寒区灌区输水渠道运行管理若干问题及对策

王 蕾

（河北省石津灌区管理局，河北 石家庄 050051）

寒区灌区输水渠道运行管理若干问题及对策

王 蕾

（河北省石津灌区管理局，河北 石家庄 050051）

灌区输水渠道因线路长、涉及控制型、交叉型水工建筑物较多，因此其运行管理工作相对复杂。针对我国寒区灌区输水渠道在运行工作中存在的冬季渠道输水能力、输水效率及安全运行保障率偏低，渠道运行管理模式相对落后等问题，结合该类地区工程所处实际水文气象以及工况条件，针对性地提出该类区域输水渠道在冰冻期安全运行、渠道信息化、渠系工程管护维修、渠道水量调度以及渠道运行管理制度化建设等方面的运行管理对策和相关措施，可为同类灌区输水渠道工程的运行管理提供有益借鉴。

寒区；灌区输水渠道；运行管理；问题及对策

寒区灌区输水渠道作为改善区域灌溉用水条件，调节区域小气候的重要水利工程，发挥着重要的经济、社会以及生态效益。我国寒区冬季气候寒冷干燥，灌区输水渠道容易结冰，渠系建筑物以及机械、机电设备的运行受区域环境影响较大，若冰期内的输水渠道管理不善，则将引起输水中断甚至溃堤等事故的发生。因此，该类区域的灌区输水渠系在承受满足输水量要求的同时，还受到区域特殊气候环境因素的影响。所以，该类区域的输水渠道工程在其设计过程中除须考量输水能力外，同时还要兼顾抗冻融、抗侵蚀等特殊工况要求［1］。输水渠道作为寒区灌区的主要输水载体，担负着区域农业灌溉、改善区域生态环境的重任。为使寒区输水渠道更好地发挥应有的效益，有必要分析该类区域输水渠道的科学运行管护对策，相关措施可为类似工程的运行管理与维护提供决策依据。

1 灌区输水渠道运行管理存在的问题

我国寒区农田灌溉输水渠道运行管理主要存在如下问题：

（1）灌区农田灌溉输水渠道在初始设计时，往往未充分考虑冬季运行，造成渠道冬季输水安全运行管理难度增加。另外，部分灌区因地势起伏较大，灌溉输水渠道弯道较多，易在冬季输水运行时造成冰坝、冰塞等冻害的发生，严重影响渠道冬季输水能力。同时，部分农田灌溉输水渠道干支渠沿线闸阀、交通桥以及排洪渡槽等交叉构筑物较多，束窄了输水渠道的水面宽度，影响渠道过水能力［2］。

（2）农田灌溉输水渠道往往因初始设计理念相对落后，建设标准较低，渠系防渗衬砌等工程施工相对粗糙以及工程运营与后期管护维修保障不足等问题，导致灌区输水渠道输水效率整体偏低现象的发生。另外，渠道经过长期运行，渠底淤积大量石块泥浆等杂物，而部分过水渠段却遭受着高速水流的淘刷与空蚀破坏，而且大量水泵等机械设备出现了磨蚀损伤等问题，这些均给灌区灌溉输水渠道的安全运行造成重大威胁。

（3）寒区农田灌溉输水渠道的运行管理模式往往较为落后，安全运行管理意识不强，大多停留于传统的粗放式管理思维模式，尚未形成严格、统一的管理机制，未能有效地满足现代农田水利发展对于灌区输水渠道高水平管理的整体要求，造成输水渠道管理秩序紊乱，渠堤放牧、堤外采砂等乱象的持续发生，严重扰乱灌区输水渠道管理维护工作的有效施展。

2 输水渠道运行管理对策

2.1 输水渠道冰冻期运行管理措施

我国寒区所属灌区输水渠道因地处寒冷干旱的气候环境中，在冬季输水过程中易发生渠系建筑物冻害以及渠内冰凌灾害，因此，针对区域水渠冰冻问题，可采取如下冰冻期安全运行管理措施。

（1）冰期输水时，输水渠道内将会产生冰凌，因此，应防止取水水源处的冰凌汇入输水渠道，以免加重输水渠道的冰凌压力。可采取于引水闸口处以及沉沙池节制闸处设置挡冰排，将水源处冰凌挡至输水渠道之外，从而保障渠道的运行安全［3］。

（2）针对持续低温所造成的渠道水面封河冰盖问题，应保持渠道输水量以及渠内水位的相对稳定，防止冰盖破碎而造成冰塞。因此，可通过调节渠道上游拦河闸的开启高度，控制过流量达到设计流量的80%时的渠内水位高度，进而在适当降低渠道封河冰盖的高度的同时保障输水水位的稳定。

（3）输水渠道主管部门应加强针对闸门、桥涵等易积冰部位的巡检力度，组织专门人员定期开展针对渠道的巡查工作，明确巡检安全责任人，同时记录渠道的工情、水情，若发现渠系裂缝以及剥落破损，应及时上报进行施工修复。巡检人员应配备如竹木杆、铁锤、浮船、安全绳等专用破冰器材，及时清除渠系内的杂物，发现冰冻问题及时疏冰导冰。另外，在雨雪天气结束后，应及时清理积雪，防止融雪浸入渠道裂隙内，进而加重渠道的冻融破坏作用［4］。同时，输水渠道主管部门应配备挖掘机械、炸药等特殊设备，以备紧急情况时使用。

2.2 输水渠道信息化管理措施

寒区灌区输水渠道往往线路较长且地处荒滩戈壁，渠系建筑物相对分散，针对输水渠道的日常巡检以及维护工作就显得力不从心。因此，加快输水渠道的信息化建设步伐，构建完善的渠道运行监控及办公系统，对实现针对输水渠道工情、水情的实时监测具有重要实际意义。因此，灌区输水渠道主管部门可采取如下渠道信息化建设措施。

（1）可通过构建渠道雨情及水情自动测报系统，实现对渠道沿线输水流量、水位以及局域雨量情况的实时监测，随时掌控输水渠道的运行状态。

（2）可通过构建图像与动力环境集成监控系统，实现针对渠道沿线如倒虹吸、隧洞等重点部位、重点设备的运行情况图像及动力环境的监控，实时监测重点部位内部温度场、应力应变的数值变化，从而实时掌控输水渠道重点部位的安全性与稳定性［5］。

（3）输水渠道主管部门可通过构建自动化办公系统，在实现无纸化办公的同时节约办公资金，提升工作效能。同时，灌区渠道主管部门可通过设立信息公网公开输水渠道的水情、工情等信息，这样既可为外界提供信息获取平台，又实现了针对灌区主管部门的日常工作状态的群众监督，从而推动灌区渠道运行管理举措的不断进步与完善。

2.3 渠系工程管护维修措施

针对寒区干旱寒冷的特殊气候环境，作为对于灌区输水渠道具有控制性作用的渠系水工建筑物、机电设备以及闸门等渠系工程易受到环境的影响，因此应加强针对输水渠系工程的维护工作，宜遵循如下原则。

（1）应对输水渠道闸门、启闭机等机械设备进行定期监测，按规定更换润滑机油并按机械使用说明书标准加足，同时进行涂抹防腐油膏，对于损坏的机械部件应及时更换维修，确保闸门、启闭机等机械设备的正常运转［6］。

（2）应加强针对渠道机电设施的管护维修工作，定期对渠系机电设备进行检查，确保机电设备的安全运行。

（3）应及时针对水毁段、渠道堤身黄土段以及高填方段进行加固处理与维修，避免输水渠道工程带病运行。

2.4 输水渠道水量调度运行管理对策

针对寒区灌区输水渠道水量调度过程中存在的水量配置不均、水量监控不严以及调水应急能力薄弱等问题，可采取如下调度运行管理措施。

（1）实施水量的合理配置、统一调度，优先满足灌区农业灌溉用水，其次考量区域居民用水以及生态用水，且三者的叠加需水量应控制在输水渠道设计流量以内［7］。

（2）应增设水渠水量、水位监测设备，完善水量调度监管机制，实现对水渠水量调度运行管理的精确化、科学化以及高效化。

（3）针对灌区输水渠道水量调度可能遇到如水质污染、渠系溃堤等突发情况应制定应急预案，并定期开展演练，从而增强灌区输水渠道主管部门遭遇突发事件时的处置能力。

2.5 输水渠道运行管理制度化建设

为保障寒区农田输水渠道功能的正常发挥，最大限度地防止渠系输水过程中出现的淤积、渗漏以及淘刷等问题，克服特殊工况下输水渠道出现的漫溢、溃堤等严重工程事故，建立渠道输水安全长效机制，灌区输水渠道管理部门应从以下几个方面加强针对输水渠道管理的制度化建设。

（1）渠道运行管理维护人员要树立以防为主、防重于修以及修重于抢的管理原则，通过加强对渠道的早期巡检排查力度，发现问题立即解决，做到防患于未然，从而保障输水渠道的安全运行。

（2）针对极端恶劣气候以及渠道巡检部位发生重大变化的情况，应及时动态调整渠系巡检等级与频次，同时搜集渠系实时工情、水情信息并进行阶段性分析，从而为输水渠道的安全运行提供可靠的数据支撑，确保输水渠道的正常运行［8］。

（3）针对不同运行安全程度要求的渠道可采取分级管理的对策，通过明确各级渠道的责任主体，确定各级渠道的巡检与安全管护频次，将定期全面巡检与重点区域分级巡检相结合，从而构建输水渠道的多级联动安全管护制度。

3 结语

我国寒区灌区输水渠道在运行过程中具有其特殊的工况环境，探究该类地区灌区输水渠道工程存在的冬季输水安全运行风险以及渠系输水效率偏低、渠道运行管理模式相对落后等问题，综合考虑渠道冰冻期运行特征、信息化建设、工程管护、水量调度以及运行管理长效机制构建等因素，提出寒区灌区输水渠道运行管护对策，从而在提高水渠调度工作效能的同时，增强渠系运行的安全性。值得注意的是，加强对寒区灌区输水渠道易损部位的监测，发现问题及时进行科学规范的处理，注重定期维护、严禁带病运行，这样才能有效降低环境对于输水渠道的损伤，提高该区域输水渠道的运行使用寿命，使其更好地发挥应有的经济、社会以及生态效益。

［1］刘国虎，王占刚.寒冷地区大型输水渠道管理［J］.水利科技与经济，2012（09）：30-31.

［2］卞海文，徐甲存，冯俊.基于主成分分析的灌区运行状况综合评价［J］.水利规划与设计，2011（01）：26-28+75.

［3］阿力木·许克尔，吾克尔·吾买尔.长距离输水渠道冬季运行管理浅析［J］.东北水利水电，2014（07）：64-65.

［4］郭学美，孙兴超.灌区渠道工程质量的控制与管理措施［J］.水利技术监督，2011（04）：16-18.

［5］高魁运.大型输水渠道调度运行现状和思考［J］.山西建筑，2015（02）：219-220.

［6］阿力木·许克尔.长距离输水渠道运行安全管理重要性探析［J］.陕西水利，2015（01）：159-160.

［7］陈芝键.我国大型灌区信息化建设的现状和存在的问题［J］.水利技术监督，2008（04）：37-39.

［8］韩伟.寒冷地区大型输水渠道管理［J］.北京农业，2013（09）：220.

TV672

A

1672-2469（2017）02-0082-02

10.3969/j.issn.1672-2469.2017.02.026

2015-08-24

王 蕾（1984年—），女，工程师。