砼U形渠道在節水灌溉中的運用

我國是一個農業大國，引水灌溉歷史悠長，早在秦漢時期我們祖先就開發灌區引水灌溉農田，發達的水利事業養育了繁華繁華的中華民族。解放以後黨和國家指點十分重視水利事業的發展，加大水利工程的投資，開發灌區、擴展灌溉面積，為我國農業發展奠定了良好的基礎。近年來因為地球生態變革，植被人為損壞，部分地區沙化蔓延，農業高耗水量作物的引進和推廣，城鎮人口增長，地下水超量開採，缺水已成為制約我國公民經濟發展的重要因素，農田灌溉用水曰趨緊張，中央指點已決策南水北調工程，解決北方用水的緊張局面，對灌區履行渠道防滲，解決農業缺水牴觸。各級地方＝也加大農業節水灌溉工程投資，推廣先進節水灌溉技巧。從灌區更新改革，農業綜合開發，世行貸款，扶貧項目等多渠道籌集資金，加大渠道防滲工程建設，以緩解農田灌溉缺水的牴觸。

砼U形渠道是目前公認的具備防滲效果好，輸水能力強，抗凍脹，節儉渠道佔地等優點的一種節水灌溉設施。但人工施工十分艱鉅，品質無法保證。1978年陝西省水利廳給我們下達了U形渠道砼襯砌機械的研究責任，經過調查論證，選用滑模原理。延續澆築砼工藝，既操作便捷，又施工速度快，且砼品質高，適宜我國國情，便於推廣使用。該機械研製成功“填補了我國U形渠道砼施工機械的空缺，達國內領先程度”。水利部科技推廣中心專文向全國推廣，並獲國家農委、國家科委推廣獎，獲陝西省推廣一等獎。為了進一步提高U形渠道機械施工程度，1982年水利部建設局下達了U形渠道開溝機的研製責任，以便與U形渠道砼襯砌配套作業。U形渠道開溝機1984年研製成功，經過了部級鑑定，獲國家兩項發明專利，獲陝西省科技成果三等獎，獲英國温德特國際專利“金獎”。1998年陝西省農業綜合開發辦下達給我們高強度砼予制構件機械的研究和推廣運用的責任。1999年應標國家科技部給我們下達的“U形防滲渠道施工成套機械產業化開發”項目標研究責任，由水利部監視履行，經過3年的研試及生產實驗，達到了合同書懇求的品質技巧指標，並向湖北、陝西、內蒙等地推廣。該技巧的研究獲國家專利技巧博覽會“金獎”，獲曰內瓦國際專利技巧博覽會“金獎”。

1。砼U形砼渠道的結構特點：

砼U形渠道是反拱結構，抗凍能力強，不易損壞。U形渠道渠底圓弧夾角152度為宜，兩側外傾14度，渠深與圓弧直徑1：1，砼厚度4—10釐米。特別地區外傾角度可作恰當調整，如新疆柯坪縣在戈壁灘開發灌區，砼U形渠道外傾角採取18度為宜，青海省海西高寒地區，則需恰當增長砼襯砌厚度，以增長抗凍脹能力。砼U形渠道經過20多年的運用，反覆改良、推廣。

2。砼U形渠道防滲效果好

砼U形渠道整體性強、防滲效果好，襯砌的渠道鬥以下渠系列用係數在0。99左右，而未襯砌的土渠利用係數還達不到0。8，一條2000畝灌溉面積的斗渠，均勻每年灌地4000畝次，年引水量約40萬m3，而未襯砌的渠道就滲漏掉8萬m3的水。我國有8億畝灌溉農田，缺水嚴重的有4億多畝，就有斗渠20多萬條，每年鬥以下渠道就滲漏100多億m3的灌溉水量，這些滲漏掉的水可灌地1億多畝次，有些地區滲漏的水量還會造成地下水上升或泥土鹽漬化等損害。

農業節水灌溉已引起各級指點和水管部門的重視，從各個方面籌集資金，加大節水工程投資，在灌區建設U形防滲渠道，推廣先進的灌溉技巧，加強灌區用水管理，提高灌溉用水效率，各級＝為農業節水灌溉作出很大勤懇並收到了良好效果。如扶風縣建和村幹部反應“把我村U形渠道襯砌完成後，澆一畝地農民能少出水費5元，全村2000多畝地每年澆地就能省水費2萬多元，省下的水還能多澆地，這是我們這一代村幹部給羣眾辦的一件實事”。臨潼縣徐楊鄉羣眾紛紜反應“U形渠道好，五省兩增一減少”。五省：省水、省時、省勞、省錢、省地，兩增：增產、增收，一少：羣眾用水糾紛少。

3。砼U形渠道輸水能力強

砼U形渠道外表光滑、糙率小、流態好，輸水能力強，U形渠道流速在1。2m／s左右，而相同比降的梯形土渠僅為0。6m／s。梯形土渠糙率值為0。025，砼U形渠道糙率值為0。013左右，使流速加快，輸沙能力加強。如河南省新鄉市引黃灌區採取U形渠道，避免了多泥沙引水渠道淤積問題。天津塘沽、寧河等地區地面平整，渠道蘆葦叢生，水流不暢，採取U形渠道後解決了渠道輸水的難題。

4。砼U形渠道省工、省料、節儉渠道佔地

砼U形渠道流速快，過水斷面小。採取機械施工工效高，速度快，品質好，採取機械施工人均每個工曰可襯砌砼U形渠道10—20m，完成砼量1。5—2。0m3。砼U形渠道節儉材料，如建設一公里D60U形渠道用砼量96立方米，而建設同樣過水量的梯形渠道需砼132m3，建設每公里砼U形渠道比砼梯形渠道可節儉投資1萬元左右，可騰出渠道佔地3畝以上，砼U形渠道使用壽命長。1978年建設的U形渠道至今運行良好，無凍脹損壞景象，而同時建設的梯形渠道不到10年已部分或全體損壞。

5。砼U形渠道建設投資與效益分析

砼U形渠道建設依據各地運用情況調查分析，一條2000畝地的斗渠，共有鬥、分、引渠道10公里左右，每年灌地約4000畝次，年引水總量40萬立方米，10公里渠道襯砌後需投資20萬元，其中材料費，運輸費約15萬元，人工費5萬元。渠道襯砌後每年減少滲漏水量8萬立方米，價值2萬元，不盤算增產值僅省下的水費10年即可收回工程投資，而U形砼渠道使用壽命在30年以上，還能騰出渠道佔地30多畝，從投資效益也是十分有利的，而更重要的還是節儉了水，多澆了地，農民增長了收入，社會效益更大。如湖北省當陽市建設的砼U形渠道經國家農業綜合開發小組驗收以為砼U形渠道機械施工技巧具備良好的經濟效益和社會效益，提議在全省推廣運用。

6。抓好砼U形防滲渠道建設的推廣

砼U形渠道機械施工技巧得到水利部、陝西省水利廳和各級水管部門指點的支持。寶雞峽管理局指點十分重視該項目標研究和推廣，組織專人研究渠道防滲施工機械的開發和推廣，對研製成的U形渠道襯砌機，U形渠道開溝機，U形渠道予制構件機械，瘋狂U形施工機械等首先在本灌區運用，並向20多個省區的1000多個單位推廣。管理局主動籌集資金，在本灌區更新改革，世行貸款，方田建設，農業綜合開發，扶貧項目等加大對渠道防滲工程的投入，灌區已襯砌U形渠道1000多公里，為減輕灌區農民水費累贅，緩解灌區農業灌溉用水牴觸起到顯然效益。

儘管我們在砼U形渠道施工機械的研發方面獲得一定的成績，但我們仍堅持不斷創新，為農業服務，為用户負責，為農田灌溉事業作出更大的貢獻。