水利工程渠道淤积问题与疏浚措施
2021-12-28狄尚君
狄尚君
(天水市秦州区水务局,甘肃天水 741000)
0 引言
水利工程建设,是我国一项长期坚持的基本战略,每年都有大量水利工程投入建设,这一点从水利工程建设投资就可以看出来。依据水利部的统计数据显示,在近5年时间,我国水利工程建设完成投资均超过了6000亿元。比如2017年水利工程建设完成投资达到7132亿元,2018年达到6606亿元,2019年达到7260亿元,2020年达到7700亿元。可以看出,水利工程建设完成投资呈现出稳步提升的形势。水利工程除了要做好建设之外,还更应该关注建设之后的运行管理,要通过有效的管理措施,确保水利工程处在正常的状态,能够有效发挥作用。而渠道淤积问题,是应该重点关注的问题,在出现淤积之后,要及时进行疏浚,让渠道恢复畅通。
1 水利工程渠道出现淤积的原因分析
水利工程渠道出现淤积,原因存在于多个方面,既有工程本身的原因,也有外部因素的影响。对于这些淤积原因,就应该形成清楚认识。
对于工程本身的原因,其主要包含到以下几点:一是渠道衬砌少。水利工程渠道两侧做好衬砌,能够有效减少边坡泥沙流入渠道之内。因为水力流动会给渠道边坡造成冲刷作用,如果缺少衬砌,那么因为水力冲刷作用,泥沙进入渠道,日积月累,就会出现淤积的问题。二是渠道比降不足。渠道比降和渠道的输沙能力存在直接关系,比降越大,水流流动时,可以对其中的泥沙形成带动,使其流动起来,避免在一个地方淤积。然而不少水利工程建设的时间较早,在设计时对于排沙能力的考虑不足,导致渠道自身的比降不足。
而对于外部原因,首先是渠道周边存在住户、农田等,人们在生活与生产过程中,可能会将垃圾、泥土等排入渠道之内,这样就容易造成淤积。通过一些清淤实践案例来看,在淤积物中往往会存在大量生活垃圾。其次是水源本身含有大量泥沙。在不同的地方,水利工程的水源条件不同,有些水利工程的水源本身可能含有大量泥沙,这样就会导致渠道逐渐堆积泥沙,形成淤积。其次是自然因素的影响。自然界存在强降水的现象,在强降水的时候,地面水流会将地面的泥沙带入水利工程渠道当中。同时,在一些特殊地段,可能引起滑坡、塌方等地质灾害问题,滑坡、塌方产生的泥土,就可能滑入渠道当中。
总的来说,造成水利工程渠道淤积的原因较多,既有外部因素,也有内部因素。不管是何种因素导致的淤积问题,都需要对其做好疏浚清淤工作,让水利工程渠道能够顺畅发挥水力输送的作用。
2 做好水利工程渠道疏浚工作的作用
水利工程本身承担着多方面的作用,对于生活与生产都能发挥价值。如果水利工程渠道出现淤积,就会导致水利工程所具有的功能难以发挥出来。通过对疏浚工作的落实,作用是多方面的:
一是确保农业生产用水。水利工程的一个主要作用,就是为农业生产提供用水,在很多地区,农业生产的分布面积广泛,但是水流并不广泛,这就导致很多生产田地的用水较为困难。通过水利工程渠道,就可以将水力输送到农田周边,方便生产用水。如果渠道出现淤积,就会导致水流减小甚至水流阻断,影响农业用水。通过疏浚工作,让渠道恢复畅通,这就可以让农业生产用水得到保障。
二是确保水利工程的防洪功能得到发挥。防洪,是水利工程的一个重要作用。在很多地区,夏季会出现强降水,有水利工程的存在,就可以容纳大量降水,并且依靠水利渠道,将这些降水输送转移,确保地区安全。如果渠道淤积堵塞,水流不畅,那么在遭遇强降水的时候,水流无法及时输送排走,那么就可能导致水流溢出形成洪水,给周边人们带来安全影响。
三是能够保证水利工程本身的安全。渠道淤积,对于水利工程自身安全也会带来一些影响,比如渠道淤积导致水位上涨,在遭遇强降水时就可能对周边的水力机电设备产生威胁,导致设备受损,或者是毁坏其他设施。通过疏浚工作,保证水力工程渠道顺畅,这能为减少对水利工程本身的安全威胁。
3 水利工程渠道疏浚的措施
在出现渠道淤积问题之后,相关责任单位需要采取有效措施,做好清淤疏浚工作,让渠道恢复通畅。而根据一些实践经验来说,对渠道实现有效疏浚,可以采取以下一些措施方法。
3.1 排干清淤
渠道清淤是一项系统性工作,而且往往工程量比较大,并不是短时间内可以完成的。在具体实践中,排干清淤是一种使用较多的方法。排干清淤法,又可以分为干挖法和水力冲挖法两种模式。干挖法,就是在出现淤积的渠道,对两侧进行封堵,然后排干淤积段内的积水,将淤积物暴露出来,然后通过挖掘机或是人力开挖的方法,将淤积段内的淤积物挖出来,将渠道内部清理干净之后,撤出两段的封闭设施,让渠道恢复通畅。而水力冲挖法,就是现在渠道内寻找一个低洼地区,通过水力冲刷设备,对渠道内部的淤泥进行冲刷,将淤泥全部冲刷到事先确定的低洼区域内,然后再通过泥浆泵抽吸,将低洼区域内汇集的泥浆全部吸出来。总的来说,排汗清淤,都不适合在汛期使用,一般需要在非汛期进行,具有一定的局限性,这需要结合实际情况选择使用。
3.2 水下清淤
相较于排干清淤,水下清淤是一种适用范围更广的清淤技术,能够在汛期使用,局限性相对小一些。水下清淤不需要排干渠道内的水,可以直接进行疏浚清淤作业。水下清淤有多种不同的实现技术,比如泵吸法、挖机法等。
泵吸式,就是通过泥浆泵设备,直接从渠道内将淤积物吸出来。而具体的作业形式,可以采取前文提到的水力冲挖法。也就是将渠道内的淤积物通过水力冲刷堆积到一起,然后在岸边通过泵设备直接将淤积物吸出来。
挖机法,就是通过挖掘机设备,在渠道边直进行挖掘,从渠道内将底部的淤积物挖出来。需要注意,通过挖机进行挖掘清淤,在原则上不得超过设计深度。如果清理至设计深度时,依然存在不良土质,则需要监理、设计代表以及业主等现场勘查和协商,确认是否继续往下清挖。
3.3 水利工程渠道清淤疏浚的一些注意事项
要做好水利工层渠道的疏浚清淤工作,还有一些注意事项需要形成关注,切实保障水利工程渠道疏浚工作取得理想效果。
一是在进行清淤工作的时候,需要合理选择清淤技术。根据前文的论述可以看出,清淤工作可以有多种不同技术来实现。由于不同清淤技术适用的条件并不相同,因此对于水利工程单位来讲,就需要结合淤积渠道的实际情况,选择合理的技术,确保能够取得理想的清淤效果。
二是疏浚工作的开展,需要注意到对淤积物的环保处理。在一些疏浚工程中,个别作业人员或单位,将清理出来的淤积物就堆放在渠道两侧,导致散发出恶臭,给周边居民带来严重影响。同时,将淤积物堆积在渠道两侧,很可能再次掉入区内形成淤积。所以,就要对清理出来的淤积物进行环保处理,异地填埋、融入农田等等。一般来说,对于流塑性比较大的淤泥,在挖出之后,要及时清运,晒干之后再集中运输到弃土场。而对于流塑性比较小的淤泥,可以由自卸车直接运输到弃土场。
三是疏浚工作要保持长效化。水利工程渠道的淤积问题,并不是一次解决之后就不再发生。就算做好了一次疏浚工作,在以后的运行中还可能再次出现淤积堵塞的问题。因此,就需要让疏浚工作实现长效化构建,形成长效机制,长期坚持落实,从而确保水利工程渠道始终处于通畅的状态。
4 结语
水利工程是非常重要的基础工程,对人们的生活与生产具有重大影响。水利工程在运行过程中,会受到多方面因素的影响,导致出现淤积问题。因此,就要结合实际情况,合理选择清淤技术,将其落实到位,对渠道的淤积问题有效处理。在清淤过程中,还需要做好淤积物的处理,避免其对环境造成污染。