而降低渠道滲漏損失
如果渠道內(nèi)的污染物沉積，污染生物瘋長，這勢必會影響到渠道內(nèi)水流的質(zhì)量，從而嚴(yán)重的增加了渠道的滲漏損失。從這個方面考慮，要想降低渠道內(nèi)的滲漏損失，還可以從改良渠道內(nèi)水流質(zhì)量入手。
渠道的路線多是蜿蜒曲折，渠道周圍的環(huán)境也多是植被或者濕地，這就對渠道內(nèi)的水流質(zhì)量產(chǎn)生了一定的影響，因此，我們需要改良渠內(nèi)水流質(zhì)量，從而降低渠道滲漏損失。現(xiàn)在最為熱點(diǎn)的話題就是建設(shè)生態(tài)河道，其核心內(nèi)容就是要合理的規(guī)劃布置渠道內(nèi)外的植被，因?yàn)橹脖粚λ鞯馁|(zhì)量具有重要的影響。一方面，渠道中的污染物能被渠道內(nèi)的浮游植被很好的阻擋，從而起到凈化水體的作用；另一方面，渠道內(nèi)的植被生長，還會對水體中的其它生物成長產(chǎn)生一定的影響，從而抑制了水體中的其它不相關(guān)生物的成長，也對水體起到了很好的凈化作用。綜合上述兩個方面，當(dāng)渠道內(nèi)水流質(zhì)量得到改善時，渠道的滲漏損失也就自然而然的降低了。
總而言之，滲漏損失對灌溉渠道的影響，是可以想辦法降低的。我們在實(shí)際的水利灌溉管道的設(shè)計(jì)和建設(shè)的過程中，要對滲漏損失產(chǎn)生的原因及其大小進(jìn)行多形式、多方位、多角度計(jì)算和分析，然后通過各種可行的改良方式，使?jié)B漏產(chǎn)生的灌溉損失降到最低，從而起到降低成本，節(jié)約寶貴的水資源的作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 賈更華.太湖流域水利可持續(xù)發(fā)展之路[A].中國水利學(xué)會一九九九年優(yōu)秀論文集[C].1999.
[2] 付德寬.以國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略為契機(jī)[J].實(shí)現(xiàn)西藏水利跨越式發(fā)展[A].西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展――中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C].2000.
[3] 付德寬.以國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略為契機(jī) 實(shí)現(xiàn)西藏水利跨越式發(fā)展[A].中國水利學(xué)會2000學(xué)術(shù)年會論文集[C].2000.
[4] 張基堯.水利“十五”規(guī)劃編制原則和應(yīng)解決的主要問題[A].中國水利學(xué)會2001學(xué)術(shù)年會論文集[C].2001.
