河套灌区渠道淤积成因及减淤对策

陈宝财

摘 要：河套灌区一直是我国农业经济中较为重要的组成部分，近些年来，由于这个灌区的区域生态环境较为脆弱，所以一旦气候出现干旱或是降水稀少的情况，就会直接导致河套灌区的渠道出现干涸或是淤积面积扩大的问题，本文针对的河套灌区的渠道淤积问题进行了影响因素上的研究，并针对不同的淤积成因进行了具体的解决措施列举，希望得到的结论可以给相关工作人員带来帮助。

关键词：河套灌区；渠道淤积；成因分析；解决对策

黄河河套由于途径的地区岩土的组成以及气候等条件的影响，导致河道中沉积的沙土很多，这些泥沙如果不能得到及时的清理与引流，最为直接的影响就是河道干涸、河床抬高、河道堵塞等问题的出现。而我国每年在河道治理上需要花费大量的人力与物力，治理过程中不仅需要投入很多经费作为支持，还要邀请河道治理上的专业人员对河道合理运作进行规划，一旦组织安排中的某个步骤没有得到及时管理，就可能直接导致和河道的正常的灌溉功能无法发挥。

1 灌区的渠道淤积问题分析

一般情况下，河套灌区的河道比较容易出现阻塞问题的多为河流的支流，也就是干渠下游的各个支渠。总干渠与干渠一般不会出现泥沙淤积的情况，原因是这些干渠的渠道面积较广，所以单位面积上通过的水流量较大，加上水流的流速较快，泥沙基本会被直接冲走。淤积情况一般比较容易出现在分干渠以及以下的小型渠道内，尤其是一些支、斗、农小级别的渠道中，这种现象异常严重，这些容易出现遇阻的位置，应该在治理的过程中就得到专业人士的的重视，及时采取对策进行於堵上的治理，因为有些河道一旦出现淤泥堵塞就很难治理，且较为容易反复，甚至一年会出现两次这种问题，有些渠道出现的淤泥堵塞厚度也较大，不仅加大了清淤的难度，也让问题的影响面积无法有效控制，这些问题的存在都需要得到治理工作人员的重视，防止问题没有得到专业及时的管理，导致问题的影响范围继续扩大，降低水资源的利用率。

2 灌区渠道於堵问题产生的原因

2.1 黄河水含沙量对渠道淤积的影响

黄河水的输沙规律及特征：河套灌区为引黄灌区，黄河水含沙量很高，多年（1996～2002年7年，黄河工程管理局资料）平均含沙量为4.46kg/m3，年均输入灌区的泥沙量为2230万t。从总干渠的实测泥沙资料分析，黄河水的含沙量受上游径流产生的区域、径流量及水库调度方式的共同影响，在年内汛期的排沙量明显高于非汛期，并且在汛期有明显的沙峰出现。在年际间，随着入汛期时间的不同，黄河水沙峰出现的时间及持续时间也有些变化。一般情况下，灌区4～6月中旬为非汛期，引黄水的含沙量较小，没有明显的沙峰，含沙量多年平均为1.3～3.0kg/m3；在7～10月份汛期，含沙量较高，最高含沙量达到71.4kg/m3，多年平均为4.5～7.8kg/m3。

2.2 渠道引水量对渠道淤积的影响

引水量的大小会直接影响到渠道淤积的程度以及状态，工作人员如果在治理过程中没有将这个问题进行重视就会直接导致采取的措施不适用。受黄河水来水量、配水指标及农业用水情况的限制，目前在灌溉期内各级渠道的引水量在很长的引水期内达不到设计流量值。由于流量较小，水深不够，要满足下级渠道的引水水位，必须利用节制闸调节水位。此时，渠道内过水断面加大，断面平均流速降低，水流挟沙能力降低，导致渠道产生淤积。

2.3 渠道设计不妥对渠道造成的淤泥影响

河套灌区分布在我国的西北高原地区，那里的降雨量很少、蒸发量却很大。因其没有引水灌溉就没有农业的地区，几十年前河套灌区实施配套工程计划。灌区面积庞大，作物有小麦、杂粮和向日葵等。它位于黄河上中游内蒙古段北岸的冲击平原，是亚洲最大的灌区，也是国家和自治区的商品粮、油生产基地。河套灌区位于平原，远在秦汉时代就开始挖渠，唐贞年间就修建了大型渠道，有缓降坡渠道和宽浅式渠道。斗、农渠的衬砌是节水改造工程建造的一部分，在衬砌的过程中是将宽浅式的渠道的断面进行改造，改造过程是将槽面加宽或将按U型槽打造。改造后与之前的土渠相比较，槽面的深浅发生了很大的改变，因其受到上级渠道节制能力的限制，通常会选择将渠底的位置降低，才能满足改变断面后的渠道引水量的需要。在修建好后运行的过程中断面的水流速度和下级取水口位置的高低都会产生不一样的效果，如果下级渠道的取水口位偏高就会影响渠道捶线留宿的分布变化，渠道垂线流速越大表流速会越快，那么低流速就会更慢形成淤积。

3 渠道的减淤措施

3.1 水含沙量较大时的减淤方法

渠道的水力要素决定了渠道的最大挟沙能力，由于渠水的含沙量超过了其挟沙能力，由此而造成的渠道淤积是不可避免的。然而，从渠道运行时间分析，高含沙量的水流的引水期较短，每年只有汛期出现短时间的沙峰，淤积量不大。一般情况下，在低含沙量时，通过大流量的运行可以重新挟走淤积的泥沙，使冲淤得到平衡。但对于田间渠道就可能产生较大的淤积，必须采用加大流量冲淤。

3.2 渠道引水不足时的减淤措施

如果以多年平均含沙量（4.46kg/m3）作为输沙能力的标准判别，永济干渠口引流量不宜小于40m3/s。永刚分干渠由于本身的挟沙能力低，其口引流量应达到或接近设计流量。西济支渠的渠口引流量不宜小于2m3/s。由于每条渠道各段落的水力要素不同，其挟沙能力也会有些变化。在具体确定某条渠道的渠口引流量时，还应考虑到该渠道区段的用水计划，综合分析每段的适宜的流量，以达到渠道在各区段的冲淤平衡。否则，若长期以中小流量运行，必将形成严重的淤积。

3.3 在施工设计方面进行优化的减於措施

施工方面的减淤措施影响施工质量的因素有很多，比如材料、机械、方法和人等方面。减淤也是影响施工质量的因素之一，所以在施工方面一定要做好减淤工作，那么第一步就是要将预制板清理干净保持它的整洁度，预制板的大小也会影响施工质量，关于预制板这两方面同样重要都要保证做好，第二步是关于铺砌方面，施工过程中渠道的顺直同样会影响施工的质量，反之因其这些问题都会影响水利因素的变化，从而是施工过程中产生淤泥。

结束语

渠道出现淤泥堵塞问题可能来自于历史修建的遗留，也可能来自于其他因素的影响，总之是多种多样的，专业的渠道设计人员在对渠道的设计进行规划时，一定要本着专业的态度与科学的方法，将解决方案进行优化，并与时俱进的将使用的措施方法进行技术革新，让於堵问题可以得到针对性管理，有效促进河套农业的健康发展。

参考文献

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