渠道防渗的经济效益分析

渠道防渗的经济效益分析
【摘要】文章从提高渠系水的利用系数；节约投资和运行费用；防止土壤盐碱化及沼泽化。

防止渠道冲刷、淤积及坍塌；资金投入和技术五个方面剖析了建好渠道防渗工程是提高现有水利工程的效益，提高渠系水利用系数，节约用水的费省效宏的，时效快的重要途径，阐明了渠道防渗的重要性。

【关键词】灌区水有效利用系数；渠道防渗
大型灌区是农业和农村经济发展的重要基础设施，是我省粮油等农产品生产基地。

有的还担负着城乡生活、农业和环境供水的重要任务。

然而由于灌溉用水量日益增长，灌溉水源也出现供不应求的矛盾。

受水源不足或工程规模等因素影响，灌溉面积也受到限制。

所以要实现农业和农村经济的可持续发展，保障粮食等农产品供给，必须扩大灌溉面积。

灌区除继续扩大水源外，还必须加强管理，防止渠道渗漏，节约灌溉用水，改善环境，做好地下水、地面水联合运用，合理、充分利用好水源。

另外，从水的商品属性来讲，节约用水，降低农业产品成本，也是非常重要的。

通过渠道的防渗处理来节约用水量，提高灌溉水的利用率和水分生产率，无疑是解决农业用水危机。

缓解水资源供需矛盾的有效措施。

过去，在灌区规划设计或整建过程中，一般只是被动地在渗漏的情况下去考虑灌溉，而主动去考虑防渗工程措施甚少。

其主要原因就是工程造价高，一次性投资大。

但实际上，渠道防渗处理后的经济效益是比较显著的，以某灌区为例，从以下五个方面浅析了渠道防渗的效益。

1.提高渠系水的利用系数方面
某灌区去干渠渠首设计流量可达到30m3/s，渠道未采取防渗措施时，渠系水有效利用系数仅为0.52左右，也就是说从渠首引进的水有48%是无效损失，浪费水量惊人。

如果去干渠骨干工程进行混凝土防渗处理后，灌溉水利用系数将达到0.65以上。

显而易见，如果渠道进行防渗处理后，渠道渗漏损失的水量输送到田间用于灌溉，则灌区的灌溉面积就相应扩大了。

在不防渗渠道中，水内露出的或潜在的杂草等植物能摄取大量水分，并通过蒸发作用散发到空气中。

根据观测，某些亲水天然植物的耗水量比大多数大田作物高。

但用刚性材料防渗以后，可以防止杂草生长。

从而可以保住杂草所耗去的的水量。

2.节约投资和年运行费用方面
如果渠道进行防渗处理后，渠道糙率可以大大降低。

如混凝土防渗渠道，糙率就可以从0.025将达到0.013作用，这样就加大流速，增加渠道输水能力。

工程实践表明，在纵比降、渠底宽及水深相同时，防渗渠道的流量大于不防渗渠道的流量。

如为同一流量时，因为防渗渠道的流速较大，故渠道底宽小得多，从而防渗渠道较土渠湿周小得多，渠口宽小，建筑物的尺寸因而也小，故降低了工程投资，节约了资金。

不仅如此，而且由于防渗渠道断面缩小，可以节省大量的占
地面积。

由于我国人均耕地面积少，土地资源尤为宝贵，故防渗渠道减少占地的意义更大。

对于电灌区，渠道防渗后不仅可以节水，还可节油。

节电，降低灌水成本。

渠系经过防渗处理后，可以防止渠道生长杂草，流速加快，减少渠道淤积，节省维修费用，清淤劳力，工程管理费也随之降低。

而且，渠道不生杂草，减少草籽向渠道两侧农田传播，对防治草荒起着积极作用。

3.防止土壤盐碱化及沼泽化方
渠道不采用防渗措施，不仅因渗漏而损失大量的水，而且提高了地下水位，导致灌区盐碱化、沼泽化。

地下水位提高，不利于地下水位的控制，招致农田渍害，要保证农业生产，就必须通过排水渠系将它排走。

这样就必须加大排水渠系的排水量，使排水渠系负荷加重，也易于造成排水渠系的毁坏。

另外，地下水位太高，如不能及时排除，将造成较低地块地下水过高，形成渍、涝灾害。

如灌区某些有盐碱威胁的地区，还可能导致次生盐碱化的发生。

4.防止渠道冲刷、淤积及坍塌方面
渠道防渗工程，除防渗作用外，还用防冲、防淤、防坍塌，稳定渠道，保证输水安全的作用。

如果渠道采取防渗措施后，缩小了渠道断面，减少了渠道开挖量。

在允许的条件下，可以加大渠道比降，使其纵坡变陡，减少渠系的跌水构造物，或者降低跌水的跌差。

有些地区，因水的含沙量大，比降小，流速小，故一般土质渠道容易淤积，每年不仅清淤量大，而且往往限制了灌溉水的水质不能充分发挥工程效益。

但在采用混凝土等材料防渗之后，由于糙率较土渠为低，从而提高了流速，不仅不再淤积，而且有利于引高含沙水灌溉。

5.从资金投入和技术方面
近些年来，随着国民经济的发展，在大力发展农业，大搞农业开发的前提下，对农业的投入逐年增加，水利投资也在不断增加。

同时，水是商品，通过征收水费来增加工程投资，也是行之有效的方法。

随着科学技术的发展，计算机在水利工程设计中得到了广泛的应用，各种渠道断面的配套设计，都能取得最优方案，使其达到最佳效果。

而且现在还有很多新的施工方法和新型防渗材料正在推广，如U型渠道混凝土衬砌，由于适应冻胀变形的能力强，能在一定程度上减轻冻胀变形的不均匀性，在我们北方地区应用广泛。

渠道防渗方法可分两类。

①改变原渠床土壤渗透性能，又可分为物理机械法和化学法。

前者是通过减少土壤空隙达到减少渗漏的目的，可用压实、淤淀、抹光等；后者是掺入化学材料以增强渠床土壤的不透水性。

②设置防渗层,即进行渠道衬砌(见彩图),可用混凝土和钢筋混凝土、塑料薄膜、砌石、砌砖、沥青、三
合土、水泥土和粘土等各种不同材料衬砌渠床。

采用防渗措施后,渠道渗漏损失可以减少50％～90％。

混凝土衬砌是一种较普遍的渠道防渗形式，防渗防冲效果好、耐久，但投资较大。

塑料薄膜防渗国外在20世纪40年代已开始应用,中国60年代以来发展很快,防渗效果好，造价亦较低，一般应用于流速小的渠道。

三合土、水泥土等防渗材料可就地取材，造价较低，适于无冻害地区使用。

70年代以来，对沥青玻璃纤维等防渗新材料以及机械化施工等方面的研究、推广应用，正逐步得到发展。

在有冻害地区进行渠道衬砌，需采取防冻措施。

防治渠道冻胀破坏可采用改善土壤性质和减少土壤水分，减轻基本冻胀强度，使衬砌结构适应基土的冻胀变形等方法。

综上所述，渠道的防渗不仅在技术上可行，经济上合理，而且灌区规模越大，渠系级数越多，渠道的有效利用系数就越大，防渗处理的效益就越显著。

所以，无论是灌区规划设计还是灌区整建配套，渠道的防渗都是提高灌区效益，节约用水，节约土地的一项有效措施。

以上仅从定性上做了分析，希望以后对防渗处理的灌区进行观测试验，做出与无防渗处理的对照定量分析。

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