蘇北地區(qū)輸水渠道運行管理的探索

郭亞偉 韓 陽

（江蘇省灌溉總渠管理處，江蘇 淮安 223200）

1 概況

蘇北地區(qū)的輸水渠道作為改善區(qū)域用水及航運條件、調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候的重要工程，發(fā)揮著重要的經(jīng)濟、社會以及生態(tài)效益。蘇北地區(qū)冬季氣候寒冷干燥，部分輸水渠道容易結(jié)冰，渠系建筑物以及機械、機電設(shè)備的運行受區(qū)域環(huán)境影響較大，若冬季內(nèi)的輸水渠道管理不善，則將引起輸水中斷甚至潰堤等事故。因此，本區(qū)域的輸水渠系在承受滿足輸水量要求的同時，還受到區(qū)域特殊氣候環(huán)境因素的影響，本區(qū)域的輸水渠道工程在其設(shè)計過程中除考量輸水能力外，還要兼顧抗凍融、抗侵蝕等特殊工況要求［1］。輸水渠道作為蘇北地區(qū)重要的輸水載體，擔(dān)負(fù)著區(qū)域的城鎮(zhèn)供水、農(nóng)業(yè)灌溉、排除內(nèi)澇以及改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的重任，為使蘇北地區(qū)輸水渠道更好地發(fā)揮應(yīng)有的效益，有必要分析本區(qū)域輸水渠道的科學(xué)運行管護(hù)對策，相關(guān)措施可為類似工程的運行管理與維護(hù)提供決策依據(jù)。

2 輸水渠道運行管理對策

2.1 輸水渠道冬季運行管理措施

冬季蘇北地區(qū)輸水渠道因地處寒冷干旱的氣候環(huán)境中，在輸水過程中易發(fā)生渠系建筑物凍害以及渠內(nèi)冰凌災(zāi)害。因此，針對區(qū)域水渠冰凍問題，可采取如下冰凍期安全運行管理措施：

（1）冬季嚴(yán)寒環(huán)境中輸水時，輸水渠道內(nèi)將會產(chǎn)生冰凌，因此，應(yīng)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?？刹扇∮谝l口處以及沉沙池節(jié)制閘處設(shè)置擋冰排，將水源處冰凌擋在輸水渠道之外，從而保障渠道的運行安全。

（2）針對持續(xù)低溫所造成的渠道水面封河冰蓋問題，應(yīng)保持渠道輸水量以及渠內(nèi)水位的相對穩(wěn)定，防止冰蓋破碎而造成冰塞。因此，可通過調(diào)節(jié)渠道上游攔河閘的開啟高度，控制過流量達(dá)到設(shè)計流量80%時的渠內(nèi)水位高度，進(jìn)而在適當(dāng)降低渠道封河冰蓋高度的同時，保障輸水水位穩(wěn)定［2］。

（3）輸水渠道主管部門應(yīng)加強針對閘門、橋涵等易積冰部位的巡檢力度，組織專門人員定期開展針對渠道的巡查工作，明確巡檢安全責(zé)任人，同時記錄渠道的工情、水情，若發(fā)現(xiàn)渠系裂縫以及剝落破損，應(yīng)及時上報進(jìn)行施工修復(fù)。巡檢人員應(yīng)配備專用破冰器材，如竹木桿、鐵錘、浮船、安全繩等，及時清除渠系內(nèi)的雜物，發(fā)現(xiàn)冰凍問題及時疏冰導(dǎo)冰。另外，在雨雪天氣結(jié)束后，應(yīng)及時清理積雪，防止融雪浸入渠道裂隙內(nèi)，進(jìn)而加重渠道的凍融破壞作用。同時，輸水渠道主管部門應(yīng)配備挖掘機械、炸藥等特殊設(shè)備，以備緊急情況時使用。

2.2 輸水渠道信息化管理措施

蘇北地區(qū)輸水渠道往往線路較長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(hù)工作還不到位。因此，加快輸水渠道的信息化建設(shè)步伐，構(gòu)建完善的渠道運行監(jiān)控及辦公系統(tǒng)，對實現(xiàn)針對輸水渠道工情、水情的實時監(jiān)測具有重要實際意義。輸水渠道主管部門可采取如下渠道信息化建設(shè)措施：

（1）可通過構(gòu)建渠道雨情及水情自動測報系統(tǒng)，實現(xiàn)對渠道沿線輸水流量、水位以及局域雨量情況的實時監(jiān)測，隨時掌控輸水渠道的運行狀態(tài)［3］。

（2）可通過構(gòu)建圖像與動力環(huán)境集成監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)針對渠道沿線如倒虹吸、隧洞等重點部位、重點設(shè)備的運行情況圖像及動力環(huán)境的監(jiān)控，實時監(jiān)測重點部位內(nèi)部溫度場、應(yīng)力應(yīng)變的數(shù)值變化，從而實時掌控輸水渠道重點部位的安全性與穩(wěn)定性。

（3）可通過構(gòu)建自動化辦公系統(tǒng)，在實現(xiàn)無紙化辦公的同時，節(jié)約辦公資金，提升工作效能［4］。同時，可通過設(shè)立信息網(wǎng)絡(luò)公開輸水渠道的水情、工情等信息，既為外界提供信息獲取平臺，又方便群眾對水渠主管部門的日常工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督，從而推動渠道運行管理舉措的不斷進(jìn)步與完善。

2.3 輸水渠道工程管護(hù)維修措施

在蘇北地區(qū)冬季干旱寒冷的氣候環(huán)境中，作為對于輸水渠道具有控制性作用的渠系水工建筑物、機電設(shè)備以及閘門等渠系工程易受到環(huán)境的影響，因此，應(yīng)加強輸水渠系工程的維護(hù)工作，宜遵循如下原則：

（1）應(yīng)對輸水渠道閘門、啟閉機等機械設(shè)備進(jìn)行定期監(jiān)測，按規(guī)定更換潤滑機油并按機械使用說明書標(biāo)準(zhǔn)加足，同時涂抹防腐油膏。對于損壞的機械部件應(yīng)及時更換維修，確保閘門、啟閉機等機械設(shè)備正常運轉(zhuǎn)［5］。

（2）應(yīng)加強針對渠道機電設(shè)施的管護(hù)維修工作，定期對渠系機電設(shè)備進(jìn)行檢查，確保機電設(shè)備安全運行。

（3）應(yīng)及時對水毀段、渠道堤身黃土段以及高填方段進(jìn)行加固處理與維修，避免輸水渠道工程帶病運行。

2.4 輸水渠道水量調(diào)度運行管理措施

針對蘇北地區(qū)輸水渠道水量調(diào)度過程中存在的水量配置不均、水量監(jiān)控不嚴(yán)以及調(diào)水應(yīng)急能力薄弱等問題，可采取如下調(diào)度運行管理措施：

（1）實施水量的合理配置、統(tǒng)一調(diào)度，優(yōu)先滿足區(qū)域居民用水及農(nóng)業(yè)灌溉用水，其次考量發(fā)電的需求，但居民用水、灌溉用水以及發(fā)電供水的疊加需水量應(yīng)控制在輸水渠道設(shè)計流量以內(nèi)［6］。

（2）應(yīng)增設(shè)水渠水量、水位監(jiān)測設(shè)備，完善水量調(diào)度監(jiān)管機制，實現(xiàn)對水渠水量調(diào)度運行管理的精確化、科學(xué)化以及高效化。

（3）針對輸水渠道水量調(diào)度可能遇到如水質(zhì)污染、渠系潰堤等突發(fā)情況，應(yīng)制定應(yīng)急預(yù)案，并定期開展演練，從而增強主管部門對遭遇突發(fā)事件的處置能力。

2.5 輸水渠道生態(tài)管護(hù)措施

為充分發(fā)揮蘇北地區(qū)輸水渠道的生態(tài)功能，恢復(fù)與建設(shè)渠道良好的水生態(tài)環(huán)境，可從如下方面加強渠道生態(tài)工程的建設(shè)力度：

（1）可遵照渠道自然演變規(guī)律與自然彎曲形態(tài)特征，塑造渠道的主河槽、深潭、急流與淺灘等空間格局，科學(xué)合理地布置輸水渠道的主流、護(hù)岸、灘地等生態(tài)功能區(qū)域。

（2）可通過建設(shè)以卵石、塊石等材料構(gòu)筑的低水護(hù)岸來構(gòu)建親水河岸，恢復(fù)渠道兩岸的自然生態(tài)景觀，從而在增大水生生物棲息空間的同時，改善人與水的關(guān)系［7］。

（3）在輸水渠道的建設(shè)過程中，應(yīng)科學(xué)合理布設(shè)潮間濕地、水塘、沼澤等空間，同時在水壩及河口堰等處建設(shè)魚道，以實現(xiàn)改善渠道生態(tài)環(huán)境、保障河流水生生物自然循環(huán)的雙重目的。

2.6 輸水渠道運行管理制度化建設(shè)措施

為保障蘇北地區(qū)輸水渠道正常發(fā)揮功能，最大限度地防止渠系輸水過程中出現(xiàn)淤積、滲漏以及淘刷等問題，避免特殊工況下輸水渠道出現(xiàn)漫溢、潰堤等嚴(yán)重工程事故，建立渠道輸水安全長效機制，輸水渠道管理部門應(yīng)從以下幾個方面加強輸水渠道管理的制度化建設(shè)：

（1）渠道運行管理維護(hù)人員要樹立以防為主、防重于修以及修重于搶的管理原則，通過加強對渠道的早期巡檢排查力度，發(fā)現(xiàn)問題立即解決，做到防患于未然，從而保障輸水渠道安全運行。

（2）針對極端惡劣氣候以及渠道巡檢部位發(fā)生重大變化的情況，應(yīng)及時動態(tài)調(diào)整渠系巡檢等級與頻次，同時搜集渠系實時工情、水情信息并進(jìn)行階段性分析，從而為輸水渠道安全運行提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，確保輸水渠道正常運行［8］。

（3）針對不同運行安全程度要求的渠道可采取分級管理的對策，通過明確各級渠道的責(zé)任主體，確定各級渠道的巡檢與安全管護(hù)頻次，將定期全面巡檢與重點區(qū)域分級巡檢相結(jié)合，從而構(gòu)建輸水渠道的多級聯(lián)動安全管護(hù)制度。

3 結(jié)語

江蘇省蘇北地區(qū)輸水渠道在運行過程中有其特殊的工況環(huán)境，探究蘇北地區(qū)輸水渠道工程的運行特征，提出切實可行的輸水渠道運行管護(hù)對策，并通過采取科學(xué)合理的水渠運行管理措施，可提高水渠調(diào)度的工作效能，增強渠系堤防的安全性。只有加強對蘇北地區(qū)輸水渠道易損部位的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行科學(xué)規(guī)范的處理，注重定期維護(hù)，嚴(yán)禁帶病運行，才能有效降低環(huán)境對輸水渠道的損傷，提高本區(qū)域輸水渠道的運行使用壽命，使其更好地發(fā)揮應(yīng)有的經(jīng)濟、社會以及生態(tài)效益。

［1］楊玉華，孫躍.加強灌區(qū)末級渠系建設(shè)與管理的幾點思考［J］.江蘇水利，2007（6）：41-42.

［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（7）：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(shè)與管理，2014（8）：57-58.

［4］呂振霖.以信息化引領(lǐng)江蘇水利現(xiàn)代化建設(shè)［J］.江蘇水利，2009（2）：4-5.

［5］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（1）：159-160.

［6］陳轉(zhuǎn)蘭，黃斌，周勤華.基于多角度分析的水量分配方法研究［J］.江蘇水利，2012（12）：31-33.

［7］張鐵楠.北方干旱區(qū)城市中小渠道水生態(tài)建設(shè)規(guī)劃設(shè)計［J］.水利規(guī)劃與設(shè)計，2011（4）：5-7.

［8］伍貽芬，孫飛，吳新明，等.水利工程管理考核對提高工程管理水平的探討［J］.江蘇水利，2011（9）：29-30.