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1、關(guān)于渠道滲流計算方法的選用張晉川1，吳昊2(1.夾江縣水務(wù)局，四川省樂山市6141002.河川工程咨詢有限公司，四川省樂山市614100)摘要：關(guān)于渠道滲流的計算，一直是農(nóng)田水利設(shè)計部門研究的重要課題之一。而對于其計算方法主要有：①現(xiàn)場試驗方法、②經(jīng)驗公式法、③比擬法、④解析方法、⑤數(shù)值方法。而對于渠系建筑物未修建以前，準(zhǔn)確的計算滲漏量，對于其建筑工程的防滲體系結(jié)構(gòu)、投資及后期運(yùn)行等，有著重要的意義。故對目前五種方法進(jìn)行比較分析，并通過工程實(shí)例，分析上述方法計算滲流量的實(shí)用性。關(guān)鍵詞：渠道滲流,計算方法，比較分析1研究
2、背景渠道滲流起漬害及次生鹽堿化，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)及環(huán)境惡化，其危害不言而喻。渠道滲流損失主要與渠床的土壤性質(zhì)，水文地質(zhì)條件、斷面型式、流量大小、輸入時間等因素有關(guān)。而現(xiàn)有渠道滲流計算方法對影響渠道滲流的因素考慮并不全面，本文通過工程實(shí)例，分析各種方法的存在的問題及其實(shí)用性。2.工程概況2.1工程地質(zhì)樂山市某引水灌溉工程。對早年修建的1#引水干渠進(jìn)行維護(hù)觀測。該工程位于位于青衣江Ⅰ級階地，地形較平坦，出露地層主要為第四系松散堆積層（Q）和侏羅系上統(tǒng)遂寧組（J3s）泥巖。地層巖性及分布詳見表1-1及物理力學(xué)參數(shù)表見表1-2。
3、表2-1工程區(qū)地層巖性一覽表表1-1地層時代巖性厚度（m）分布位置第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q4s）素填土：黃褐、棕紅色，松散，稍濕，以泥巖和砂質(zhì)泥巖碎塊石為主。2.5～7.8河道下游兩岸全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）粉質(zhì)粘土：灰褐色，軟塑～可塑狀。1.5～4.2河道底部粉土：灰色，松散，稍濕，主要由粉粒組成，含少量粉砂、粘粒，含少量礫石。3.5～13.8工程區(qū)大部分區(qū)域、卵石層上部卵石：灰褐色，稍濕，松散～密實(shí)狀。10～20整個場地侏羅系上統(tǒng)遂寧組（J3s）泥巖：紅褐色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，薄層～中厚層狀構(gòu)造。未揭露丘坡區(qū)及覆
4、蓋層以下作者簡介：1.張晉川（1958-），男，四川人，工程師，主要從事水利水電工程設(shè)計與管理。E_mail:zjca-19@163.com2.吳昊（1989-），男，四川人，主要從事水利水電工程設(shè)計。E_mail:283386906@qq.com表2-3物理力學(xué)參數(shù)一覽表4表1-2指標(biāo)土名重度γ(（KN/m3)）含水率ω（％）內(nèi)摩擦角Ф（°）內(nèi)聚力C（kPa）孔隙比e滲透系數(shù)(（cm/s)）備注粉質(zhì)粘土19.236.36791.021.10×10-5微透水層粉土19.630.618100.912.430×10-5卵石
5、20.02100.42.546×10-2中等透水層泥巖21.02501.852×10-4弱透水層2.2工程規(guī)模原1#干渠長約6.5km，設(shè)計灌溉面積約5000畝，渠道斷面為梯形。渠底寬b=7m，水深約3m,邊坡系數(shù)m=2，設(shè)計縱坡i=1/5000，設(shè)計引用流量Q=20.5m3/s。渠道典型斷面圖見右圖1-13.滲漏量計算原渠道修建于上世紀(jì)80年代，區(qū)域以微透水的粉質(zhì)粘土與粉土為主，故對原渠槽進(jìn)行翻松夯實(shí)處理未做其他襯護(hù)。部分砂卵石層出露段采用0.5~0.8m厚土料填筑。經(jīng)30多年的正常運(yùn)行，滲流以基本形成穩(wěn)定滲流
6、，且經(jīng)地質(zhì)勘探，該區(qū)域內(nèi)地下水位并未受渠道內(nèi)水的滲流而明顯變化即對渠底無頂托作用，防滲效果良好?？紤]到整個工程區(qū)分布的地層巖性的不同，應(yīng)用經(jīng)驗公式與解析公式的存在一定的局限性，偏于安全簡化設(shè)計，將微透水層滲透系數(shù)平均值取為0.015m/d。卵石層滲透系數(shù)取為22m/d。區(qū)域大范圍為粉質(zhì)粘土與粉土互層，渠底平均有效微透水層厚度為1m，渠坡平均有效厚度3m。其中對砂卵石出露的區(qū)域（K0+408~K1+057，K5043~K6423）原設(shè)計土料防滲有效厚度不低于0.5m。3.1現(xiàn)場試驗法現(xiàn)場試驗主要包括靜水法、動水法、點(diǎn)測滲
7、法、沉箱測滲法、雙環(huán)測滲法等采用動水測量法［1，2］本工程采用動水法即在渠上游與下游實(shí)測兩個斷面流量（適用條件簡單）。渠進(jìn)口處有閘門控制，Q上=20.5m3/s；出口測得Q下=20.1m3/s。每公里滲漏損失量Q損=0.062m3/s/km。3.2經(jīng)驗公式法對于渠道的水量損失估算按維杰爾尼可夫［3］公式（式1.1）。（適用條件梯形斷面且不透水層埋藏深厚。本工程泥巖層未揭示故可引用該式）表1-3B/h2kim=1m=1.5m=22.02.03.02.41.94.02.72.21.85.03.02.52.16.03.22.
8、72.348.03.43.02.710.03.73.22.9計算得：Q損=4.6×10-3m3/s/km其他經(jīng)驗公式如吉爾什坎公式［3］下式1.2，考斯加可夫公式［3］下式1.3等，式中：A，m分別為系數(shù)及指數(shù)，查表［3］或以實(shí)測資料選用（本工程查表取0.7和指數(shù)取0.3），l為單位渠道長度（km）。其余符號意義同前。分別計算滲流
