刘春林
(甘肃省陇南市水利电力勘测设计院,甘肃 陇南 746000)
农田水利渠道渗漏的原因及防渗技术探讨
刘春林
(甘肃省陇南市水利电力勘测设计院,甘肃 陇南 746000)
陇南市是以农业生产为主的地区,为了提高农业收益,大力发展特色农业,农田水利灌溉工程在农、林业生产中显得尤为重要。然而,一旦灌溉引水渠道出现渗漏,就会带来诸多的负面问题,导致大量水资源浪费,甚至造成山体滑坡等次生灾害。为了更好地避免上述现象的发生,就需要积极应对渠道防渗的工作。文章针对农田水利渠道渗漏的原因与具体的防渗技术进行了分析与研究,主要的目的就是为了更好地建设、维护水利渠道灌溉项目。
农田水利:渠道渗漏;防渗技术
农业作为陇南市经济的基础产业,而在农业发展的过程中,农田水利发挥着关键作用。所以一定要对农田水利渠道建设工作予以重视,合理分析渠道渗漏原因,制定具备一定针对性的防渗技术,以便于能够提高灌溉水利用率。
(一)农田水利渠道与防渗技术
要想更好地推动地方的全面发展,最重要的就是要保证水资源的合理使用。实现对水资源的合理应用在农业及经济林业方面显得更为重要,保证浇灌的正确性,进而促进农作物能够正常生长,才能提升人民群众的经济收入,所以应积极地做好农田水利灌溉项目的建设,保证已建成灌溉渠道正常运行,大力发展节水灌溉,只有这样,才能够确保农田作物、经济林不会出现干旱减产、绝收现象。现阶段,农田水利渠道项目的设备严重老化,而且工艺落后,导致渠道渗漏现象频繁出现,如果出现渗漏就会严重浪费水资源,严重的就会对地质产生影响。由此可见,一定要科学合理地运用防渗工艺,选择使用适合的防渗材料,来有效地避免渠道渗漏问题的发生。
(二)农田水利渠道防渗技术重要性
如果水利渠道出现渗漏,那么就很难实现灌溉水资源的合理利用。我国水资源总量相对较多,但是,由于人口基数过大,所以人均水资源的占有量并不多。地处长江流域上游地区的陇南,更是一个资源性丰水、工程性缺水地区。所以,要想保证地区内经济的稳定发展,就一定要积极地提高水资源使用率。从农田水利角度上出发,渠道项目的质量与人民群众自身利益具有紧密联系,如果灌溉渠道出现渗漏问题,就会造成水资源的大量浪费,并且增加了群众用水的成本。另外,由于渗漏问题的出现,还会出现田地的水涝,最终使得土壤成分发生改变,严重制约了农作物的正常生长,最终只会使农产品产量不断减少。因此,一定要合理地运用防渗工艺,才能够有效地对渗漏问题予以处理,并且保证水资源的有效使用,积极地延长渠道的使用寿命,降低成本,真正地确保农田水利渠道项目的稳定发展。
(一)地质方面
陇南市位于我国大陆中心,地质区域复杂,大致为南北土石山地和中部丘陵盆地。中部土质为充填红色岩层的丘陵盆地,南部山脉为秦岭褶皱系的西段部分。山大沟深,自然条件严酷,复杂的地质情况,使得通常位于偏远半山区的农田水利工程的修建工作难度不断增加。在农田水利渠道建设的过程中,由于交通不方便,项目的资金也不充足,导致其在本地直接获取建材资源。如果是砂砾料含土质过高,或其夯填土壤本身土质、密度就不符合施工建设要求,必然会影响到渠道建设的质量。在完成渠道的建设施工以后,就会导致地下水的反渗,使得渠道粘结性能不理想,对其牢固性造成直接影响,使得渗漏的问题经常出现。
(二)生物原因
在农田灌溉系统当中也存在生物链,然而,在此生物链中也存在诸多有害物质,其中,比较常见的害虫就是白蚁和老鼠,其破坏能力极强。而且,这些有害物质都是穴居,并且基本都聚居在渠道附近,这样就使得渠道漏洞较多。如果出现大雨天气,必然会影响洞口牢固性,使得漏洞不断扩大,这样一来,就会出现严重的渗漏问题,甚至会出现塌陷。然而,这种现象出现的原因就是建筑材料的选择不正确,且后期防护工作不过关,未对渠道进行全面检测维护,最终导致漏洞的出现。
(三)建设管理方面
要想实现水利渠道的高效运行,最关键的就是要具备一系列管理、维护配套设置制度,使得渠道质量以及效率得到提升。然而,在部分农田水利渠道工程项目运行当中,由于后期管理资金不充足,且群众日常的维护意识相对薄弱,所以导致渠道渗漏的现象经常发生。农田渠道在长时间的运行当中,如不注重渠道维护、或养护工作质量不高,其设施极易发生老化,即不能够适应高负荷输水工作,使得渠道渗漏的情况常见。大多数农田渠道位于边远的区域,长期没有人进行管理,导致水利渠道的荒废,浪费现象严重。
1.化学原因。因为土壤当中存在酸性与盐类的物质,当其同混凝土的部分成分发生化学反应的时候,就会使混凝土板整体或者是局部出现酥松的情况,最终降低混凝土板的强度。与此同时,在其不断侵蚀破坏作用之下,使得衬砌混凝土板受到破坏,最终导致水利渠道出现渗漏。
2.人为原因。人为因素主要就是说使用水利渠道和建设水利渠道时出现的问题。在建设农田水利渠道的过程中,因为施工人员责任心不强、施工技术不高、施工条件有限等影响,会导致渠道建设中出现工程质量安全隐患。例如,不能彻底清理渠道底,渠道建设中混入树干等物体。在使用农田水利渠道的时候,人们不能充分意识自身行为给农田水利渠道带来的影响和破坏,人为破坏农田水利渠道的表现主要为渠道附近采石、取土等活动,并且会在一定程度上降低渠道稳定性,从而导致农田水利渠道出现渗漏。
(一)土料防渗
土料防渗技术比较常见的防渗层就是灰土、三合土、四合土与素土等等。这种防渗技术实际应用便利,而且土料可以就地取材,这样就能够减少造价,然而,其抗冻性相对较差。所以,这种防渗技术在气候相对温和的川坝地区比较适用,在实际应用的过程中,应该配备养护措施,采取防冻害和防湿胀的措施。但是,这种防渗技术在使用后期,防风、防水与防冻的要求都相对较高,虽然实际操作便利简单,但是,后期的养护成本却相对较大,现阶段已经不适宜广泛应用。
(二)膜料防渗
所谓的膜料防渗技术,同土料防渗是相对的,然而,其中的区别就是膜料防渗的防渗层是塑料薄膜,再增加保护层。这种防渗技术同土料防渗技术相比,在适应性与防冻性等方面都是极大的突破,所以,在气候相对严寒的高半坡区域比较适用。然而,塑料薄膜自身存在缺陷,其使用的寿命不长而且不稳定,所以,在实际施工的过程中,应保证膜料防渗边坡的稳定性以及保护层完整。
(三)水泥土防渗
这种防渗技术同土料防渗也十分相似,但是也存在自身缺点。在河坝地区通常使用塑性水泥土,而干硬性水泥土一般在高寒区适用。作为防渗层水泥通常就地取材,这种防渗的技术造价不高,而且使用起来十分方便,然而,抗冻性能相对薄弱,所以,在寒冷区域不适合使用。
(四)沥青混泥土防渗
这种防渗技术在气温相对低的地区比较适用,其抗冻性与防渗性都相对良好。沥青混泥土在高温碾压后形成材料,所以其稳定性与耐久性都比较强,其在规模较大的防渗工程当中比较适用。
(五)混泥土防渗
这种防渗技术比较先进,不会受到气候与地形等因素的制约,所以被广泛应用。而且,其抗压能力相对较强,实际使用的时间长,管理起来也方便,在大型防渗工程中比较适用。混泥土防渗有现浇与预制两种类型,其中,现浇混泥土防渗的时间要求严格,需要予以及时收面与定期养护。而预制混泥土对于前期准备工作的要求较高,尤其是强度设计与缝隙处理和安放技术等等。
综上所述,在农田水利渠道防渗技术方面始终存在缺陷与不足,如流量较小,条件允许的情况下建议采用管道引水,但渠道引水目前任然是农田水利工程的重要组成部分,所以,为了更好地解决渠道渗漏问题,需不断地对渠道防渗技术进行研究。
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(编辑:刘国华)
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2016-03-25
刘春林(1974-),男,甘肃成县人,水利工程师,主要从事水利工程设计工作。