孫霞
(新疆額爾齊斯河流域開發工程建設管理局,新疆烏魯木齊830000)
寒旱區供水工程輸水渠道運行管理對策
孫霞
(新疆額爾齊斯河流域開發工程建設管理局,新疆烏魯木齊830000)
寒旱區大型供水工程輸水渠道因線路長、涉及控制型、交叉型水工建筑物較多,因此運行管理工作相對復雜。針對北疆地區大型供水工程輸水渠道的運行工作特征,結合該地區工程所處實際水文氣象以及工況條件,對該區域輸水渠道的運行管理提出相應對策,可為同類型輸水渠道工程的運行管理提供有益借鑒。
寒旱區;供水工程;輸水渠道;運行管理對策
寒旱區大型供水工程輸水渠道作為改善區域用水條件,調節區域小氣候的重要工程,發揮著重要的經濟、社會以及生態效益。北疆地區冬季氣候寒冷干燥,供水工程輸水渠道容易結冰,渠系建筑物以及機械、機電設備的運行受區域環境影響較大,若冰凍期內的輸水渠道管理不善,則將引起輸水中斷甚至潰堤等事故的發生。因此,該區域的大型供水工程輸水渠系在滿足輸水量要求的同時,還受到區域特殊氣候環境因素的影響,所以,該區域的輸水大型渠道工程在其設計過程中除須考量輸水能力外,同時還要兼顧抗凍融、抗侵蝕等特殊工況要求[1]。輸水渠道作為北疆地區供水工程的主要輸水載體,擔負著區域的城鎮供水、農業灌溉以及排除內澇等改善區域生態環境的重任,為使北疆地區供水工程輸水渠道發揮應有的效益,有必要分析該區域輸水渠道的科學運行管護對策,可為類似工程的運行管理與維護提供決策依據。
(1)輸水渠道冰凍期運行管理措施。北疆地區供水工程輸水渠道因地處寒冷干旱氣候環境中,在冬季輸水過程中易發生渠系建筑物凍害以及渠內冰凌災害,因此,針對區域水渠冰凍問題,可采取如下冰凍期安全運行管理措施:①冰期輸水時,輸水渠道內將會產生冰凌,因此,應防止取水水源處的冰凌匯入輸水渠道,以免加重輸水渠道的冰凌壓力。可采取于引水閘口處以及沉沙池節制閘處設置擋冰排,將水源處冰凌擋至輸水渠道之外,從而保障渠道的運行安全。②針對持續低溫所造成的渠道水面封河冰蓋問題,應保持渠道輸水量以及渠內水位的相對穩定,防止冰蓋破碎而造成冰塞。因此,可通過調節渠道上游攔河閘的開啟高度,控制過流量達到設計流量的80%時的渠內水位高度,進而在適當降低渠道封河冰蓋高度的同時保障輸水水位的穩定[2]。③輸水渠道主管部門應加強閘門、橋涵等易積冰部位的巡檢力度,組織專門人員定期開展渠道巡查工作,明確巡檢安全責任人,同時記錄渠道的工情、水情,若發現渠系裂縫以及剝落破損,應及時上報進行施工修復。巡檢人員應配備專用如竹木桿、鐵錘、浮船、安全繩等破冰器材,及時清除渠系內的雜物,發現冰凍問題及時疏冰導冰。另外,在雨雪天氣結束后,應及時清理積雪,防止融雪浸入渠道裂隙內,進而加重渠道的凍融破壞作用。同時,輸水渠道主管部門應配備挖掘機械、炸藥等特殊設備,以備緊急情況時使用。
(2)輸水渠道信息化管理措施。北疆地區大型輸水渠道往往線路較長、地處荒灘戈壁,且渠系建筑物相對分散,針對輸水渠道的日常巡檢以及維護工作就顯得力不從心。因此,加快輸水渠道的信息化建設步伐,構建完善的渠道運行監控及辦公系統,對實現輸水渠道工情、水情的實時監測具有重要意義。輸水渠道主管部門可采取如下渠道信息化建設措施:①通過構建渠道雨情及水情自動測報系統,實現對渠道沿線輸水流量、水位以及局域雨量情況實時監測,隨時掌控輸水渠道的運行狀態。②通過構建圖像與動力環境集成監控系統,實現針對渠道沿線如倒虹吸、隧洞等重點部位、重點設備運行情況圖像及動力環境的監控,實時監測重點部位內部溫度場、應力應變的數值變化,從而實時掌控輸水渠道重點部位的安全性與穩定性[3]。③輸水渠道主管部門可通過構建自動化辦公系統,在實現無紙化辦公的同時節約辦公資金,提升工作效能。同時,渠道主管部門可通過設立信息公網公開輸水渠道的水情、工情等信息,這樣既可為外界提供信息獲取平臺,又可實現針對水渠主管部門日常工作狀態的群眾監督,從而推動渠道運行管理舉措的不斷完善。
(3)渠系工程管護維修措施。對輸水渠道具有控制性作用的閘門、機電設備等渠系水工建筑物易受到北疆干旱寒冷的特殊氣候環境影響,因此應加強輸水渠系工程的維護工作,在實際工作中宜遵循如下原則:①對輸水渠道閘門、啟閉機等機械設備進行定期監測,按維護、保養規定定期、按時更換潤滑機油,并涂抹防腐油膏。②及時更換損壞的機械部件,確保閘門、啟閉機等機械設備正常運轉[4]。③加強渠道機電設施的管護工作,定期對渠系機電設備進行檢查,確保機電設備運行安全、可靠。④及時對水毀段、渠道堤身黃土段、高填方段進行加固、維修,避免輸水渠道帶病運行。
(4)輸水渠道水量調度運行管理對策。針對北疆地區大型供水工程輸水渠道水量調度過程中存在的水量配置不均、水量監控不嚴以及調水應急能力薄弱等問題,可采取如下調度運行管理措施:①實施水量統一調度、合理配置,優先滿足區域居民用水及農業灌溉用水,其次考量發電的需求,但居民用水、灌溉用水以及發電供水的疊加需水量應控制在輸水渠道設計流量以內[5]。②增設水渠水量、水位監測設備,完善水量調度監管機制,實現水渠水量調度運行精確、科學、高效。③針對輸水渠道水量調度可能遇到的水質污染、冰塞、渠系潰堤等突發情況應制定應急預案,并定期開展演練,增強調度主管部門和基層管護部門處置突發事件的能力[6]。
(5)輸水渠道運行管理制度化建設。為保障北疆地區大型輸水渠道功能的正常發揮,最大限度防止輸水過程中出現淤積、滲漏、淘刷等問題,避免特殊工況下輸水渠道可能出現的漫溢、潰堤等嚴重工程事故,應建立渠道輸水安全長效機制,輸水渠道管理部門可從以下幾個方面加強制度化建設:①樹立渠道運行管護人員“以防為主、防重于修、修重于搶”的管護理念,通過加強渠道的早期巡檢排查力度,及時發現處理安全輸水運行隱患,做到防患于未然,保障輸水渠道隨時處于安全、可靠的運行狀態。②針對極端惡劣氣候以及渠道巡檢部位發生重大變化的情況,應及時動態調整渠系巡檢等級與頻次,同時搜集渠系實時工情、水情信息進行綜合階段性分析,為輸水渠道安全運行提供可靠數據支撐[7]。③針對不同運行安全等級的渠道,可采取分級管理的辦法,通過明確各級渠道責任主體,確定各級渠道的巡檢與安全管護頻次,將定期全面巡檢與重點區域分級巡檢相結合,達到并構建輸水渠道多級聯動安全管護制度。
寒旱地區大型供水工程輸水渠道在實際運行中具有特殊工況環境,探究北疆地區大型輸水渠道工程運行特征,提出切實可行的輸水渠道運行管護對策,通過采取科學合理的渠道運行管理措施,可提高渠道調度實際功效,增強渠系堤防安全性[8]。值得注意的是,加強對北疆地區大型供水工程輸水渠道易損部位的監測,發現問題及時進行科學規范地處理,注重定期維護、嚴禁帶病運行,可有效降低環境對長距離輸水渠道的損傷,提高該區域輸水渠道的運行使用壽命,使其發揮應有的經濟、社會以及生態效益。
[1]姜旭新,李悅,王占剛.關于北疆某輸水渠道運行管理模式的思考[J].水利建設與管理,2009(04):47-48.
[2]阿力木·許克爾,吾克爾·吾買爾.長距離輸水渠道冬季運行管理淺析[J].東北水利水電,2014(07):64-65.
[3]楊宏欣.淺析長距離輸水渠道冬季運行安全措施探討[J].水利建設與管理,2014(08):57-58+74.
[4]王引田.汾河灌區渠道防滲襯砌結構的比選[J].水利技術監督,2015(04):67-71.
[5]高魁運.大型輸水渠道調度運行現狀和思考[J].山西建筑,2015(02):219-220.
[6]阿力木·許克爾.長距離輸水渠道運行安全管理重要性探析[J].陜西水利,2015(01):159-160.
[7]韓偉.寒冷地區大型輸水渠道管理[J].北京農業,2013(09):220.
[8]王引田.汾河灌區渠道防滲襯砌結構的比選[J].水利技術監督,2015(04):67-71.
TV91
B
1008-1305(2016)03-0030-02
10.3969/j.issn.1008-1305.2016.03.013
2016-04-01
孫霞(1975年—),女,工程師。