南水北调中线干线工程建设管理局河北分局 050000
摘要:近年来,我国的各行各业建设的发展迅速,工程运行过程,不断进取,开拓创新,水量调度管理工作方面总结了不少经验,但是也存在问题,针对问题采取了以下措施:①水量调度人员层次不齐,管理水平不高,缺乏管理经验;针对此问题对人员抓好业务培训,提高调度人员的整体素质。②远程控制设备正常出现故障,维修进展缓慢,有时闸门无法实现远程控制,对调度工作及管理运行造成极大的不便;针对此问题采用了对远程控制设备进行升级改造,加快维修进度,及时处理故障。③水管调度中心无计算机通信专业人员配置,发生故障时需通知专业维修人员,时间长效率低,对水量调度工作造成不便.
关键词:水量调度;长距离输水渠道运行;重要性
引言
在我国北方的冬天,由于气温相对较低,长距离输水渠道很容易出现结冰的问题,导致输水的效率相对较低。因此,为了保证长距离输水渠道运行的稳定性,提升输水效率,强化防冰和防冻冰技术的落实和应用是非常必要的。其实,长距离输水渠道防冰和防冻冰技术的落实,就是对长距离输水渠道做好一层保护层,以此抵抗低温天气对渠道的影响,进而保证长距离输水渠道的稳定性,避免病害的产生,实现良好的输水效率。
1重要性
渠道改造施工工期短、强度大,依靠传统的劳动密集型施工管理模式及传统的混凝土摊铺、成型、制缝等设备及工艺,无法满足要求。传统的渠道施工中除土石方开挖和填筑采用了大型机械施工,后续的渠道衬砌护面、结构缝施工等主要工序仍然以人工为主。近些年来,配套混凝土机械化衬砌,渠道混凝土结构缝的分格、嵌缝施工技术通过实践创新,研究出实现机械化施工需求的技术与设备,与工程施工具有一定的匹配性和实用性,且操作相对灵活。机械化施工较传统施工在单位劳动成本、劳动力素质要求、劳动强度、施工速度、施工质量、施工效率适用工程规模等方面优势显著。目前,国内外现有技术和设备并不能满足北疆供水工程渠道改造工程施工要求,相关的技术设备和施工工艺尚属空白,如:国内的渠道混凝土机械化衬砌施工中成型设备只涵盖混凝土摊铺衬砌机、提浆抹面机等设备,后续的收面压光、切割伸缩缝、清缝、界面剂涂抹、填充闭孔泡沫板、填充密封胶等各道施工工序还需大量人工,未形成满足机械化衬砌各道工序的成套技术与设备。因此,开发适合现状的轻型、快速改造施工的成套设备,建立标准化、精细化的管理模式,是行业发展必需,也是工程按期完工、工程运行安全、输水能力提升的必需。
2科学水量调度管理
工程供水管理更加严格、规范,本着“合理调度、统筹规划”的原则严格按照水管部门水量调配指令准确及时调配水量,严格执行工作票、操作票制度,科学调度各闸门,做到安全操作、规范启闭,准确及时。
2.1引水调度
水量调度的调控依据为所辖灌区各用水户及雅玛渡电厂按用水需求上报周用水计划;引进水量=灌溉用水水量+发电用水水量+退水量+输水损耗量。渠首引水或需调整引水流量,须向引水枢纽单位报送《配水需求单》,并以此作为双方今后水费结算的依据。
2.2输水调度
输水调度须根据预先制定的水量分配执行计划确定各输水渠段的水位、流量,确保各分水闸的分水水位、流量达到设计要求。输水过程中须及时采集渠道水位信息并反馈运行状态,利用远程视频监视系统进行复核,保证输水安全。③输水损耗(蒸发和渗漏流量)=区间最大过闸流量×区间损耗系数。
2.3水量调配
灌溉水量分配每周一调,每周一14:00前上报本周用水计划,根据周用水计划制定周水量调配方案,并根据水量调配方案制订闸门调度指令,周二前各节制闸调控完毕。流量计算以闸孔出流计算为准,计算方法必须准确、统一,确保交接流量准确,交接水量误差率控制在±5%以内。闸门及蝶阀的控制以现地控制为主,必要时手动控制,闸门启闭必须执行《工作票及操作票管理办法》。
2.4退水调度
退水调度必须统一调度,除危及渠道安全情况外不得随意退水,退水时须经批准同意并确认退水量。
2.5调度水量的计量及平衡
分水口水量计量以超声波流量计为主,每周对流量计进行数据采读后签字确认,该水量即为当周该分水口的用水量。每年度灌溉初期须对各流量计进行率定,发生争议可协调计量认证单位进行第三方率定。水量调度平衡公式:引进水量-灌溉用水水量-发电用水水量-退水量-输水损耗量=0。
3长距离输水渠道中主要的防冰和防冻冰技术措施
为了保证长距离输水渠道运行的稳定性,强化防冰和防冻冰技术的应用非常必要。
3.1重点部位的防冰和防冻冰处理
一般情况下,长距离输水渠道冰害发生的主要位置为水渠道干线、各种闸门和引水工程等位置。为了提升长距离输水渠道运行的稳定性,降低冰害的产生,需要针对重点部位加强防冰和防冻冰处理力度。重点部位在防冰和防冻冰技术处理时可以从以下几个方面展开:一是可以采用结冰盖运行或者输冰运行的方式对长距离输水渠道的主干道进行调整。同时,在调整完成以后,利用机械方式强化长距离输水渠道各个闸门部位的排冰处理,以此降低冰害的产生。二是针对长距离输水渠道冰害容易产生的重点部位做好保温和防渗、防冻胀等措施,并且利用隔水排水的方式以及置换的方式进行处理,以此提升长距离输水渠道重点部位防冰和防冻冰技术处理的效果。
3.2铺土工膜
铺土工膜主要是起到一定的保温作用,避免结冰现象的产生。同时,在春季气温升高时针对冻冰融化还可以起到一定的防渗漏作用,确保长距离输水渠道的稳定性。铺土工膜施工时首先需要沿着渠道轴线方向水平滚铺,并针对坡面铺设进行验收,验收合格后从顺坡面轴向方向进行铺设,可以使渠道与土工膜形成“丁”字连接形态,起到防冻防渗效果。另外,铺土工膜时应当及时地拉平、拉开,确保土工膜与坡面吻合平整,无突起褶皱,以此保证良好的施工效果,为长距离输水渠道降低冰害问题的产生给予基础性的保障。
3.3输水调度
输水调度方案的优化是长距离输水渠道防冰和防冻冰技术落实的一个重要方面,并且为长距离输水渠道运行的稳定性提供了重要的保障。在输水调度方案优化时应着重考虑以下几个方面:一是在优化输水调度方案时针对防冻胀渠道防渗方案,需要根据基土水分的来源以及长距离输水渠道的实际情况,采取合理的防渗结构。同时,优化防冻胀防渗方案,如果地下水位相对较高,基土的水分应当由渠外补给,并采用砌石或者空心板防渗,提升抗渗能力,避免冻胀结冰带来的危害。二是针对地下水位较高的渠段,可以采用弧底梯形渠道断面、浆砌石抹面的防渗结构,可以大大提升长距离输水渠道的抵抗力,确保长距离输水渠道运行的稳定性,强化防冰和防冻冰技术应用的效果。
3.4防冰和防冻冰工程
由于地区气候的不同,在长距离输水渠道防冰和防冻冰技术处理时应当结合当地的气候条件、地理环境、水文情况以及冰害产生的主要因素,构建防冰和防冻冰工程,可以对长距离输水渠道起到保护作用,以此降低冰害问题的产生概率。在防冰和防冻冰工程构建时要结合实际情况,对衬砌材料、渠基处理和防渗防冻结构等方面进行优化,可以大大提升防冰和防冻冰工程的性能,避免长距离输水渠道冰害问题的产生。另外,在防冰和防冻冰工程施工时要加大保温工程、隔水排水措施工程、置换措施工程等方面的实施力度,有效构建一道防护工程,提升长距离输水渠道运行的安全性和稳定性。
结语
长距离输水渠道改扩建工程,工期紧,任务重,针对工程中的诸多技术难题,研发了多功能混凝土制缝机、表面成型机等渠道一体化施工设备,极大提升了工程施工效率、确保了工程质量,大幅缩减了人工。通过室内试验和现场示范开发了KS热熔胶粘接和套管内旋固膜技术,保障了新老防渗膜的高效连接。
参考文献
[1]吴晓明.试论长距离输水渠道防冰和防冻冰技术措施[J].农业开发与装备,2019(6):153,156.
[2]程朝阳,王留伟.关于长距离输水渠道防冰和防冻冰技术措施探讨[J].建筑工程技术与设计,2018(3):1993.