U形渠在节水灌溉中的应用 梯形渠和U形渠
时间：2019-04-10 03:17:12 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：介绍了砼U型渠道的结构特点,分析了砼U型渠道的特点及投资建设的效益,以促进砼U型渠道的推广应用。 关键字：U形渠，节水灌溉，应用 Abstract: this paper introduces the structure of the concrete u-shaped channel characteristics, analyzed the concrete U channels and the characteristics of the investment of the construction of the benefit, to promote concrete U channels in its application.
Key word: U shape canal, water saving irrigation, applications
中图分类号：S607+.1文献标识码：A 文章编号：
我国是一个农业大国，引水灌溉历史悠久，近年来我国加大水利工程的投资，开发灌区、扩大灌溉面积，为我国农业发展奠定了良好的基础。各级地方政府也加大农业节水灌溉工程投资，推广先进节水灌溉技术。从灌区更新改造，农业综合开发，世行贷款，扶贫项目等多渠道筹集资金，加大渠道防渗工程建设，以缓解农田灌溉缺水的矛盾。
砼U形渠道是目前公认的具有防渗效果好，输水能力强，抗冻胀，节省渠道占地等优点的一种节水灌溉设施。砼U形渠道人工施工非常困难，质量无法保证，经过考察论证，选用滑模原理，连续浇筑砼工艺，既操作方便，又施工速度快，且砼质量高。
1. 砼U形砼渠道的结构特点：
砼U形渠道是反拱结构，抗冻能力强，不易破坏。U形渠道渠底圆弧夹角152度为宜，两侧外倾14度，渠深与圆弧直径1：1，砼厚度4-10厘米。特殊地区外倾角度可作适当调整。
2. 砼U形渠道防渗效果好
砼U形渠道整体性强、防渗效果好，衬砌的渠道斗以下渠系列用系数在0.99左右，而未衬砌的土渠利用系数还达不到0.8，一条2000亩灌溉面积的斗渠，平均每年灌地4000亩次，年引水量约40万m3，而未衬砌的渠道就渗漏掉8万m3的水。我国有8亿亩灌溉 农田 ，缺水严重的有4亿多亩，就有斗渠20多万条，每年斗以下渠道就渗漏100多亿m3的灌溉水量，这些渗漏掉的水可灌地1亿多亩次，有些地区渗漏的水量还会造成地下水上升或土壤盐渍化等危害。
农业节水灌溉已引起各级领导和水管部门的重视,从各个方面筹集资金,加大节水工程投资,在灌区建设砼U型防渗渠道,推广先进的灌溉技术,加强灌区用水管理,提高灌溉用水效率,各级水利部门为农业节水灌溉做出很大努力并收到了良好的效果。就本村将砼U型渠道衬砌完成后，全村的土地每年浇地就能省水费5万多元，达到“五省两增一减少”的目的，即五省：省水、省时、省劳、省钱、省地;两增:增产、增收；一少：群众用水纠纷少。
3. 砼U形渠道输水能力强
砼U形渠道表面光滑、糙率小、流态好，输水能力强，U形渠道流速在1.2m/s左右，而相同比降的梯形土渠仅为0.6m/s。梯形土渠糙率值为0.025，砼U形渠道糙率值为0.013左右，使流速加快，输沙能力增强。U型渠道避免了多泥沙引水渠道淤积问题，渠道杂草丛生，水流不畅。采用砼U型渠道后解决了渠道输水的难题。
4. 砼U形渠道省工、省料、节省渠道占地
砼U形渠道流速快，过水断面小。采用机械施工工效高，速度快，质量好，采用机械施工人均每个工曰可衬砌砼U形渠道10—20m，完成砼量1.5—2.0m3。砼U形渠道节省材料，如建设一公里D60U形渠道用砼量96立方米，而建设同样过水量的梯形渠道需砼132m3，建设每公里砼U形渠道比砼梯形渠道可节约投资1万元左右，可腾出渠道占地3亩以上，砼U形渠道使用寿命长。
5. 砼U形渠道建设投资与效益分析
U形砼渠道使用寿命在30年以上，从投资效益也是非常有利的，而更重要的还是节省了水，多浇了地，农民增加了收入，社会效益更大。经过多年的使用、总结，砼U形渠道机械施工技术具有良好的经济效益和社会效益，建议在农村推广应用。
6. 抓好砼U形防渗渠道建设的推广
砼U形渠道机械施工技术得到水利部、省水利厅和各级水管部门领导的支持。泰兴市水务局局领导非常重视该项目的研究和推广，组织专人研究渠道防渗施工机械的开发和推广，对研制成的U形渠道衬砌机，U形渠道开沟机，U形渠道予制构件机械，变态U形施工机械等首先在本灌区应用，并向20多个村推广。水务局积极筹集资金，在本灌区更新改造，世行贷款，方田建设，农业综合开发，扶贫项目等加大对渠道防渗工程的投入，灌区已衬砌U形渠道100多公里，为减轻灌区农民水费负担，缓解灌区农业灌溉用水矛盾起到显著效益。
7.灌溉渠道 U 型砼预制板衬砌
灌溉渠道 U 型砼预制板衬砌工程具有管理方便，美观大方，防 渗效果好，运行维修费用低，节约土地，单米工程投资少，水的利用 率高，节约材料等优点。根据对灌溉渠道 U 型砼预制板衬砌工程与 灌溉渠道 C15 砼现浇砼衬砌工程运行情况比较如下：
防渗效果好 C15 砼板是人工浇筑的，存在厚薄不均匀的情况，而 U 型砼预 制板是机制砼，厚薄均匀，与 C15 砼现浇板相比防渗效果更好。
U 型砼预制板衬砌与 C15 砼现浇渠道相比，可节约土地 5%。 工程投资方面 U 型预制砼板衬砌由于断面小，土方开挖量，加上是机制的，减少了人工工时，减少了劳动力。UD50 型砼预制板板厚为 35mm 厚， 造价 72 元/m 左右，UD30 型砼预制板板厚为 30mm 厚，造价 60 元 /m 左右， C15 砼现浇衬砌厚为 100mm， 而 灌溉斗渠的渠道造价 100 元/m 左右，灌溉农渠的渠道造价 85 元/m 左右，总体上可节约投资 40%。
水的利用率方面 C15 砼现浇衬砌过水断面不圆滑，且砼面不十分光滑，糙率为 0.017，水的利用率一般在 0.70 左右；U 型砼预制板衬过水断面呈 U 型，且 U 面十分光滑，糙率为 0.014，更加提高了水的利用率，一般 在 0.80 以上。
管理方便 由于水的利用率提高了，水的流速更快，渠道不容易淤泥，减少 了维护费用，管理更加方便。
节约材料 U 型砼预制板板厚为 40mm 厚左右， C15 砼现浇砼衬砌厚度 而 为 60～100mm，使用 U 型砼预制板大大节约了建筑材料，保护了资 源再利用。灌溉渠道 U 型砼预制板近年应用的还不是十分 广泛，应该得到更加广泛的应用，发挥更大的经经济效益，更好服务 于“三农”。
尽管我们在砼U形渠道施工机械的研发方面取得一定的成绩，但我们仍坚持不断创新，为农业服务，为用户负责，为 农田 灌溉事业作出更大的贡献。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
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