宝鸡峡98km塬边渠道淤堵研究

朱中州，耿向斌

(中国水利水电第四工程局有限公司，青海 西宁 810007)

宝鸡峡引渭灌溉工程是一个引水上渭北高源，灌溉农田170万亩的大型水利工程。引水枢纽位于宝鸡市以西11 km处渭河出谷的宝鸡峡口，总干渠自渠首开始，沿渭河北岸黄土塬坡蜿蜒东行，至眉县常兴车站附近上塬，此段长98 km的渠段，称为“塬边渠道”[1]。宝鸡峡98 km塬边渠道位于宝鸡峡灌区最上游，是全国十大引水灌区之一，是陕西省造福于民的最大水利工程，是宝鸡市人工修建的最大的一条河流，它的存在守护了三秦之地的最大粮仓[2-3]。该渠道自1971年建成通水，现已运行近50 a[4]。工程自运行以来，对解决渭北高原的严重干旱问题，改善当地农业生产条件，对灌区经济发展发挥了很大的作用[5]。宝鸡峡塬上总干98 km 塬边渠道从魏家堡发电站开始，渠道常年处于运行状态，由于未定期对渠道进行垃圾清理，造成渠道淤堵，渠道输水断面减小，渠道糟率增大，影响输水效率，亟需对渠道的淤堵进行调研分析[6]。

1 渠道淤堵情况概述

在我国大中型灌区，由于输水渠道绝大多数采用明渠输水，渠水中或多或少存在着漂浮物，如柴、草、垃圾等，若未定期对其清理，必然会造成渠道不同程度的淤堵，进而影响灌渠输水效率，还会对渠道结构造成不同的破坏[7-9]。

2019年4月渠道停水后，对98 km沿线渠道进行踏勘，同时对渠道及渠道附属建筑物进行了现状调查，共发现112处渠道淤堵、75处桥下立柱垃圾吸附淤堵，共计淤堵处187处。

2 渠道淤堵状况

对98km塬边渠道的187处淤堵情况进行统计测量，按照淤堵程度(严重和一般)进行统计归类，其中淤堵情况为一般的有172处(淤堵长度小于20 m、桥拱未完全堵塞及其它淤堵体积较小的情况)[10-11]，有15处淤堵严重的区域(淤堵严重是指淤堵长度大于20 m，淤堵最大宽度大于3 m，超过渠道中线、单一桥拱淤堵高度超过1.5 m等淤堵体积较大的情况)，统计结果见表1。依据渠道断面图，确定淤堵所占比例，渠道淤堵占比示意图见图1。

图1 渠道淤堵占比示意图

分析表1渠道的垃圾种类可得，15处淤堵严重区域中有12处存在生活垃圾，说明生活垃圾是造成宝鸡峡98km源边渠道淤堵的主要原因。

沿线对92座桥梁进行了踏勘统计，有75座桥梁下的立柱上盘附了大量生活垃圾，垃圾淤堵高度基本和水面持平，其中超过81.5%的桥梁立柱有淤堵，且淤堵较为严重。淤堵会使得水流的冲击力加大，对桥梁的整体安全性具有较大影响，图2为不同类型桥梁下发生的淤堵情况。

分析图2不同桥梁桥墩淤堵情况可知，淤堵桥梁主要分布在居民区，未及时清理的生垃圾在人为、风和重力的作用下进入渠道，垃圾沿着水流不断移动，在桥梁的桥墩处盘附聚集，经过长时间的聚集会形成巨大的垃圾团。来自上游的泥沙遇在垃圾团处被滞留，随着时间的推移，渠道的淤堵物质就会越来越多，抬高水位，增大输水糟率。

图2 不同类型桥梁淤堵情况

沿线一共发现5处过水隧洞进口、出口淤堵情况较为严重，分别为k7+232、k13+279金小堡隧洞、k16+495斗鸡隧洞、k72+858南社头隧洞、k78+640屈家台隧洞，见图3。沿线隧洞共计13个，淤堵较严重占比38.5%。

图3 隧洞进口段淤堵

分析图3各隧洞进口段淤堵可得：在水力坡降较小处以建筑垃圾为主，在水力坡降较大处以树枝杂物和生活垃圾为主。

3 结语

对宝鸡峡98 km塬边渠道沿线多处淤堵情况进行实地勘察，统计和分析可得出以下几点结论：

(1)渠道淤堵严重区域主要分布在98km渠道的中上游段，该段渠道位于居民生活区，造成渠道淤堵的原因较多，其中生活垃圾和建筑垃圾是主要因素，渠道淤堵严重。

(2)沿线所有桥梁下部桥柱上都盘附有生活垃圾和建筑垃圾，淤堵较为严重，淤堵造成水头损失增大，对桥墩冲积力增大。

(3)15处淤堵严重地段，渠道过水能力明显下降，淤积物壅高了渠道水位，致使水流速减慢，造成生活垃圾和建筑垃圾沉积，反而加剧了淤堵，形成恶性循环，建议对淤堵严重渠段采取清理措施。

总结分析，宝鸡峡98 km塬边渠道淤堵问题是多方面造成的，也是长期积累的结果，只要及时清理淤积物，定期对渠道进行清理，做好维护，就能解决淤堵问题，保障输水的畅通，同时也可减小淤堵物对渠道沿线衬砌和桥梁桥墩的损害。