水利渠道设计及施工技术研讨

(整期优先)网络出版时间:2024-04-12
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水利渠道设计及施工技术研讨

常晓宁 宫焕丽

渭南市洛惠渠管理中心 715100

摘要:水利渠道在农业灌溉、城市供水和生活排水等方面发挥着重要作用,其设计与施工质量直接关系到水资源的有效利用和工程的长期稳定运行。水利渠道设计及施工技术是一门综合性的学科,涉及水力学、土力学、结构力学等多个领域知识。基于此,以下对水利渠道设计及施工技术进行了探讨,以供参考。

关键词:水利渠道设计;施工技术;研讨

引言

水利渠道作为重要的水利设施,对于保障农业灌溉、防洪排涝、供水供排等方面具有不可替代的作用。水利渠道设计及施工技术的创新与发展,不仅关乎水资源的高效利用,也关系到国民经济发展和社会稳定。本次研讨将就水利渠道设计与施工技术的相关话题展开深入探讨,共同探讨未来发展方向与挑战,激发创新思维,推动水利渠道工程领域更好的发展。

1水利渠道设计的原则

安全性原则:设计过程中应充分考虑安全性,尽可能避免危险性较高的施工地段、深挖方和高填方,确保渠道设计的顺利使用。因地制宜原则:设计应根据农业水利工程所在区域的具体情况,充分掌握当地的用水量情况、水资源情况及农田分布情况,然后借助切实有效的方式开展渠道设计。若当地地势较高,则应选择灌溉渠道;若当地地势较低,则需要对排水沟进行合理设计,以实现合理排水与自流灌溉。注重干支结合:明确农业水利工程所在区域内的地形结构、过水量、渠道结构形式等,在此基础上合理有效地设计干渠与支渠的整体方案,从而保障干支结合的方案在落实过程中具备实效性。节能环保原则:在设计过程中,要树立高度的节能环保理念,将单位水量灌溉面积增加到合理限度内,要与相应的灌溉需求相契合,为水利工程经济效益的提升创造有利条件。曲线平顺原则:在实际设计过程中,要考虑到各方面因素,保证渠道结构的合理性,同时也要确保灌溉、排水方案与实际情况相符合,为施工的顺利开展打下基础。

2水利渠道设计要点

2.1渠道流量计算

渠道流量计算是水利渠道设计的核心内容之一。它涉及到渠道内水的输送量、流速、水头等重要参数的计算,为合理确定渠道截面和水力要素提供依据。渠道流量计算通常采用多种方法,如经验公式法、理论公式法和数值模拟法等。其中,经验公式法是根据大量实测数据和经验总结,通过建立经验公式以预测渠道流量。理论公式法则是根据水力学原理和流体力学公式,利用流量方程和摩阻公式推导出计算公式。数值模拟法则是借助计算机软件,在数学模型上进行流场解算,精确计算渠道内的流速、水头等参数。在渠道流量计算过程中,需要考虑到水源、输水需求和水质要求等因素。根据设计标准和项目需求,合理确定渠道的设计流量,并进行相应的计算。根据计算结果,评估渠道所需的流量带来的液压坡降和水力损失,调整渠道截面大小和坡度,以确保渠道流量满足设计要求。

2.3渠道截面设计

渠道截面设计是水利渠道设计中的重要环节。合理的渠道截面设计能够确保渠道的稳定性、输送能力和水力特性。渠道截面设计需要根据预计的最大流量、施工要求、流体流动特性等因素来确定。一般而言,渠道可以选择梯形、矩形、圆形等不同形状的截面。设计中需综合考虑水流稳定性、渠宽、渠深、流速等参数。需要根据预计的最大流量和泥沙输沙量来确定截面的尺寸。截面的宽度与深度应满足施工要求和流量需要。还需要考虑入渠口和出渠口的特殊要求,如引水口设计、出水口设置等,以确保渠道的功能和安全性。渠道截面的斜坡或边坡也是设计中的重点。边坡的稳定性和倾斜角度需考虑土壤性质、地质条件、附近建筑物及后期维护等因素,并采取相应的边坡保护措施,以防止边坡失稳和滑坡。

2.3渠道防渗措施设计

渠道防渗措施设计是水利渠道工程中至关重要的一环,旨在防止渠道内水与周围土体发生渗漏,确保水资源输送的有效性和渠道结构的稳定性。设计合理的防渗措施不仅能够提高渠道的使用寿命,还能减少水资源浪费和环境破坏。对于渠道防渗措施的设计,需要针对具体的地质条件和水文环境做出科学合理的选择。常用的防渗措施包括渠床铺筑、渠壁涂覆、防渗膜覆盖、植被覆盖、注浆灌浆等方式。根据渠道的地质情况和预期的渗漏风险,选取适合的防渗措施组合,以达到最佳的防渗效果。在进行设计时,需要充分考虑防渗措施的长期稳定性和施工可行性。比如,在渠道底部铺设防渗膜时,应考虑材料的抗老化性能、抗压性能和施工难度,以确保防渗膜的有效性和持久性。

3水利渠道施工技术分析

3.1开挖与清理施工技术

水利渠道施工的第一步是开挖和清理工作,这关乎整个施工过程的顺利进行和最终质量的好坏。在开挖与清理施工技术中,需要根据设计要求和地质情况合理确定开挖截面和进度,采用适当的机械设备进行开挖。在开挖过程中,应根据土质情况、坡度要求等因素选择合适的施工方法,如机械开挖、炸药爆破等,确保开挖速度和质量。同时,要注意在开挖过程中及时清理挖出的杂物和碎石,保持施工现场整洁,以确保后续工序的顺利进行。在渠道开挖过程中,还需考虑地下水位和泥沙含量对施工的影响,采取相应措施降低施工风险。并且,要根据实际情况及时调整开挖进度和截面形态,以适应不同地段的地质条件和水文特征。开挖与清理施工技术的合理应用可以提高施工效率,缩短工期,降低施工成本,并确保渠道工程的施工质量和安全性。

3.2边坡稳定技术

合理设计和施工边坡可以有效避免坡体滑坡、坍塌等地质灾害,保证渠道的安全使用。在边坡稳定技术中,需要根据地质勘察结果和设计要求,确定边坡的设计坡度和结构形式。接着,在施工过程中应采取加固措施,如设置排水沟、增设防护栏、挖设边坡槽等,以减少边坡受流水侵蚀和坡体沉降的危险性。边坡稳定技术还包括选择合适的材料和施工方法,如加固网片、喷浆加固、垫层铺筑等,以增强边坡的抗震抗滑能力。还需注意施工中的边坡保护和维护工作,定期检查和及时处理边坡问题,确保边坡的长期稳定性和安全性。通过科学合理地应用边坡稳定技术,能够有效提高渠道工程的耐久性和稳定性,延长使用寿命,避免因不稳定边坡导致的渠道损坏和安全事故。

3.3渠道连接与护坡施工技术

合理设计和施工渠道连接与护坡,有助于提高工程的完整性和稳定性。在渠道连接与护坡施工技术中,需要对连接节点进行精确设计,确保连接处平滑、无渗漏、结构牢固。护坡工程需要考虑到护坡结构的材料选用、护坡坡度和坡面处理等,以充分发挥护坡的作用,防止坡面侵蚀和滑坡等问题。对于渠道连接部位,通常会采用混凝土浇筑等方式进行加固处理,同时加固节点的设计也需要充分考虑渠道的水流方向、压力以及环境因素等,确保渠道连接处的牢固性和密封性。另外,在护坡工程中,常常会使用砂袋、石子、护坡网等材料进行坡面保护和加固,以减少坡面侵蚀、土体流失和滑坡现象,保护渠道坡面的完整和稳定。

结束语

水利渠道设计与施工技术的研讨会圆满结束,通过专家学者们的精彩演讲、深入讨论和交流,我们深入了解到了水利渠道领域的最新研究成果和实践经验。希望本次研讨会能够为水利渠道设计与施工技术的发展指明方向,促进学术研究成果的转化应用,推动水利事业的不断创新与进步。让我们共同努力,为建设更加高效、可持续的水利工程贡献力量,实现水资源的科学管理和合理利用,造福社会各界。

参考文献

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