浅析自压管网在丘陵山区水利工程中的应用

孙丰军

摘要:自压管网是一种易管理,运营成本较低的水利工程项目,对解决丘陵、山区的灌溉问题有着极大的发展潜力。文章主要对自压管网设计中应注意的问题进行阐述。

关键词:自压管网;优点;设计

中图分类号:TV6文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)10-0135-01

水利是农业的命脉,工业的血液。自古以来,人们都把建设水利工程作为改善生活及生态环境的重要工作来抓。无论是古时的大禹治水,还是建国后的三峡工程,都是为了更好地控制水源,减少水患,合理利用水能,造福广大百姓。随着承包责任制的落实,原有的生产规模急剧缩小,原有的水利工程也只在用时才有人想起,工程的维修与管护已无人问津。由于缺乏统一的管理,供水的渠系被扒的千疮百孔。有时,为了争抢水源甚至发生殴打的事件。耕地之间的排水渠系被惜地如命的群众你开我垦,慢慢地变成了个别人拥有的土地,丧失了引水浇地、排除水涝的能力。因此,在我的心中时常萦绕着一个问题—何时能建一种不易破坏,便于管理的水利设施来满足现在群众的用水需求。

1自压管网的优势所在

自压管网供水系统工程,主要是利用现有地形的自然落差,在丰水季节用水库把地表水源蓄积起来,在枯水季节放水浇地。由于整个供水系统都是埋在1 m以下的地方,既不影响耕种,也不影响人们的各种活动。因此,极大地减少了人为破坏的可能性。另外,为了便于操作,我们在水库下游的引水渠边上又建了一个蓄水池,上游用闸阀控制,不仅保证了原有渠系的正常工作,而且能有效地防止地埋管道内的杂物瘀积。为了便于管理,我们在每道支管上又建了一个管理房,随用随开,方便快捷。群众只用在每道支管的出水口上接上软管便可自如浇灌。同时,由于这种设施是靠自然落差为动力,大大减少了运营成本,再加上使用的是无缝管道,消除了水量流动过程的渗漏损耗,节约了水源。由于所有管网的主要部位都深埋地下,使管理者无需终日看护,管理投入也减少了许多。我们在2005年实施的6 700 m主干管道,4 800 m支管道只用了5个人就得到了全面的管护和利用。

2自压管网的设计要求

自压管网的主要动力就在于自然形成的压力,为了确保工程的正常运行,必须保持足够的压差。为了解决这一问题,我们在水源选择上也列出了多种方案,有打深井建蓄水池的、有借助大坑塘使用动力的、有自流的。最后通过实地论证及测量,我们选择了自流形式。在实际工作中,由于地形复杂,在管网的布置上也是很有讲究的,因为不同的地形不仅会给工程实施带来难度,而且也会增加工程成本。为了既能保证工程可以实施,又不至于增加很大的成本,在管网路线的选择中我们尽可能地避开忽高忽低的复杂地形。因为,复杂的地形易形成较大的水头损失,从而减小水源的输送距离。但如果只考虑到绕开复杂的地形,又会增加管网长度。因此,在确定方案时一定要多做比较,最终选择既有利于施工又能节约成本的最佳方案。为了保证工程设施的顺利运用,还应根据最大压差选择合适的承压管道,防止因压力过大造成管道破裂。否则,不仅减少工程的运行年限,在检测维修上也有较大难度。从而造成不必要的工程损失。在设计中还应搞好实际地形的调查,根据地形搞好各种配套管件的设置。特别是空气阀、减压阀的设置,防止在运行中因真空或水垂造成的管网破坏。由于自压管网内的水流运动是靠上游压力来完成的,因此,在实际运行中,特别是有较大坡度时,极宜造成负压,为了减少这一工程危害,必须在有坡度的地方设置空气阀。另外,由于工程的水流有关有开,为了减少水垂作用带来的不利影响,还必须设置一定的回止阀。同时,由于整个工程上游及末端高差太大,为减少管道的压力,在主干管道的末端还必须设置一个末端减压阀。在防止管道淤积方面,在上游的蓄水池进口处及管道进口处还应设置拦污栅。在蓄水池的一侧还需设一个供蓄水池排污的排污阀。

3结 论

自压管网是一种运营成本低易管理的节约型水利工程。近年来,已在农田水利工程中得到较为广泛的应用,并且所用管道口径也在逐步扩大,农田水利设施也在日益满足着不同群众的需求。因此,为了保证每项工程都能最大限度地发挥自身能量,在工程的设计中,应结合不同的地区,不同的地形,采用合理的设计方案,消除一切可能引起工程故障的因素,使每一项工程都能成为富民的工程,群众欢迎的工程。

参考文献:

[1] SL/T153-95,低压管道输水灌溉工程技术规范[S].

[2] SL207-98,节水灌溉技术规范[S].

[3] SD148-85,喷灌工程技术管理规程[S].

[4] SL72-94,水利建设项目经济评价规范[S].