人民胜利渠灌区泥沙处理实践

xx渠灌区泥沙处理实践1、灌区简介xx渠是新中国引黄灌溉第一渠。灌区位于河南省北部，总面积1183km2.主要浇灌新、焦两市的8县（市、区）45个乡（镇）的土地，并承担新乡市城市用水的任务。设计灌溉面积88.6万亩，实灌面积60万亩。设计引水流量60m3/s.灌区有渠灌、排水、沉沙、井灌四套工程系统。1987年以前有沉沙池，自流沉沙，目前，已被迫浑水灌溉。开灌以来，xx渠从黄河引水294.95亿m3，引沙43451.63万t，年均引沙量924.50万t，平均含沙量14.73kg/m3.其中农业灌溉引水年平均引沙量539万t.xx渠40余年来，灌区泥沙淤积分布，主要分三个时段：第一时段：由开灌初的1952年-1981年，整个时段沉沙池以处理泥沙为主要措施。第二时段由1981年～1986年，这一阶段沉沙池是二次复淤，与第一阶段相比拦沙率下降，处理泥沙主要是利用沉沙池和输沙至田并举。第三阶段：由1986年以来，原来的沉沙池都已还耕停用，不能集中处理泥沙。所以，这一阶段引进的泥沙主要淤积在渠道内和田间，其中灌溉渠道内约50％，田间约34％。2、灌区泥沙处理措施xx渠开灌以来，根据泥沙的处理方式不同大体上可分为两个阶段。2.1结合沉沙改土处理泥沙的措施2.1.1渠首引水防沙要想解决灌区的泥沙问题，首先是要考虑在渠首尽可能的少引沙。xx渠开灌初期，闸前防沙主要是利用环流理论，采取一系列工程措施，如凹岸建闸，锐角引水、修建拦沙潜堰、安设导流系统等，这些工程措施，使入渠含沙量减少10-30％，引沙比为0.9-0.7.之后，由于黄河主流南移，又摸索出一套有效的办法。即：在引水渠淤死时，用4PL—250型泥浆泵代替人工挖淤；在引水口门局部淤死或即将淤死时，用配备喷枪的机船将淤沙冲起，同时开闸拉渠；每次引水结束前，在机船尾部挂上拖具在引水渠中往返行使，拖起泥沙，浚深引水渠，延长停水期间的回淤时间。同时在防止拉滩，避沙峰引水及控制引水量等方面都有其很好的效果。2.1.2渠系合理配水在灌区内合理配水，是减轻和防止渠道淤积的有效措施，经过系统的观测研究，分析了不冲不淤流量与来水含沙量的关系，能够计算出不同来水含沙量情况下，各渠道的不淤最小流量。当实际流量远小于这一流量时，就关闸停灌；当枯水期渠首引水少，不够分时，实行集中用水。同时，通过合理配水，将细颗粒泥沙输送到田间，起到改良土壤的作用。2.1.3结合黄河大堤淤背处理泥沙黄河大堤淤背固堤缺乏土源。所以在80年代初期，利用灌区上游紧临黄河大堤的有利地势，修筑两条专用沉沙池，轮换使用处理粗沙，再将池内的淤沙用4PL-250型泥浆泵抽至黄河大堤淤背区，既起到了加固堤防的作用，又处理了灌区泥沙。2.1.4合理调控使用沉沙池沉沙池是xx渠灌区在1987年前解决泥沙问题的主要手段。最早使用的沉沙池是湖泊型，后改为条型沉沙池，同时在管理上进行改进，在含沙量大时根据情况让浑水全部或部分流经沉沙池，在含沙量较小时可部分或完全不经沉沙池。沉沙池运行管理中的几项技术指标如下：（1）可不经过沉沙池处理的来水含沙量灌区引水含沙量较小时，可不经沉沙池处理，直接进行灌溉，其上限值的确定以沉沙池下游渠道不淤积为条件。若要不经沉沙池直接灌溉，来水含沙量应小于7kg/m3.俩鸽（熔2征）允许出池的思含沙量、粒径英上限值宁当引水含挽沙量较大，需廊经沉沙池处理株时，沉沙池出晴口含沙量亦应稼控制在趴7kg脸/m个3拥以下。出池泥切沙颗粒粒径应必与高产农田土跪壤颗粒相近，息控制在漠0.03mm益以下。艳遣（稻3俭）最佳拦沙率润从经济观由点和拦粗排细道的要求出发。岗对多种因素进寻行综合分析，偏得出沉沙池的滚最佳拦沙率民为袄4口0洪～扶5暂0论％。尿好（径4肯）前期运用中岭的清浑水掺和蛋比输在沉沙池他前期运用中，基由于实际拦沙蒜率远远高于最阻佳拦沙率，总件干渠配水枢纽队在调配水时，话可让适当比例糖的水经沉沙池花处理，其余水化量则直接送下谎，清浑水掺合败后的含沙量以遗总干、干渠不将淤或少淤为条坏件，根据具体餐灌溉放水情况响，按有关计算姜公式确定。扭测（怀5录）沉沙池中后蜻期的调控运用耗方式征在沉沙池症运行的中后期独，由于淤积高体度已达到了一难定的程度，因滚此在出口要根齿据具体情况用蜘叠梁闸板进行煮调控，既能使渴拦沙率接近最址佳拦沙率，又科能满足出池含蓬沙量和粒径的易限制条件。所产以在不同的运进用时期都要根弓据具体情况按魔照分析所得的焦关系式求出合崖理的调节高度长，以便管理人挨员操作。沉沙婶池在还耕前，刑要利用汛期泥祸多沙少的特点扰，放淤邀0.3m膊左右的细泥覆崖盖层，以利耕再作和高产。珍禾肤2.2糟挎用浑水灌溉解设决引黄灌溉中半的泥沙问题浑使用沉沙轧池来处理引进耻灌区的泥沙无确疑是一个很好呼的办法，但鱼在担8晶0绞年代后期，沉泰沙池实际上已受失去了作用。窄其原因之一是占二次复淤阻力萌大；其二是二升次复淤代价高较昂。所以吉自响198宵7献年以来灌区实哄际上已走上浑尊水灌溉的道路董。局开展浑水艺灌溉是灌区实晒现可持续发展扣的一条新思路净。因此在前期宣的工作中首先答开展了浑水灌钉溉边界条件及骗管理措施的研充究。提出了在瞧高含沙量引水楚条件下，各级弹渠道保证正常帽灌溉所应控制沉的最大引水含负沙量、不冲不旺淤的纵横断面王形态、渠道比友降和管理上采荷取的措施等。混以科技为先导扛，在不断探索脑和总结经验的勺基础上，从工质程条件的改善亮和加强用水管漆理两方面着手奸，妥善处理泥托沙，确保浑水氧灌溉的正常进俩行。恰吼衡良堂采取的工程措幕施榆灌区实行猫浑水灌溉，含景沙量较高，因写此就必须设法密提高渠道的挟盘沙能力。从遍xx含渠灌区的具体河情况来看，全镇灌区地面坡降殖约漠为恳1秒／容400淋0钩，灌区中部与牛黄河河底高差责约瞎1爸5传～徐20山m粪，笑驱因而有调整渠鹿道比降，加大妨渠道纵坡的水如头可供利用，理所以在保证骨倾干输水渠道少上淤或不淤的情席况下，把较细闪颗粒送入支渠反以下各级渠道竟以及将细颗粒蜂泥沙送入田间舅是完全可以的惩。因此，在技贼术改造中首先泽对淤积十分严秃重的总干输水刑工程进行改造府，利用渠道上肺的零2绩#青～眉3址#番跌水间原有的瞧跌差，采取加术高加固提防的赤办法，通过加熟大放水流量，斯来自然调整渠洗道比降，以此藏提高其输水输疲沙能力。工程宫实施后，除了挖能够满足正常描的灌溉要求外宰，同时还克服旧了过去年年清米淤的被动局面间。鱼在对骨干缓输水渠道进行律改进的同时，酒还对支、斗、友农三级渠道，务在灌区内开展便了服以贺U帐型砼衬砌为中茶心的技术改造获，改造以后，旷淤积量比原土尸渠减少尘了物4击1恶％。必熟造受攀管理措施闸雨（衬l什）实行井渠结电合灌溉：一方修面，在灌区不哑是普遍干旱的数情况下，渠首增尽量不引水，遥而采取井灌，喘以减少引水引启沙量，另一方韵面，在渠道来坛水含沙量较大斜，斗、农渠严槐重淤积时，将样井水和渠水混新合起来，降低午渠水含沙量，晴减少渠道淤积偏也是一种有效粪的办法。参越（诵2赶）实行集中用改水的管理办法贷：集中用水、歌分组轮灌是瞒xx盈渠四十余年来绸减少渠道淤积严的经验总结，锁根据实践经验哨，当实际放水庆流量达到渠道湿设计流量狐的碎7探0进％以上时，渠坊道基本上能够隶达到设计挟沙恼能力，若小蝴于债7岗0轰％，则挟沙能赔力减少很多。敏在灌溉管理中群，如果渠首水孝量较小，就要安集中用水，分歼组轮灌，以防忍止渠道严重淤厚积。小嘱垂3睁遗适应浑水灌溉钟的灌区技术改兵造哑所谓浑水注灌溉，就是将遮从渠首引进的灯含泥沙浑水，化不经或稍经处诱理，直接送入泊田间灌溉。勉厅名3.1夜忧浑水灌溉的边别界条件宰姓勺泉楚渠首引水含沙壳量庙在渠首采嫌取引水防沙措弄施，使引水含袜沙量小于相应虽时间黄河来水吃平均含沙量。道引水防沙前面斤已经讲过，在斑目前斗xx插渠情况下，稳就定引水渠，避驼免单独拉引水侮渠，避沙峰引戴水是主要办法泻。一般来说，鹿含沙量超过自35kg记/m军3去，汛期堆70kg从/m忍3喝时应停止引水醋。殖瞧底弄私控制引水泥沙音粒径重泥沙颗粒招的粗细，直接吃影响渠道的冲伞淤变化和输沙缎到田的可能性仗。据测试，引魄沙平均粒径：沫汛姥期谅0.014倍-0.032姑mm暑，非汛跃期倦0.03悼-0.045堤mm誉.旗高产农田取土说样分析，土壤泛颗粒平均粒径划为务0.024夸-0.032盼mm弯.紧对于浑水灌溉糊，允许斗、农望渠有一定淤积锈，因此，进入荡田间的泥沙粒推径不会大于土顾壤的平均粒径难。为避免支渠治以上渠道淤积锡，就必须集中度处理粒径在纲0.05mm层以上的粗颗粒剪泥沙。处理办矛法是设专用沉咐沙池，处理泥鬼沙数量占引沙市量寿的小2野0系％左右。唇谎都貌售渠道挟沙能力俯渠道挟沙捞能力应以冲淤拳平衡为原则。握对支渠以上的辫骨干渠道，含改沙量大时应允祥许有所淤积，胞含沙量小时应升允许有所冲刷茄，年内保持冲针淤平衡。对于棉支渠允许通过幻的最大含沙量舟控制在锯19kg悬/m但3堤，允许渠道淤宪积剂5锅％；对于斗、载农渠，将最大左含沙量控制在帖12kg亏/m术3洽，允许淤讲积球2禽0吵％。蛙泉亦吗咏渠道断面形态胸浑水灌既茧渠道首先要防间淤，维持渠道典冲淤平衡。因直此断面设计应军满足水流连续谁方程，水流阻屋力方程，水流痰挟沙能力，水啊力半径和水深尤的关系。咸渠道的纵坐断面形态可用岭比降来反映。吵渠道比降主要挤以地形条件和蔬水位来确定。很地形允许应采做用较大的比降芳，地形坡度较史小，可采取衬杏砌渠道，提高养集中处理泥沙伞的比例等措施椒。模表板2薯是狱xx骑渠灌区实行浑愧水灌溉时，应暂满足的渠道宽扒深比和纵比降径。矛饶卵3.2疗难灌区技术改造家按照上述旦浑水灌溉的边蓬界条件进行渠子道纵横断面的样重新设计，并裤对土渠进行砼刘全断面衬砌（缘支渠及其以下蓄断面最好猛为搞U晚型），使渠道铃的输