淺析自壓管網在丘陵山區水利工程中的應用

孫豐軍

摘要:自壓管網是一種易管理,運營成本較低的水利工程項目,對解決丘陵、山區的灌溉問題有著極大的發展潛力。文章主要對自壓管網設計中應注意的問題進行闡述。

關鍵詞:自壓管網;優點;設計

中圖分類號:TV6文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)10-0135-01

水利是農業的命脈,工業的血液。自古以來,人們都把建設水利工程作為改善生活及生態環境的重要工作來抓。無論是古時的大禹治水,還是建國后的三峽工程,都是為了更好地控制水源,減少水患,合理利用水能,造福廣大百姓。隨著承包責任制的落實,原有的生產規模急劇縮小,原有的水利工程也只在用時才有人想起,工程的維修與管護已無人問津。由于缺乏統一的管理,供水的渠系被扒的千瘡百孔。有時,為了爭搶水源甚至發生毆打的事件。耕地之間的排水渠系被惜地如命的群眾你開我墾,慢慢地變成了個別人擁有的土地,喪失了引水澆地、排除水澇的能力。因此,在我的心中時常縈繞著一個問題—何時能建一種不易破壞,便于管理的水利設施來滿足現在群眾的用水需求。

1自壓管網的優勢所在

自壓管網供水系統工程,主要是利用現有地形的自然落差,在豐水季節用水庫把地表水源蓄積起來,在枯水季節放水澆地。由于整個供水系統都是埋在1 m以下的地方,既不影響耕種,也不影響人們的各種活動。因此,極大地減少了人為破壞的可能性。另外,為了便于操作,我們在水庫下游的引水渠邊上又建了一個蓄水池,上游用閘閥控制,不僅保證了原有渠系的正常工作,而且能有效地防止地埋管道內的雜物瘀積。為了便于管理,我們在每道支管上又建了一個管理房,隨用隨開,方便快捷。群眾只用在每道支管的出水口上接上軟管便可自如澆灌。同時,由于這種設施是靠自然落差為動力,大大減少了運營成本,再加上使用的是無縫管道,消除了水量流動過程的滲漏損耗,節約了水源。由于所有管網的主要部位都深埋地下,使管理者無需終日看護,管理投入也減少了許多。我們在2005年實施的6 700 m主干管道,4 800 m支管道只用了5個人就得到了全面的管護和利用。

2自壓管網的設計要求

自壓管網的主要動力就在于自然形成的壓力,為了確保工程的正常運行,必須保持足夠的壓差。為了解決這一問題,我們在水源選擇上也列出了多種方案,有打深井建蓄水池的、有借助大坑塘使用動力的、有自流的。最后通過實地論證及測量,我們選擇了自流形式。在實際工作中,由于地形復雜,在管網的布置上也是很有講究的,因為不同的地形不僅會給工程實施帶來難度,而且也會增加工程成本。為了既能保證工程可以實施,又不至于增加很大的成本,在管網路線的選擇中我們盡可能地避開忽高忽低的復雜地形。因為,復雜的地形易形成較大的水頭損失,從而減小水源的輸送距離。但如果只考慮到繞開復雜的地形,又會增加管網長度。因此,在確定方案時一定要多做比較,最終選擇既有利于施工又能節約成本的最佳方案。為了保證工程設施的順利運用,還應根據最大壓差選擇合適的承壓管道,防止因壓力過大造成管道破裂。否則,不僅減少工程的運行年限,在檢測維修上也有較大難度。從而造成不必要的工程損失。在設計中還應搞好實際地形的調查,根據地形搞好各種配套管件的設置。特別是空氣閥、減壓閥的設置,防止在運行中因真空或水垂造成的管網破壞。由于自壓管網內的水流運動是靠上游壓力來完成的,因此,在實際運行中,特別是有較大坡度時,極宜造成負壓,為了減少這一工程危害,必須在有坡度的地方設置空氣閥。另外,由于工程的水流有關有開,為了減少水垂作用帶來的不利影響,還必須設置一定的回止閥。同時,由于整個工程上游及末端高差太大,為減少管道的壓力,在主干管道的末端還必須設置一個末端減壓閥。在防止管道淤積方面,在上游的蓄水池進口處及管道進口處還應設置攔污柵。在蓄水池的一側還需設一個供蓄水池排污的排污閥。

3結 論

自壓管網是一種運營成本低易管理的節約型水利工程。近年來,已在農田水利工程中得到較為廣泛的應用,并且所用管道口徑也在逐步擴大,農田水利設施也在日益滿足著不同群眾的需求。因此,為了保證每項工程都能最大限度地發揮自身能量,在工程的設計中,應結合不同的地區,不同的地形,采用合理的設計方案,消除一切可能引起工程故障的因素,使每一項工程都能成為富民的工程,群眾歡迎的工程。

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