時間：2022-11-15 10:15:35
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[論文摘要]：從我國西北地區的水資源量著手，分析了當前該地區水資源特點。總結西北地區工程節水技術主要措施。
我國西北地區包括新疆、青海、寧夏、甘肅、陜西五省(區)的全部和的西部等地區，面積360萬km2，約占全國土地面積的37.5%。西北地區特定的自然環境和水資源條件，決定了水在其經濟社會發展、生態環境建設中的極端重要性。發展節水農業是西北地區農業和經濟社會可持續性發展的重要保證。
西北地區降水稀少，蒸發強烈，水土資源分布不平衡，水資源供需矛后突出；另一方面，水資源開發利用不合理，農業用水效率低，農田灌溉水利用率僅為0.3～0.4左右，浪費極其嚴重。在發展節水農業方面，問題表現在:節水認識上存在誤區；節水灌溉技術水平低；灌區工程不配套，老化失修嚴重；節水資金投入不足；農業灌溉水價偏低，水費到位差；節水管理體制不健全；節水農業政策有待完善；農業生產結構不夠合理；節水設備質量不高，產業化程度低。
1.工程節水技術
工程節水主要從渠系輸水到田間灌水過程來考慮節水。渠系輸水過程的主要措施有節水渠道防滲和改渠道輸水為管道輸水節水等；田間灌水過程節水主要是改進地面灌水技術，如大畦改小畦、長畦改短畦、平整土地，在缺水地區推廣膜上灌或膜下灌，有條件的地方推廣噴灌、微灌等灌溉新技術。
2.修建水利工程，對現有灌區工程進行技術改造和配套建設
在西北內陸河源流區，興建必要的山區水庫，攔蓄調控水資源，因地制宜的合并、改造、廢棄平原水庫，可減少蒸發造成的水資源浪費。同時，在有條件的支流興建控制性水利樞紐工程和局部調水工程，科學配置水資源，解決局部地區缺水問題。對現有的大、中、小型灌區工程進行以高效節水為中心的更新改造，這是壓縮農業用水的重要措施。
3.加強渠道防滲襯砌
渠道防滲工程節水效益明顯，成本低廉，是諸多農田灌溉節水措施中經濟合理、技術可行的主要節水措施之一，同時又是當前農田灌溉節水工程改造中的關鍵環節。渠道采用防滲技術，一是能加快輸水速度，縮短灌溉時間，能充分利用渠水，擴大灌溉面積，減少地下深層淡水的開采；二是與土壟溝相比，渠道防滲可節水40%～45%；二是灌區大部分為自流灌溉，節能效益顯著。四是省去土渠每年維修費用、縮短澆地時間，可省工30%～50%。陜西、甘肅等地試驗資料表明:渠道防滲可使渠系水利用率提高20%～40%，減少渠道滲漏損失50%～90%，此外，渠道防滲還具有加大過水能力、減小過水斷面、加快輸配水的速度、節省土地等優點。
4.鋪設低壓管道輸水
管道輸水具有節水、輸水迅速、省地、增產和有利于搶季節等優點，與土渠相比較，利用管道輸水水的利用系數可提高到0.95，節電20%～30%，省地5%～增產幅度10%左右。管道輸水灌溉技術被認為是投資最省、節水最有效、管理最方便的一種輸水灌溉技術[1]，目前管道輸水技術主要在井灌區推廣應用，自流灌區也開始采用管道輸水技術。低壓管道輸水已有于幾年的發展歷史，適用于各種地塊、作物及種植方式，為群眾所熟悉和接受，工程使用率高，是目前非常成熟的工程節水技術。
5.平整土地，溝畦改造，改進地面灌水技術
地面灌溉方法是目前應用最廣泛、最主要的灌水技術[2]。據有關研究結果表明，畦田、溝的規格適宜，操作合理得當，田間水利用系數可達到0.8以上，灌溉定額可大幅度下降。膜上灌較一般地面灌溉可節水30%以上，高者可達50%以上，波涌灌(包括畦灌、溝灌)可節水10%～30%灌水均勻度及儲水效率均明顯提高，分根交替灌溉可節水15%～30%，這足以表明地面灌水改進提高應用后的節水潛力[3]。
平整土地是提高地面灌水技術和灌水質量，縮短灌水時間，提高灌水勞動效率和節水增產的一項重要措施。一般而言，渠灌區若不采取任何節水措施，采用田間大塊劃小和土地平整工程，可是灌溉水利用系數提高0.05～0.10。畦灌是耕地經平整后，利用畦埂將田塊劃分成小塊進行灌溉；溝灌是在作物行間開挖灌水溝，灌溉水從輸水溝進入灌水溝后，在水流動的過程中由溝底和溝壁向周圍入滲濕潤土壤的方式進行灌溉。畦灌要求的地面坡度以0.001～0.003為宜，最大不要超過0.01；溝灌要求地面坡度以0.003～0008為宜，最大不要超過0.02。
結合土地平整，進行田間工程改造，劃長畦(溝)為短畦(溝)，改寬畦為窄畦，設計合理的畦溝尺寸和入畦(溝)流量，可大大提高灌水均勻度和灌水效率。陜西洛惠渠的研究表明，在入畦單寬流量為3～5L/s時，灌水定額隨畦長而變，當畦長由100m改為30m時，灌水定額減少150～204m3/hm2；當畦長30～100m時，畦單寬流量從2L/s增加到5L/s灌水定額可降低150～225m3/hm2。6.推廣應用噴灌、滴灌、微灌、膜上灌、膜下灌節水新技術
噴灌可將水均勻地噴灑在作物上，它可以根據作物的不同生育期、不同需水量科學控制灌水定額，平均灌水定額30m3。噴灌工程不需平整耕地、修建田間毛渠和打埂，一般可以節省土地10%～20%。噴灌灌水均勻，節約用水，對地形的適應性強，與地面灌溉相比，大田噴灌一般可省水30～50%，增產10～30%。噴灌的主要缺點是一次性投資較高，受風的影響大，在多風的季節，會出現噴灑不均勻，蒸發損失增大。
滴灌工程是目前科技含量最高、起點最高的節水形式，是高效農業的首選。滴灌與一般的畦灌相比有很多優點，具體主要體現在以下四個方面:一是省水，滴灌屬局部灌溉，僅濕潤作物根區附近的土壤，避免了輸水損失和深層滲漏損失，地表濕潤，減少了地面蒸發，節水率可達80%，能最大限度利用水源。二是省肥，在滴灌過程中，用施肥罐將可溶性肥料隨水滴入作物根部發育區，可有效地使肥料利用率由30%～40%提高到50%～60%。二是省工，無須平地、筑埂、打畦。滴灌土壤不板結，壟間于燥，可減少中耕和除草等投工，省工50%～80%。四是適應性強，它對地形適應能力強，在坡度為50°～60°的陡坡上，也可以采用滴灌系統，由于滴灌是小水勤滴，適時適量，土壤理化性能好，一般可增產20%～30%以上[3]，并可有效地改善蔬菜的品質。不過，滴灌投資大，因此，更適于經濟作物，是溫室大棚中最理想的灌水技術，隨著農業結構調整的不斷深人和高產值、高效農業的推廣，滴灌將得到更多的應用。
微灌將水和肥料澆在作物的根部，它比噴灌更省水、省肥。當前推廣的主要型式有微噴灌、滴灌、膜下滴灌和滲灌等。膜下滴灌具有增加地溫、防止蒸發和滴灌節水的雙重優點，節水效果最好，近幾年，隨著產品國產化和價格的降低，在我國西北地區得到迅速推廣。
1996年新疆石河子墾區在大田(棉花)應用膜下滴灌技術取得成功，1999年開始大面積推廣應用，力薦在全國范圍內進行推廣。據統計膜下滴灌單位面積平均用水量是傳統灌溉方式的12.5%，是噴灌的50%，是普通滴灌方式的70%。采用膜下滴灌技術后，不需要修農渠，也不需要筑硬打畦。操作簡便，節省機力費和人工作業費，并節省抽水電費和肥料費，有效降低了生產成本。膜下滴灌
可使作物根系經常維持適宜{水分、通氣和養分狀態，因此，作物增產顯著。
參考文獻
【關鍵詞】肥城市；山區水利；工程建設
肥城市地處山東中部，總面積1277.3km2，由于地形復雜，水資源時空、季節分布不均，十年九旱是基本市情。全市人均水資源占有量271m3，僅為全國的12.9%，屬于極度貧水區。山區面積占總面積的三分之一，共涉及13個街鎮，221個村，山區人口23.65萬人。因此，充分利用山區地形、地貌的特點，加大山區水利基礎設施的建設，特別是與水資源的綜合利用工程建設相結合，新建以地形為主易積蓄的蓄水天池，利用管道的聯通達到池池相連、池池相通，對接好現有的主管道達到保水利用、節約灌溉成本的目標。
1工程建設主要目標
通過建設山區水利工程，一是能夠為農村人畜飲水提供飲水水源，有效緩解農村飲水困難，改善農村衛生條件；二是能夠改善生產條件，提高農業抵御自然災害的能力，保證農業生產用水的需要，保障國家糧食安全；三是能夠為農村蔬菜、果園、養魚等高附加值產業服務，調整農村產業結構，增加農民經濟收入，促進農村經濟發展；四是能夠防止水土流失，改善生態環境；五是能夠發揮防洪、除澇、保障安全等除害減災功能。
2工程規劃基本思路
以發展水源為先導，堅持開源和節流相結合，挖掘可用水源，按照“天上水蓄起來，地表水攔起來，外來水引進來，地下水保起來，全民節水動起來”的節水原則，肥城市確立了“優先利用客水、合理利用地表水、控制開采地下水、積極利用雨洪水、大力開展節約用水”的總體方略。實施水庫除險加固，在增強水庫防洪能力的同時，增加水庫蓄水量；新建“五小水利工程”，盡最大限度積蓄“天上水”；實施河道綜合整治，通過河道清淤、險工護砌、修建攔河壩等工程措施，既要提高河道的行洪能力，又要使河道攔蓄雨洪資源功能得到充分發揮；充分利用汶河水、黃河水等客水資源，積極做好引水調水工作，在滿足農田灌溉用水的同時，節約保護地下水資源；實施引汶調水工程；以科學發展觀為指導，逐步建立起最嚴格的水資源管理制度，多措并舉保護地下水資源，有力促進全市經濟社會的可持續發展，建成了“天藍、地綠、水清、人和”的生態城市；利用“世界水日、中國水周”的有利時機，進農村、社區、黨政事業單位、企業、學校組織開展節水活動，加強對水法律法規的宣傳，增強廣大群眾的節水意識，在全社會形成了“從我做起、厲行節約”的節水氛圍。
3主要建設經驗及做法
3.1高度重視山區水利工程建設
通過專題調研，摸清全市607個行政村中221個山區村的用水現狀，組織編制《肥城市山區水利工程規劃》。該規劃全面考慮了農田灌溉和人畜飲水的實際情況，符合小型水利設施的發展方向，計劃利用2015—2020年6年的時間，對221個山區村進行農田水利設施綜合治理。實現新增灌溉面積5187hm2，改善灌溉面積5320hm2，恢復灌溉面積2200hm2。目前，肥城市正緊密圍繞這一規劃，逐步推進工程實施。
3.2建立“三條線一大片，水利設施圍山轉”
沿北部旅游環山路一條線，充分做好雨洪資源利用文章。建設適應山區實際的小水窖、小水池、小塘壩、小泵站、小水渠“五小水利”工程，擴大農田灌溉面積，提升山區農業綜合生產能力；沿中部康匯河一條線，做好地表水利用文章。充分用好礦坑水、雨洪水等地表水資源，擴大康匯河區域的灌溉面積，滿足農業生產用水需求；沿南部漕濁河和安孫灌區一條線，做好客水利用文章。加大資金投入，調引汶河水，充分發揮漕濁河和安孫灌區的作用，為邊院、汶陽、安莊、孫伯四鎮山區農田灌溉提供充足水源；圍繞尚莊爐水庫周邊區域一大片，做好農業水源載體打造文章。將尚莊爐水庫作為中心水源，向周邊輻射延伸，增加周邊山區農田灌溉面積。
3.3積極爭取并實施項目
2013—2014年實施完成的總投資7600多萬元的高效節水灌溉試點縣項目，以及正在實施的2015年投資1200萬元的新增省級農田水利項目縣項目，都把山區村作為重點建設對象。近兩年來，針對規劃確定的221個山區村，逐步采取掛賬銷號的方式，先后完成了43個山區村的水利建設，改善了灌溉條件，提高了灌溉水平。
3.4加大山區水利投資力度，提升灌溉水平
肥城市緊緊抓住中央和省加大抗旱工程投入的機遇，提前編制項目規劃方案，通過積極對上爭取，促成抗旱應急調水、新建水庫等一批項目的落地。上半年組織實施總投資560萬元的湖屯抗旱應急調水工程，將匯河湖屯鎮駐地段的礦坑水經7.6km管道，調至北部山區，6月30日完成了試調水。投資554萬元建設了孫伯鎮抗旱應急提水工程，通過9.6km的管道，將大汶河水提至孫東、西塢、東塢水庫；投資550萬元建設了石橫鎮抗旱應急提水工程，通過2.7km的管道，將趙莊水庫內的黃河水，調至北部山區保安、對福山等山區村，滿足抗旱應急灌溉需求。2016年度老城抗旱應急調水工程，已通過泰安市專家評審，該項目提取楊莊礦礦坑水，通過8.6km的管道，向老城街道辦事處北部月莊、喬莊、大石關等村供水，確保120hm2農田的灌溉需求。
3.5積極策劃項目，推進山區水利建設
一是農村飲水安全提質增效項目，涉及15個鎮街區、140個村，其中山區村110個。計劃總投資2.3億元，通過飲水安全工程建設，實現全市607個行政村飲水主管網村村通，解決20萬人的飲水安全問題。二是大汶河2號壩至漕河引水項目，項目總投資5200萬元，自汶口2號壩上游北岸取水口由東向西，跨越岱岳區大汶口鎮、馬莊鎮、肥城市汶陽鎮，至引汶濟漕干渠與漕河交匯處。年可引水3000萬m3，能保證邊院、汶陽、安莊、孫伯4個鎮17萬畝農田的灌溉需求。同時，還能夠有效補給當地地下水源。三是中部山區河庫聯通調水項目，計劃投資5000萬元，在康王河南軍寨段新建攔河壩1處，建設引水流量1m3/s的提水泵站，鋪設調水管道，利用群力放水洞，將康王河水調至白云山南灌溉中央桃行，并調水至桃園楊顧李水庫及其周邊東里、長山、羅漢等水庫，解決桃園鎮中部山區缺水問題。項目建成后，可實現年供水量500萬m3/s，新增農業灌溉面積1334hm2。四是山區農田水利建設項目，總投資1.3億元，涉及8個鎮街、165個山區村。項目建成后，可新增灌溉面積3800hm2，改善灌溉面積3933hm2，恢復灌溉面積1667hm2。五是肥城市山區水土保持綜合治理項目，總投資1.21億元，涉及13個鎮街、217個村，計劃治理水土流失面積60km2。六是尚莊爐水庫與周邊水庫連通項目，投資2300萬元，通過建設連通工程，使尚莊爐水庫與西張、東陸房、胡橋、張安東、陳樓等水庫互通，增加尚莊爐水庫的進水量，確保庫區周圍山區村農田及時得到灌溉。
4結語
中線工程受水區指規劃由中線工程補水，進行水資源供需分析的計算范圍。根據自然條件、行政區劃并考慮與南水北調東線和安徽省引江濟淮線規劃的補水范圍銜接。規劃的中線工程受水區為唐白河平原及黃淮海平原的西中部，構成南北向逾1000km、東西向局部超過300km的條帶狀范圍，包括北京市和天津市的全部，以及河北省、河南省的部分地區，總面積15.1萬km2。
此次修訂規劃，將已建并自成體系的湖北省清泉溝灌區，作為水源區現有設施不再列入中線工程受水區。河南省刁河灌區也屬于水源地區已建工程，在供水和投資政策上應與清泉溝灌區相同，但該灌區屬引漢總干渠供水的組成部分，規劃中仍列入中線工程受水區。
中線工程受水區位居全國中心地帶，其范圍內的首都北京，既是全國政治、經濟和科學文化中心，又是全國交通的總樞紐；直轄市天津是北方海陸交通樞紐、重要工業基地和首都的出海門戶；此外，還有河北省石家莊、邯鄲、邢臺、保定、滄州、衡水、廊坊7個省轄市及其范圍內的92個縣(市)，河南省鄭州、南陽、平頂山、漯河、駐馬店、周口、許昌、開封、商丘、焦作、新鄉、鶴壁、安陽、濮陽14個大中城市和60個縣(市)，是河北、河南兩省的主要經濟區。
受水區資源豐富，經濟發達，是我國重要的工業基地和糧棉油的重要產區；城市化進程快，交通發達，重要的鐵路干線縱橫區內：南北向有京廣、京九、焦枝等鐵路線，東西向有京津、石德、隴海等鐵路線；以城市為中心的公路網四通八達。
中線工程受水區是我國人口、耕地、工農業生產較集中、經濟基礎較好的地區，已成為北方重要的經濟區，在全國經濟發展中占有重要地位。據1997年資料統計，受水區總人口約10759萬人，占全國總人口的8.7%，其中城鎮人口3066萬人，城市化率為28.5%；國內生產總值8029億元(黃河以北占77%)，工業總產值10936億元(黃河以北占81%)分別占全國的10.7%和9.6%；耕地面積12189萬畝(黃河以北占64%)，有效灌溉面積9003萬畝，糧食產量5013萬t，分別占全國的8.6%、11.7%、10.1%。受水區主要經濟社會指標見表2－1。
第二節受水區水資源
一、水文氣象特性
受水區位于北緯320～400，東經1110～1180之間，地跨長江唐白河流域及淮河流域上中游地區，海河流域的漳衛南、大清河、子牙河、永定河等支流水系橫貫其中。
受水區從南到北為濕潤、半濕潤的亞熱帶和半濕潤、半干旱的暖溫帶兩個氣候帶，總的屬大陸性季風氣候，四季分明。夏季受太平洋副熱帶高壓控制，多東南風，炎熱多雨；冬春受西伯利亞和蒙古高壓控制，盛行西北風，氣候干燥少雨。
受水區多年平均降水總量959億m3，相應降水深624mm。降水量主要集中在汛期，約占全年降水量的70％左右。降水的年際變化較大，年降水量最豐值與最枯值之比為2.3～3.5；年降水量Cv值0.2～0.4；1月月平均降水在13mm以下；7月月平均降水在130mm以上。年平均氣溫11.5～14.9℃，1月平均氣溫不到1℃，7月平均氣溫25.8～27.6℃。極端最高氣溫一般在40℃以上，極端最低氣溫-27.4℃。區內春季升溫快，4月月平均氣溫均在13℃以上；10月氣溫明顯下降。水面蒸發能力平均為1150.6mm。
受水區多年平均降水量自南向北遞減，南部唐白河區785mm，淮河區760mm，海河區550mm。降水量在汛期6～9月的集中程度自南向北遞增，唐白河區約占年降水量的60%，淮河區60～70%，海河區70～85%。年降水量極值比，河南最小為2.3，北京最大為3.5，單站甚至可達5～7倍，并經常出現連續枯水年。
受水區年均陸面蒸發深度：唐白河區622.6mm；淮河區645.0mm；海河區503.4mm。水面蒸發能力呈現由南向北遞增趨勢：唐白河區1073.0mm，淮河區1106.4mm，海河區1190.1mm。
二、水資源
(一)徑流
受水區多年平均天然徑流量112億m3，相應徑流深72.9mm，其中海河區最小，僅50.7mm；唐白河區最大，為167.8mm；淮河區為96.0mm。徑流年際變化較降水年際變化更大，如河北省的最大與最小值之比達5.3。徑流的年內分配很不均勻，6～7月徑流量占全年的60～90％，海河流域大部分地區高達90％以上。
(二)地下水資源
受水區多年平均地下水資源量182.1億m3，相應模數11.8萬m3/km2。
(三)當地水資源總量
受水區地表水資源量l12億m3，地下水資源量l82.1億m3，扣去二者的重復量42.8億m3，水資源總量為251.3億m3，現狀人均水資源量僅為234m3。
(四)入境水量
自受水區外部入境的水量年均約153.5億m3，相應徑流深100mm。隨著各河流上游工農業的發展，用水量增加，入境水量呈逐漸減少趨勢。
(五)水資源總量
加上入境水量，受水區水資源總量為404.8億m3，現狀人均水資源量為376m3，表明受水區范圍水資源貧乏，屬于資源性缺水地區。
第三節受水區水資源供需分析
按照“先節水后調水，先治污后通水，先環保后用水”的原則，根據各省市國民經濟和社會發展“十五”計劃及遠景規劃，以1997年為現狀水平年，在各省市規劃成果基礎上，參照《海河流域水資源規劃(2001年)》，預測規劃水平年(2010年和2030年)經濟社會主要發展指標，進行水資源供需分析。
一、原則與依據
貫徹水資源優化配置方針，遵循水資源可持續利用原則，既要考慮對水量與水質的需求，也要考慮水資源條件的約束；充分考慮污水處理回用；堅持開源節流并舉，節水優先的原則，保障經濟社會的可持續發展。
二、社會經濟發展指標預測
(一)人口增長
預計中線工程受水區范圍，1997～2010年人口年均增長率為8.5‰，北京、天津兩大都市年均增長率分別為11.7‰和16.4‰，黃河以北年均增長率為9.4‰。2010～2030年，人口年均增長率為5.7‰，其中天津為8.4‰，北京為3.3‰，黃河以北為5.3‰。
據此測算，2010年中線工程受水區內總人口將達到12015萬人，其中黃河以北達7766萬人；2030年總人口將達到13460萬人，其中黃河以北達到8639萬人。受水區城鎮人口將由現狀的3066萬增長到2010水平年的5587萬，城市化率由現狀的29%提高到47%，其中黃河以北的城市化率達到53%。2030水平年城鎮人口增加到7885萬，城市化率為59%，黃河以北的城市化率達到63%。
(二)國內生產總值(GDP)
預測2010水平年受水區GDP將達到21142億元，年均增長率7.7%，其中黃河以北為16622億元；2030水平年GDP進一步增加到59757億元，年均增長率5.3%，其中黃河以北為45056億元。
(三)工業總產值
預測到2010水平年，工業總產值為31232億元，年均增長率8.4%，其中黃河以北為25937億元。2030水平年，工業總產值將上升到96047億元，年均增長率5.8%，其中黃河以北為83267億元。
(四)有效灌溉面積
中線受水區現狀耕地面積12189萬畝(黃河以南4364萬畝，黃河以北7825萬畝)，有效灌溉面積為9003萬畝，占總耕地面積的74%。2010水平年，有效灌溉面積達到9709萬畝，年增長率0.58%；2030水平年達到9820萬畝，年均增長率0.06%。
各省市不同水平年社會經濟發展狀況見表2－1和圖2－1。
表2－1
三、用水定額分析
現狀水平年，受水區城鎮生活用水定額為226升/人?日，農村生活用水定額74升/人?日；工業用水重復利用率65%～85%，基本接近發達國家水平(75%～85%)，用水定額54m3/萬元；農業灌溉毛定額為265m3/畝。
中線工程受水區屬資源性缺水地區，在水資源供需規劃中節約用水應放在首要地位。
北京市規劃到2010年，電力工業和一般工業的用水重復利用率分別達到94%和88%，居民節水器具普及率達到80%，灌溉實現高標準節水化；到2030年，電力工業和一般工業用水重復利用率均達到95%，城市空調冷卻水循環率達到96%以上，農業節水達到節水先進國家的水平。
天津市規劃到2010年，將城市供水損失率由現狀的19%降低到15%，城市居民節水器具普及率為70%；到2030年，節水器具普及率達到80%。
河北省規劃到2010年，城市管網漏失率力爭減低到8～10%，城市生活節水器具普及率達到70%～80%，工業用水重復利用率達到70%～80%；到2030年，城市管網漏失率減小到8%，生活節水器具普及率達到100%，工業用水重復利用率大于80%。
河南省規劃2010年節水型衛生器具普及率達到70%，用水器具改造率達到80%，公共生活冷卻水循環利用率96%，電力工業和一般工業用水重復利用率分別為97%和76%；2030年節水型衛生器具普及率達到80%，用水器具改造率達到90%，公共生活冷卻水循環利用率96%以上，電力工業和一般工業用水重復利用率分別達到98%和81%。
按上述規劃測算2010與2030水平年用水定額如下：
(一)城鎮生活用水定額
隨著人民生活質量的提高，城鎮生活用水定額將有所提高，2010水平年受水區生活用水定額平均為248升/人?日；2030水平年生活用水定額平均為287升/人?日。
(二)工業用水定額
隨著工藝水平提高和節水措施的增加，工業用水定額將大幅下降，2010水平年平均為26m3/萬元，2030水平年進一步降低到12m3/萬元。
(三)農業灌溉毛定額
隨著節水灌溉面積的增多，農業灌溉定額呈下降趨勢，年均綜合灌溉毛定額(不包括菜田灌溉)P=50%：現狀為260m3/畝，2010水平年為232m3/畝，2030水平年為210m3/畝。
受水區不同水平年主要用水定額見表2－2。
四、規劃水平年需水
按上述指標預測，2010水平年受水區總需水量為460億m3(P=50%)，其中黃河以北為322億m3。城鎮生活需水占11%，工業占17%，環境占11%，農業灌溉占47%，農村生活、林牧副漁等占14%。
表2－2南水北調中線工程受水區不同水平年用水定額表
省市
水平年
生活用水定額
工業用水定額
農業灌溉毛定額
城鎮
農村
P=50%
P=75%
(升/人•日)
(m3/萬元)
(m3/畝)
河南
現狀
175
55
80
285
332
2010
217
80
47
241
274
2030
263
100
28
209
242
河北
現狀
177
45
46
229
294
2010
193
55
27
218
266
2030
249
70
13
202
244
北京
現狀
347
128
59
296
312
2010
360
148
16
251
280
2030
401
152
6
245
276
天津
現狀
231
91
30
326
392
2010
311
130
11
275
300
2030
334
150
4
260
280
受水區
現狀
226
74
54
260
315
2010
248
106
26
232
272
2030
287
143
12
210
246
2030水平年需水量為520億m3(P=50%)，其中黃河以北為360億m3。城鎮生活需水占16%，工業占22%，環境占10%，農業灌溉占37%，農村生活、林牧副漁等占15%。
各水平年各省市需水量詳見表2－3。
不同水平年人均需水量見圖2－2。
五、可供水量預測
受水區可供水主要來自水庫供水、河道引提水、地下水、外流域引水(不含規劃的南水北調)、污水處理回用、海水利用等。另外，參照國家環保局有關全國100多座城市用水回歸的分析，將河南、河北兩省城鎮生活60%的需水作為回歸水，可用于農業灌溉。
表2－3南水北調中線工程受水區不同水平年需水量表單位：億m3
省市
水平年
城鎮生活
工業
環境
農村生活
農業灌溉
林牧漁副或其它
合計
P=50%
P=75%
P=50%
P=75%
P=50%
P=75%
河南
現狀
6.78
23.93
0.22
11.03
98.66
115.03
8.00
10.16
148.63
167.16
2010
15.07
35.42
7.97
14.51
96.99
110.30
12.30
15.16
182.26
198.44
2030
30.46
53.05
11.87
16.47
84.80
98.37
17.42
21.77
214.08
231.99
河北
現狀
4.90
17.10
0.00
6.83
98.56
126.54
14.25
14.25
141.65
169.63
2010
13.19
27.30
28.36
7.50
94.95
115.86
14.25
14.25
185.55
206.46
2030
23.55
42.16
28.36
9.63
87.43
105.61
13.69
13.69
204.82
222.99
北京
現狀
9.17
9.87
1.01
1.69
13.40
14.10
4.05
4.35
39.19
40.19
2010
12.79
8.41
10.6～9
1.62
10.12
11.28
5.65
6.15
49.18
49.25
2030
16.10
8.35
12.25～11.6
1.39
9.31
10.49
7.18
7.72
54.59
55.65
天津
現狀
4.40
7.69
0.50
1.27
14.88
17.90
3.12
3.12
31.86
34.88
2010
9.54
9.24
2.10
1.23
13.75
15.00
7.27
7.27
43.13
44.38
2030
12.43
12.20
1.53
13.00
14.00
7.85
7.86
47.01
48.02
合計
現狀
25.25
58.59
1.73
20.82
225.50
273.57
29.43
31.89
361.32
411.85
2010
50.58
80.37
49.03～47.43
24.87
215.80
252.44
39.47
42.83
460.12
498.52
2030
82.55
115.75
52.48～51.83
29.02
194.55
228.47
46.14
51.04
520.50
558.66
備注：1.天津現狀為1998年，其它省市為1997年；
2.菜田用水計入“其它”項。
根據預測，2010水平年P=50%的可供水量為332億m3(含回歸水，下同)，P=75%的可供水量為309億m3。2030水平年P=50%可供水量為358億m3，P=75%的可供水量為333億m3。
不同水平年各省市可供水量分類見表2－4。
備注：1.天津地表水中含引灤水；
2.回歸水為城鎮生活用水乘以0.6而得，可用于農業。
六、水資源供需平衡
受水區水資源供需平衡見表2－5。由表可見，2010水平年，P=50%的缺水量為128億m3，與現狀比，缺水量年增長率為3.1%，黃河以北缺水量占全區的74%。2030水平年，P=50%的缺水量為163億m3，與2010水平年比，缺水量年增長率為1.2%，黃河以北缺水量占總缺水量的74%。
表2－5受水區不同水平年供需平衡表單位：億m3
省市
水平年
需水量
可供水量
缺水量
P=50%
P=75%
P=50%
P=75%
P=50%
P=75%
河南
現狀
148.63
167.16
112.85
106.04
35.78
61.12
2010
182.26
198.44
137.11
131.64
45.15
66.8
2030
214.08
231.99
158.45
151.05
55.63
80.95
河北
現狀
141.65
169.63
91.6
82.42
50.05
87.21
2010
185.55
206.46
115.39
104.77
70.16
101.68
2030
204.82
222.99
121.36
111.75
83.46
111.25
北京
現狀
39.19
40.19
42.09
38.35
1.84
2010
49.18
49.25
48.8
44.94
0.38
4.31
2030
54.59
55.65
46.52
41.66
8.07
13.99
天津
現狀
31.86
34.88
31.71
0.15
2010
43.13
44.38
30.69
27.38
12.44
17
2030
47.01
48.02
31.55
28.12
15.46
19.9
合計
現狀
361.32
411.85
278.25
234.94
83.07
2010
460.12
498.52
331.99
308.73
128.13
189.79
2030
520.50
558.66
357.88
332.58
162.62
226.08
七、缺水量分析
本次規劃修訂，各省市在進一步加強節水、治污和生態環境保護的基礎上，制訂了詳盡的節水規劃、治污及污水處理回用規劃，采用的各部門用水定額一般為節水定額，同時還考慮了生活用水的部分回歸利用。
另外，中線工程受水區水資源總量(不含入境水量)251.3億m3，2010水平年總人口1.2億人，人均水資源量209m3；加上入境水量153.5億m3后，人均水資源量為337m3，遠遠低于2010年全國人均供水450m3的標準?？傮w上反映了受水區缺水的嚴重程度。
第四節受水區城市需調水量
中線工程以城市生活、工業供水為主要目標，兼顧生態和農業用水，受水區需調水量根據中線工程供水范圍內城市水資源規劃成果確定。中線工程沿線的河南、河北、北京、天津按照“三先三后”的原則，分別編制完成了城市水資源規劃報告，并已通過了由國家計委、水利部會同建設部、國家環?？偩帧⒅袊鴩H工程咨詢公司成立的專家組的審查。本報告以此為依據，分析計算中線工程的需調水量。
一、受水城市
北京全市；天津的中心城區、濱海區、新四區、武清區及薊縣、寶坻縣、寧河縣、靜海縣四縣城及建制鎮；河北省的邯鄲、邢臺、石家莊、保定、衡水、廊坊6個省轄市及其范圍內的18個縣級市和70個縣城；河南省的南陽、平頂山、漯河、周口、許昌、鄭州、焦作、新鄉、鶴壁、安陽、濮陽11個大中城市及30個縣級市和縣城。
二、中線工程城市水資源供需平衡
中線工程受水區城市現狀人均生活用水量比全國同類城市約少12.8%～29.4%，工業用水重復利用率比全國平均水平高16%。
城市水資源規劃是在城市節水規劃、治污及污水處理回用規劃、地下水控制開采規劃的基礎上，通過進一步增加節水措施，到2010年，可節水24億m3，單方節水投資為4.3～11.4元/m3，污水處理率達到77%；2030水平年城市節水達到50.4億m3，單方節水投資為11.0～15.3元/m3，污水處理率上升到84%。在考慮節水、污水處理回用等條件下，通過供需分析，提出各規劃水平年的缺水量。
經預測，中線工程受水區城市2010水平年總需水量為148.8億m3，其中生活49.04億m3，工業56.06億m3，環境22.37億m3，其它21.33億m3；2030水平年總需水量202.33億m3，其中生活79.39億m3，工業73.06億m3，環境27.87億m3，其它22.01億m3。
2010水平年可供水(P=95%)約71億m3，2030水平年可供水(P=95%)約74億m3。
受水區城市水資源供需平衡見表2－6。由于中線工程受水區南北長1000多公里跨四大流域，具有水文情勢豐枯互補的客觀條件，出現同為保證率95%枯水年的機遇較少，按照P=95%同頻率相加，考慮調水規模可偏于安全。據此測算：2010水平年，P=95%缺水78億m3，缺水率為52%；2030水平年P=95%缺水128億m3，缺水率為63%。
表2－6各水平年城市水資源供需平衡表(P=95%)單位：億m3
省市
水平年
需水量
可供水
凈缺水量
河南
2010
41.23
11.49
29.73
2030
64.97
15.25
49.72
河北
2010
35.18
6.51
28.67
2030
52.13
9.09
43.04
北京
2010
49.25
42.13
7.12
2030
55.65
38.65
17.00
天津
2010
23.14
10.68
12.46
2030
29.58
11.21
18.37
合計
2010
148.80
70.81
77.98
2030
202.33
74.20
128.12
三、中線工程城市水量配置
根據上述城市凈缺水量并經有關部門考慮南水北調各線路間協調，中線工程受水區各省市水量配置(算至陶岔毛水量)見表2－7。
表2－7中線工程調水量配置表單位：億m3
省市
水平年
毛調水量(陶岔)
備注
北京
2010
12
2030
17
天津
2010
10
2030
10
河北
2010
35
2030
48
河南
2010
38
含現狀刁河灌區引水量
2030
55
受水區合計
2010
95
2030
混凝土面板堆石壩是由振動碾與裝運工具結合發展的產物，它最早出現在上世紀60年代，不僅技術較為成熟，還具有良好的經濟性，因此，在我國的水利水電建設中應用較為廣泛。為了使寒冷地區的水利水電工程建設更為成熟，經過長時間的應用實踐研究，推出了一種新型的寒冷地區的面板堆石壩技術，包括防凍止水技術、防裂混凝土技術及壩坡墊層施工技術等，這些技術的應用不僅具有良好的經濟效益，還對寒冷地區的水利水電工程起著巨大的推動作用。
1.1面板抗凍配套施工技術
由于受冬季氣候條件的影響，寒冷地區的面板壩在施工過程中會出現橡膠板與混凝土不能緊密結合的現象，使止水結構不能發揮其作用，其主要表現為兩個方面。一是當角鋼與橡膠板、橡膠板與混凝土的結合處遇到水后，會產生冷凍膨脹，增大拉拔力，對止水結構發揮作用產生很大的干擾；二是角鋼與橡膠板止水蓋受冰面沉降的影響，使止水結構的凍部在拉力及剪力的影響下對自身產生破壞。要對止水結構的材料及止水結構進行優選與優化，還要注意對橡膠蓋板端頭進行處理，同時還要拓展橡膠板的功能使用范圍。這些技術的優化，不僅降低了來自寒區冰面的膨脹力與拉拔力，提升止水結構的抗滲性及防凍能力，還能延長止水結構的使用期限，對寒區壩體的長久運行提供了重要保障。
1.2混凝土面板石壩固坡技術
在傳統的墊層料坡的施工過程中，通常用超填、削坡及碾壓等方式完成對料坡的處理。具體操作為在墊層料坡超出設計線30厘米的時候進行碾壓處理。在墊層料坡填土15米左右時進行削坡與碾壓處理。但由于采用這樣的方式不僅施工工期較長，操作工序繁瑣，而且對料坡的坡面也無防護設施處理，在受到雨水沖擊的情況下，容易對料坡的墊層密度造成影響，從而不能保證寒區面板的穩定性。因此，為了更好地解決這一問題，可將固坡砂漿與墊層料施工緊密結合，使面板形成一個均勻穩定且高強度的工作面，這種工作基面的形成不僅能緩解汛期壓力，發揮擋水的性能，還能提高寒區面板混凝提的抗裂、抗滲性能，增強設備的實用性。通過這項技術的實施，不僅能縮減施工工期、簡化施工工序，還能降低施工成本，提高施工過程的靈活性。
1.3可控補償防裂技術
由于混凝土堆石壩技術不僅具有取材簡易、操作方便等特點，還能簡化工期，降低施工成本，對寒區面板的穩定性有著重要的保障，因此，在國內外應用較為廣泛。但在實際施工過程中，仍存在一些因素對寒區面板的防裂、防滲性能造成影響，這主要是由于堆石壩的面板是一種通過混凝土澆筑形成的薄板，由于在施工期間內受環境的溫度、濕度及自身密度不均勻的影響，會使面板的混凝土產生干縮變形，對面板密度較小的部位產生較大的拉力應變，從而導致裂縫的產生，對面板的防滲效果造成嚴重的影響。通過采用膨脹劑及減縮劑的制配，實現對混凝土收縮的補償，從而提升混凝土石壩的抗滲與抗裂心性能。
2寒區土石壩防滲心墻施工技術
2.1冬季低溫施工技術
新型的冬季低溫施工技術主要是指通過對鋪布碾壓及對金屬罩的覆蓋利用等措施，實現對冬季施工的保溫。碾壓式瀝青混凝土技術打破了施工規范對環境溫度的要求，使其最低施工溫度達到-17℃。而瀝青混凝土防滲心墻的碾壓施工能使芯樣的孔隙率小于3%，且滿足抗滲試驗無滲漏的要求。該項技術通過提模施工工藝的使用，采用土工無紡布對混凝土砌塊副墻的代替，不僅能解決寒區冬季低溫施工造成的困難，降低施工成本，還對提高防滲心墻整體的防滲性及變形穩定性有很大的幫助作用。
2.2振搗式防滲心墻的施工技術
振搗式防滲心墻技術最早應用在尼爾基水利樞紐工程中。由于傳統的防滲心墻技術主要采用瀝青混凝土碾壓式及澆筑式，雖然具有一定的施工效果，但操作工序較為復雜，且施工成本較高，因此應用并不廣泛。但振搗式防滲心墻的出現不僅填補了國內外防滲心墻技術的空白，還具有很好的施工效果。它與其他產品不同，不受瀝青材料產品的制約，且具有設備簡便，造價低廉的特點，在國內外防滲心墻技術施工中得到了廣泛的應用。
3結語
渠道滑坡是具有滑動條件的斜坡在多種因素綜合作用下的結果，但對某一特定滑坡總有一或兩個因素對滑坡的發生起控制作用，我們稱它為主控因子，在滑坡防治中應著力找出主控因子及其作用的機制和變化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以穩定滑坡，對其他因素則采取一般性措施達到綜合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下截排水工程為主，因削弱坡體支撐力引起者則以恢復和加強支擋工程為主。具體的原因有：
(1)由于渠線經過地段地質、土壤條件較差，如有軟弱土層、斷層、風化土層，巖層傾向渠內，沿層面容易產生滑坡。
(2)改變滑帶土的性狀減小抗滑阻力的因素，如地表水下滲、地下水位變化、灌溉用水下滲、潛蝕和溶蝕作用等降低滑帶土強度的因素。
(3)既增加下滑力又減小抗滑力甚至造成滑帶土結構破壞(如液化)的因素，如地震和爆破震動等。
(4)施工方法不當，加大了邊坡的滑動力，容易引起滑坡，或采用不適宜的爆破。
(5)新、老土(石)結合質量不好，引起結合料的滑動。
(6)改變坡體的應力狀態，增大坡腳應力和滑帶土的剪應力(即下滑力)的因素，如渠道坡腳人為大量挖土或水流沖刷淘空，導致滑坡等等。
2.渠道的滑坡處理
渠道滑坡的處理，首先應通過地質勘查，找出滑坡的原因，判斷滑坡的穩定程度。提出滑坡的施工方案，因地制宜，尋找技術可行，經濟合理、容易實施的處理方法。整治滑坡處理貴在及時，力求根治，以防后患。
渠道滑坡的處理，常用的方法有排水導滲、削坡減載、支擋、暗涵(或埋管)、渡槽及改線等。
2.1排水導滲。排去地表水，疏干地下水是整治滑坡的首要措施，應根據不同情況采用不同的排水方法。
（1）地表排水：對滑坡體以外的地表水應以攔截旁引為主，即在滑坡圍界5米以外修筑環形截水溝。要注意截水溝的深度和質量，力求做到滑坡體外的水不再滲入滑坡體內。對滑坡范圍以內的地表水，應以防止下滲和引出為準。首先要把滑坡體內的多種裂縫回填夯實，防止地表水繼續下滲，然后利用滑坡范圍內的自然排水溝或新建的排水溝，把地表水迅速匯集排出滑坡體外。
（2）地下導滲：為了防止滑坡范圍以外的地下水滲入滑坡體內，常用設置截水盲溝，將地下水導出滑坡體外。對滑坡外的排水，可以在坡面砌筑多種形式的導滲溝，或采用干砌石護坡，水泥砂漿勾縫，底層設導濾層或排水管。
（3）防止水下滲：對滑坡體大，又是深層的，無法治理，建筑物無法避開滑坡體，就采用減少地表水及杜絕渠道下滲水入滲，采用滑體上設排水溝，渠道水用鋼管過渡。
2.2削坡減載。對推移式淺層滑坡，則采取“削坡減載”的方法。減小引起滑坡的滑動力，是最基本的也是最有效的辦法。一般采用削緩邊坡，當渠道外滑坡時，還可將上部削下土體反壓在坡腳，從而達到穩定的滑坡的目的。當削坡減壓后仍不能達到穩定滑坡的同時，常采用減壓與支擋相結合的處理措施。
2.3支擋。在渠道已經塌方或將要塌方的地段，如受地形限制，單純采用削坡方量很大的，則可根據具體條件，因地制宜采用多種支擋護坡措施。如加固坡腳砌擋墻，干砌護坡等，如渠道經過小溪岸坡，坡腳受洪水沖刷，可采用加固坡腳、漿砌石擋土墻，防止沖刷淘空；對渠道上側滑坡可采用削坡減載重力式擋墻支擋的辦法處理。另外當渠床為基巖時，可采用拱式或連拱式擋墻處理滑坡，等等。
2.4暗涵（或埋管）。由地上轉為地下。當地質條件差，山坡又陡峻，或渠段穿過覆蓋很厚土質層，岸坡難于穩定而出現嚴重滑坡時，從外面治理難度大的，應盡量避開滑體或轉入地下，可考慮將原有明渠段改為暗涵或埋管形式較為安全可靠，同時可減少工程量。
2.5渡槽。山區渠道常在陡峻的山坡上開渠，往往容易產生山巖崩塌。因限于地形條件，要維護渠道穩定十分困難，可采取改建渡槽輸水。
2.6改移線路。一般小型渠道工程，在選定渠線時基本上未做地勘工作，致使有的渠道修筑在滑坡體上，建成后渠道極不穩定，一旦雨水入滲，整個渠床都要發生大的位移和沉陷。當采取上述多種處理措施很難奏效時，最后只有采取改線，以避開滑坡地段。
上述是山區渠道滑坡常用處理措施，滑坡處理方法可因地制宜單獨或綜合采用。做到技術可行，經濟合理，施工簡單，徹底整治。
3.渠道滑坡防止
(1)渠道滑坡防止應從設計規劃入手，摸清渠線地質結構情況，避開地質不良地段，無法避開時應采取切實可行工程措施以予防止。選擇合理渠道結構和邊坡，確保渠道穩定安全。
(2)施工階段，應平臺開挖后抽溝，開挖坡度根據開挖后地質情況，對設計邊坡過陡給予修正，確保邊坡穩定。對施工中發現可能滑坡的地段要及時處理，減少損失。
(3)在渠道日常維護管理中，渠道應嚴格控制在正常水位運行，要加強渠道巡視檢查，檢查排洪設施是否運行正常，渠道雜草淤積要及時清理，對局部滲漏破壞和集中漏水，應查明原因，堵死通道，做好渠道防滲處理。對于渠道裂縫，應查明裂縫類型并進行處理。對不太深的表層裂縫可采用開挖回填的辦法處理，對較深的內部裂縫可采用灌漿法處置。
4.結論
對于渠道滑坡的處理，很可能幾種方法同時采用，進行綜合治理。尤其是排水措施，無論何種滑坡，都必須進行排水處理，水對滑坡體滑面有軟化、加劇滑坡體發生的作用，所以大多數渠道滑坡都發生在雨季，須加強渠道巡視檢查，爭取做到長治久安。
參考文獻
［1］［美］R.L.舒斯特R.J.克利澤克.《滑坡的分析與防治》.1958年.
1.1膜料防滲技術
防水性能好、適應變形性強、施工周期短、運輸方便、價格低廉、材料質量小、耐腐蝕等都是膜料防滲的優點。其缺點是易老化、不夠堅硬，另外膜料和土之間的摩擦較小，對渠道的邊坡穩定有較大影響。膜料防滲技術廣泛應用于中小型的低流速渠道。為了確保施工質量合格，在進行膜料防滲施工時，必須要保證土保護層的邊坡穩定與膜層的完整。
1.2襯砌石料防滲技術
常用的砌石防滲方法有干砌施工法和漿砌施工法兩種。砌石防滲具有材料易得、施工過程簡便、耐久、抗沖擊、耐磨損等優點，常用的砌筑石料主要有卵石、塊石、條石和石板等。以下以卵石為例，介紹一般襯砌石料的方法。卵石襯砌防滲的施工順序為：先鋪渠底、再鋪邊坡。卵石襯砌技術一般有干砌和漿砌兩種。卵石干砌的前期具有防沖擊作用，后期因為泥沙的充填效果以及礦物鹽類的凝聚作用，干砌卵石會轉化為穩定的防滲層。卵石襯砌的范圍，需要根據施工地的實際需求以及當地材料供應量來確定。
2渠道防滲施工后期管護
水利工程建筑的使用周期是有限的，管護工作科學能夠延長它的使用壽命。下面我們對防滲層被破壞之后的修復技術進行簡單的論述。
2.1對凍脹損壞部位進行修復
對于凍脹的部位，需要把預制混凝土板上面凍脹部位的隆起處理平整，在上面覆蓋一層塑料薄膜。之后使用聚苯等材料制成的保溫板進行鋪設，砂漿混合好后要在上面進行現場澆筑，鋪設一層混凝土板。
2.2對伸縮縫進行修復
水利工程建筑的伸縮縫與傳統瀝青砂漿裂縫后所采用的填補方法不一樣，它通常使用聚硫密封膠泥進行修補工作。一般的修補程序為，首先把伸縮縫清理干凈沖洗后并晾干，然后把聚硫密封膠填充進裂縫里。在進行填充時，一定要注意膠泥的密實度，填充好后壓平晾干。
2.3對脫落的勾縫進行修復
水利工程建筑的勾縫出現脫落是一種十分常見的問題，因此，要隨時對其進行檢查和修復，以保證工程建筑的正常使用。一般的修復方法為：首先把勾縫內的雜物都清理干凈，尤其是一些泥沙、雜草和水泥塊等；之后利用清水把板后面的空隙沖洗干凈，并使用比例為1:2的水泥砂漿把勾縫填補好；最后把裂縫中的砂漿搗實。搗實工作一定要充分，最好能夠將其壓成凹縫或平縫。
3結語
關鍵詞：渠道；滑坡；成因；處理；防止
水利工程是農業發展的基礎，其中渠道又是水利工程中重要組成部分。渠道和渠系建筑物運行的好壞，直接關系著渠道的正常輸水和灌溉效益的充分發揮。山區地面起伏，坡度大，灌溉渠道多，渠線長，位置分散，渠道滑坡是渠道工程危害大，最常見的水毀形式。因此，探討渠道滑坡的原因及對其處理和防止對搞好農業生產工作具有重要意義。
1.渠道滑坡的成因分析
渠道滑坡是具有滑動條件的斜坡在多種因素綜合作用下的結果，但對某一特定滑坡總有一或兩個因素對滑坡的發生起控制作用，我們稱它為主控因子，在滑坡防治中應著力找出主控因子及其作用的機制和變化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以穩定滑坡，對其他因素則采取一般性措施達到綜合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下截排水工程為主，因削弱坡體支撐力引起者則以恢復和加強支擋工程為主。具體的原因有：
(1)由于渠線經過地段地質、土壤條件較差，如有軟弱土層、斷層、風化土層，巖層傾向渠內，沿層面容易產生滑坡。
(2)改變滑帶土的性狀減小抗滑阻力的因素，如地表水下滲、地下水位變化、灌溉用水下滲、潛蝕和溶蝕作用等降低滑帶土強度的因素。
(3)既增加下滑力又減小抗滑力甚至造成滑帶土結構破壞(如液化)的因素，如地震和爆破震動等。
(4)施工方法不當，加大了邊坡的滑動力，容易引起滑坡，或采用不適宜的爆破。
(5)新、老土(石)結合質量不好，引起結合料的滑動。
(6)改變坡體的應力狀態，增大坡腳應力和滑帶土的剪應力(即下滑力)的因素，如渠道坡腳人為大量挖土或水流沖刷淘空，導致滑坡等等。
2.渠道的滑坡處理
渠道滑坡的處理，首先應通過地質勘查，找出滑坡的原因，判斷滑坡的穩定程度。提出滑坡的施工方案，因地制宜，尋找技術可行，經濟合理、容易實施的處理方法。整治滑坡處理貴在及時，力求根治，以防后患。
渠道滑坡的處理，常用的方法有排水導滲、削坡減載、支擋、暗涵(或埋管)、渡槽及改線等。
2.1排水導滲。排去地表水，疏干地下水是整治滑坡的首要措施，應根據不同情況采用不同的排水方法。
（1）地表排水：對滑坡體以外的地表水應以攔截旁引為主，即在滑坡圍界5米以外修筑環形截水溝。要注意截水溝的深度和質量，力求做到滑坡體外的水不再滲入滑坡體內。對滑坡范圍以內的地表水，應以防止下滲和引出為準。首先要把滑坡體內的多種裂縫回填夯實，防止地表水繼續下滲，然后利用滑坡范圍內的自然排水溝或新建的排水溝，把地表水迅速匯集排出滑坡體外。
（2）地下導滲：為了防止滑坡范圍以外的地下水滲入滑坡體內，常用設置截水盲溝，將地下水導出滑坡體外。對滑坡外的排水，可以在坡面砌筑多種形式的導滲溝，或采用干砌石護坡，水泥砂漿勾縫，底層設導濾層或排水管。
（3）防止水下滲：對滑坡體大，又是深層的，無法治理，建筑物無法避開滑坡體，就采用減少地表水及杜絕渠道下滲水入滲，采用滑體上設排水溝，渠道水用鋼管過渡。
2.2削坡減載。對推移式淺層滑坡，則采取“削坡減載”的方法。減小引起滑坡的滑動力，是最基本的也是最有效的辦法。一般采用削緩邊坡，當渠道外滑坡時，還可將上部削下土體反壓在坡腳，從而達到穩定的滑坡的目的。當削坡減壓后仍不能達到穩定滑坡的同時，常采用減壓與支擋相結合的處理措施。
2.3支擋。在渠道已經塌方或將要塌方的地段，如受地形限制，單純采用削坡方量很大的，則可根據具體條件，因地制宜采用多種支擋護坡措施。如加固坡腳砌擋墻，干砌護坡等，如渠道經過小溪岸坡，坡腳受洪水沖刷，可采用加固坡腳、漿砌石擋土墻，防止沖刷淘空；對渠道上側滑坡可采用削坡減載重力式擋墻支擋的辦法處理。另外當渠床為基巖時，可采用拱式或連拱式擋墻處理滑坡，等等。
2.4暗涵（或埋管）。由地上轉為地下。當地質條件差，山坡又陡峻，或渠段穿過覆蓋很厚土質層，岸坡難于穩定而出現嚴重滑坡時，從外面治理難度大的，應盡量避開滑體或轉入地下，可考慮將原有明渠段改為暗涵或埋管形式較為安全可靠，同時可減少工程量。
2.5渡槽。山區渠道常在陡峻的山坡上開渠，往往容易產生山巖崩塌。因限于地形條件，要維護渠道穩定十分困難，可采取改建渡槽輸水。
2.6改移線路。一般小型渠道工程，在選定渠線時基本上未做地勘工作，致使有的渠道修筑在滑坡體上，建成后渠道極不穩定，一旦雨水入滲，整個渠床都要發生大的位移和沉陷。當采取上述多種處理措施很難奏效時，最后只有采取改線，以避開滑坡地段。
上述是山區渠道滑坡常用處理措施，滑坡處理方法可因地制宜單獨或綜合采用。做到技術可行，經濟合理，施工簡單，徹底整治。
3.渠道滑坡防止
(1)渠道滑坡防止應從設計規劃入手，摸清渠線地質結構情況，避開地質不良地段，無法避開時應采取切實可行工程措施以予防止。選擇合理渠道結構和邊坡，確保渠道穩定安全。
(2)施工階段，應平臺開挖后抽溝，開挖坡度根據開挖后地質情況，對設計邊坡過陡給予修正，確保邊坡穩定。對施工中發現可能滑坡的地段要及時處理，減少損失。
(3)在渠道日常維護管理中，渠道應嚴格控制在正常水位運行，要加強渠道巡視檢查，檢查排洪設施是否運行正常，渠道雜草淤積要及時清理，對局部滲漏破壞和集中漏水，應查明原因，堵死通道，做好渠道防滲處理。對于渠道裂縫，應查明裂縫類型并進行處理。對不太深的表層裂縫可采用開挖回填的辦法處理，對較深的內部裂縫可采用灌漿法處置。
灌區節水改造是保證國家糧食安全、促進灌區經濟發展的需要。干旱缺水是我國農業面臨的最大威脅，是農業發展主要的制約因素。在人口不斷增長，耕地逐漸減少，土地后備資源嚴重不足的前提下，穩定和提高糧食綜合生產能力，一個重要方面就是要穩定和適當擴大節水灌溉面積。水利設施年久失修、破損嚴重，使水量浪費損失極為嚴重。每年由于渠道引水決口，沖毀、淹沒農田時有發生。扶風縣各工程設施破損嚴重，完好率低下，渠道輸水能力嚴重不足，水利用率低，水資源浪費嚴重。同時小型灌區機井老化比較嚴重，耕地得不到灌溉,輸水工程不配套。基于上述現狀，有必要對扶風縣小型農田水利工程進行規劃建設，灌區節水改造是保證國家糧食安全、促進灌區經濟發展的需要。
2工程概況和農田水利工程現狀
2.1工程概況
扶風縣位于關中盆地西部，西寶高速、西寶北線中段，全縣總土地面積745.8km2，耕地面積77.61萬畝，農民人均耕地1.59畝，縣內農田成方，道路成網，交通比較便利。全縣以種植糧食作物為主，主要糧食作物有小麥、玉米，常年播種面積100.6萬畝，平均復種指數150%。經濟作物主要有辣椒、蘋果等，農業產業主要以畜牧業為主。
2.2項目區水利工程現狀
目前項目區已有水利工程主要包括小型農田水利工程、大中型灌區骨干工程和小型水庫工程。至2009年底，全縣共有陂塘9座，小型灌溉泵站343處，農灌機井2843眼，水窖810眼，小型灌區渠系291km，大中型灌區渠系1080km，機井灌區灌溉渠系117.3km，低壓輸水暗管112.8km。設施灌溉面積52萬畝，有效灌溉面積45萬畝，節水灌溉面積23.4萬畝。全縣共有寶雞峽、馮家山灌區干、支渠道122.8km。2000年以來，該縣通過實施農業綜合開發水利骨干工程改造、省級財政專項資金灌區改造等項目，投入資金3100萬元，共襯砌改造干、支渠38km?？h管水庫共有11座，均為小型水庫。太川水庫、官務水庫、白家窯水庫、五郡溝水庫，共灌溉面積5.8萬畝?？傮w而言，灌區水利基礎設施薄弱，渠系建筑物損壞嚴重，抽水站年久失修，機泵老化，農田灌溉以土渠輸水、大水漫灌為主，地下水資源浪費嚴重，單井控制面積小，灌溉保證率低。無法滿足灌溉需求，嚴重阻礙項目區經濟的發展。
3灌區節水改造工程設計
為了改善扶風縣灌區上述水利工程現狀，對整個扶風縣分4個項目區分別進行系統的節水改造工程的設計。整個節水改造工程的典型設計如下所述。
3.1機井工程設計
按照當地水文地質條件和用水量要求，設計井孔深度180m。本深度內可有四層水，總厚度為40m，井孔口徑為550mm，井管材料采用鑄鐵井管。濾水管有效工作長度50m，實管長度130m，合計總長度180m。管外填礫厚度為140mm，填礫直徑10mm～20mm，礫料采用扶風縣沙廠生產的標準礫料。井壁管連接形式采用焊接連接。根據井孔設計的地質條件和含水層巖性來確定計算參數，從井孔柱狀圖上得知含水層總厚度M=40m，含水層的巖性以粗中砂為主，選擇含水層的滲透系數K=15m/d，采用濾水管有效工作長度L=50m，井孔直徑D=550mm，濾水管外徑ds=0.288m，井管直徑d=0.25m。為保證管井的使用壽命，避免過高的滲透流速對濾水管的腐蝕、結垢、堵塞等破壞，在設計中我們采用小于允許入管流速進行計算。計算公式為：Q=Л×dg×L×n×Vg，將相應參數代入式中可得Q=195m3/h。計算的理論出水量，代表了濾水管的進水能力，而設計流量應小于計算的理論值，所以應乘以0.3的安全系數，才能作為設計出水量，即Q=58.6m3/h。
3.2輸水渠道設計
以法門鎮齊村北十一支一斗渠襯砌工程進行典型工程設計。渠道總長度850m，主要灌溉齊村的部分耕地，控制灌溉面積650畝，畝均控制渠道長度為2.5m~3.1m。渠道設計流量的大小，應根據作物的灌溉制度及所控制的灌溉面積，按照同一時期不同作物同時用水量的情況計算，計算得出渠道設計流量為0.1m3/s。渠道縱坡比降的選擇，應由實際地形條件而定，盡可能使渠底比降與地面坡度相一致，在滿足灌溉引水的情況下，盡量選擇較大的比降，但斗渠一般不大于1/500。因此，根據項目區的地形特點，選渠道比降為1/600。為了提高灌溉效率，節水節能，節約占地，降低供水成本，同時也為了機械化施工，渠道斷面設計為“U”型砼斷面，渠道設計流量為0.11m3/s，縱比降為1/600，選用渠道斷面為D40斷面，襯砌厚度為5cm，選用C15砼澆筑。渠道每隔5m設一道伸縮縫，縫型為機械切割半縫，縫寬為2.5cm，縫內用焦油塑料膠泥填塞。
3.3抽水站設計
依據原有抽水站設計灌溉面積、設計流量、配套機泵型號不變的原則，對該項目區的35座抽水站實施改建設計，更換62臺（套）新的節能機組，使其發揮原有的效益。確定以扶風縣項目區召公鎮大槐村抽水站作為典型設計。該工程位于信邑水庫以南600m處，引水水源為美水河水，控制灌溉面積380畝。經實際勘測調查，該抽水站地形揚程8.23m,根據控制灌溉面積、灌水定額、輪灌天數、每天灌溉時間及渠系水利用系數計算設計流量，由設計流量和抽水揚程確定水泵型號。確定了水泵的流量與揚程，可利用“水泵性能表”來選擇所需水泵。
3.4低壓暗管設計
本次工程擬鉆鑿180m深的鋼筋砼管井1眼，根據已成機井水文地質資料，機井出水量為32m3/h，靜水位35m，動水位95m，地塊長方形，東西長400m，南北寬234m，面積約為140畝，機井位于地塊西北角。地塊內作物種植以小麥、玉米、辣椒為主。作物種植方向為東西走向，地塊北偏東稍高、西部較低。設計灌水定額按式m=1000Hγ(覻1-覻2)/η計算，根據該區實際情況，計算得小麥、玉米的灌水定額40m3/畝，辣椒的灌水定額27m3/畝。本區農作物以小麥、玉米、辣椒為主。玉米、辣椒生長期處在雨季，適當補充灌溉即可滿足要求，取灌水周期為12d。管道布設形式為梳齒狀，依據管灌技術規范，結合地塊形狀以及經營管理體制，耕作習慣，機井出水量等實際情況，在地塊西邊界布設1條主管道，垂直主管道布設3條支管道，管道長度720m，在管道上安裝出水口進行灌溉。項目實施后，區內小麥種植面積占耕地面積的90%，日開機時數取16h，灌溉水利用系數取0.8，根據機井控制面積計算，結果表明，設計流量小于單井出水量，故采用單井出水量為設計流量。管徑采用經濟流速法確定，根據計算得管道管徑選擇為外徑110mm，內徑105.6mm的UPVC管。經計算，沿程水頭損失為5.77m，局部水頭損失按沿程水頭的10%計算，取0.57m。水泵設計揚程由管道系統的水頭損失（h），機井動水位(h凈），機井至供水最不利點的高差（h）等確定，即H=h凈+h+h+2.0（出水口要求水頭），該機井配套水泵設計揚程為95+5.77+0.33+2.0=103.1m。按照設計流量和設計揚程進行水泵選型。
4工程經濟效益分析
扶風縣小型農田水利節水改造工程建設項目計劃襯砌渠道82.1km，改造渠系建筑物639座；在機井灌區，新打配套機井41眼；鋪設低壓管道28.16km，出水栓981個；可新增灌溉面積7640畝，改善灌溉面積26222畝。井灌項目區灌溉水利用系數由原來的0.65提高到0.8；抽水灌區灌溉水利用系數由原來的0.5提高到0.65；全縣糧食綜合生產能力新增379.42萬kg。大力發展農民用水合作組織，使其管理的灌溉面積增加1.3萬畝。該項目建成后，作物復種指數由150%提高到180%，年可增產糧食379.42萬kg，糧價按現行市場價1.8元/kg計算，可增收379.42×1.8＝682.96萬元。經濟作物每畝增收按100元計算，可增收3.39×180%×0.4×100=244.08萬元。該項目建成后，年可節水186.60萬m3，按每立方米水0.1元計，可節約186.60×0.1＝18.66萬元。整個項目實施后，共可增收945.70萬元，取水的分攤系數為0.4，即水利項目凈收益為925.54萬元×0.4＝378.28萬元。依據以上增量效益和增量費用的分析計算，并根據有關評價指標計算規定進行分析計算，成果如表1所示。由經濟評價分析計算結果可以看出，本工程的經濟內部收益率12.44065%大于經濟基準收益率8%；經濟凈現值844.10萬元大于零；經濟效益費用比為1.27，大于1.0。故該工程在經濟上是合理的。
5結論和建議
金樂干渠是云南省會澤縣金樂水庫（中型）的配套工程，渠道全長37．6km，引用流量為1．29m3／s。目前已建24．32km，地質破碎，山體傾角大，滑坡嚴重。下面就各段滑坡情況及治理分述如下：
（1）Ⅰ號滑坡體在3＋515～3＋660處，巖體為峨眉山組玄武巖，為單斜構造，順向坡，山坡坡角為45°。山坡節理裂隙發育，又有軟弱結構面，因修公路破壞了巖體結構，下滲水軟弱了層面，增大了下滑力，使邊坡失穩。由于該段渠道沒有別的走向，故采取由地上轉為地下的方法，在3＋500處打一個1．5m×1．8m的門洞形隧洞189m，可避開此滑坡體。經處理后，一年多來，沒有發現任何異常。
（2）Ⅱ號滑坡體在9＋325～9＋377處，山坡坡角為38°，滑坡體長53．6m、寬30m、厚12m，體積為1．9萬m3。由于該段滑坡，用擋墻加暗涵60m。治理至今，未出現異常。
（3）Ⅲ號滑坡體在9＋880～9＋980處，長98m、寬70m、厚20m，滑體方量為13．7萬m3，為三疊系峨眉山組玄武巖，破碎，整體性差，雨水及渠道下滲水極度侵蝕，軟弱了層面，造成推移滑坡，下滑體為片狀麻頁巖。由于基礎軟弱破碎，用三面光無法解決，后經研究，采用1000mm的鋼管100m過渡，同時，填平裂隙，周邊做排水溝。至今安然無恙，效果很好。
（4）IV號滑坡體在10＋460處，長40m、寬42m、厚15m，體積為2．5萬m3，二疊系峨眉山組玄武巖。滑坡體沿向外傾斜的凝灰巖頂面滑動，滑床上擦痕明顯，凝灰巖流層產狀為北30°～38°，傾向東南，傾角為32°，凝灰巖為玄武巖塊狀，前緣松散，有小的坍滑。后經打了一長50m擋墻截堵，已穩定。
（5）Ⅴ號滑坡體在17＋450處，山坡傾角為60°，滑坡體長48m、寬50m、厚3～5m，滑體方量為1．5萬m3，屬紫色砂頁巖?；w最上部達10余m厚，增大下推力，引起滑坡，用工程治理無法進行。后來用削坡減載的方法，搬掉滑體0．76萬m3，再用三面光襯砌渠道80m，確保下滲水減小到最低程度。治理至今，未見異常。
（6）Ⅵ號滑坡體在19＋880～19＋920處，滑坡體長30m、寬40m、厚3～6m，滑體方量為0．5萬m3的松散堆積體。為恢復渠道，在該滑坡體腳打兩堵擋墻，合計長30m，把滑體部分推入擋墻后，增加壓腳重量，減少滑體應力，治理至今，效果良好。
（7）Ⅶ號滑坡體在20＋400處，長100m、寬100m、厚1～3m，總方量為2萬m3。經地質分析，其穩定性能保證，近3年多，未見異常。
（8）Ⅷ號滑坡體20＋570處，滑體長60m、寬100m、厚4～6m，方量約3萬m3，滑坡于干渠底部，破壞整個渠道約30m。根據實際地形，往山坡內鑿一小隧洞，繞過滑坡體。
二、渠道滑坡類型及特征
1．類型
一是按滑坡體厚度情況可分為：淺層滑坡（小于6m），如Ⅴ號、Ⅵ號、Ⅶ號、Ⅷ號滑坡體，占滑體總數的50％；中層滑坡（6～20m），如II號、IV號滑坡體，占滑坡體總數的25％；深層滑坡（20～50m），如Ⅰ號、Ⅲ號滑坡體，占滑坡體總數的25％。
二是按滑坡體受力作用情況不同可分為：牽引式滑坡，如Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅳ號、Ⅶ號、Ⅷ滑坡體因下部切腳，切坡等下部先行動，而帶動上部運動，運動速度相對較快，占該滑坡總數的62．5％；推移式滑坡，如Ⅲ號、Ⅴ號、Ⅵ號，滑坡體受力是上部先變形下滑，擠壓下部隨之移動，其滑動速度一般較慢，占該滑坡總數的37．5％。
2．特征
一是滑床傾角均在25°以上，且小于山體傾角；二是地質均破碎；三是均有不同臨空面；四是受不同程度水作用；五是有不同程度的軟弱結構面；六是淺層滑坡多于中、深層滑坡；七是牽引式滑坡多于推移式滑坡。
三、渠道滑坡治理方法
（1）由地上轉為地下。對規模大且深層的，從外面治理難度大的，應盡量避開滑體或轉入地下，如Ⅰ號、Ⅷ號滑坡體采用由明渠改為隧洞，繞過滑坡體。
（2）防止水下滲。對滑坡體大，又是深層的，無法治理，建筑物無法避開滑坡體，就采用減少地表水及杜絕渠道下滲水入滲，采用滑體上設排水溝，渠道水用鋼管過渡，如Ⅲ號滑坡體。
（3）建擋墻。對小且易治理牽引式淺層滑坡情況，采取建“擋墻”，防止其下滑。如Ⅱ號、Ⅳ號滑坡體，該滑坡體頂部平緩，傾角25°偏大，由于修渠道，造成臨空面大，誘發滑坡。
（4）削坡減載。對推移式淺層滑坡，則采取“削坡減載”的方法。如Ⅴ號滑坡體，頂部坡度大于滑坡體坡度，整個滑坡體顯得頭重腳輕，推移開始，頂部滑移明顯大于滑體腳，而且滑坡體呈強風化狀。
（5）保腳。牽引式淺層滑坡如果整體性好，且屬弱風化，采取“保腳”的辦法。如Ⅶ號滑坡體，整體性好，呈板壁狀，根據東面滑下來的部分分析，若不破壞腳部，則穩定性可保證。
