渠道防渗工程设计
[摘要] 我国灌溉渠系水的利用系数很低，渠道渗漏损失掉的水量所占的比例很大。大量工程实践证明，采取渠道防渗措施以后，可以有效减少渗漏损失。鉴于此，本文对渠道防渗工程设计进行了探讨。
[关键词] 断面 气候 地域
一、前言
渠道防渗是我国目前使用最广泛的节水工程措施，它可以极大地减少农业灌溉用水的浪费，节水潜力巨大。用渠道防渗技术后，可以减少渗漏损失的70%-90%，极大地提高灌溉渠系水利用系数，缓解农业用水供需矛盾，节约的水可扩大灌溉面积，进一步促进农业生产的发展，可以减少渠道占地3%~5%，防止渠道冲刷、淤积及坍塌，节约运行管理费用，有利于灌区的管理。可以降低地下水位，防止土壤盐碱化及沼泽化，有利于生态环境和农业现代化建设。渠道防渗是节约用水、实现节水型农业的重要内容，如按我国渠系水利用系数提高0.1计算，则每年可节约用水量344.5亿m3。由此可见，渠道防渗的节水效益十分显著。
二、渠道防渗设计应考虑的因素
1、气候条件
气候条件是渠道防渗工程设计和施工应要考虑的基本因素。它对防渗材料的耐久性和施工方法具有决定性作用，也是工程防冻胀设计的决定性因素。
2、地形条件
在渠道防渗措施中，压力管道受地形影响最小，但造价高;低压管道、输水槽以及混凝土等防渗渠道，较能适应地形的变化;而土料及埋铺式膜料(土保护层)防渗渠道，因允许流速小(为混凝土的1/6左右)，只能用于较平坦地区。因此，选择防渗方案时，应考虑地形条件。
3、基土性质
基土的渗透性是决定有无防渗必要和采用哪种防渗措施的关键，土的冻胀敏感性和抗压强度等都是工程设计应考虑的主要性能。对黄土类、壤土类等基础好、渠床稳定的地区、一般采用混凝土、砌石等防渗措施。但在含膨胀性粘土或石膏以及孔状灰岩的渠基上，一般不宜采用刚性材料，应采用厚压实土料，或埋铺式膜料类的柔性防渗措施。对于湿陷性黄土渠基，防渗前做完浸水处理后，最好采用埋铺式膜料防渗。也可以改变渠线，使渠道绕过不良土质地带。无法改线时，可用砂、砾石或其他土料换基，以代替不良土壤。但此法造价高，除有抗冻害要求和附近有合适的代换材料外，一般不宜采用。在选择防渗方案时，应尽量考虑土渠开挖土方的应用问题。如有适宜的土料，可采用压实土料防渗;如开挖的土料不能压实，但可以用作膜料防渗的保护层时，则应采用埋铺式膜料防渗。
4、地下水位
地下水位高于渠底时，防渗层存在承受扬压力的问题。必须在防渗层下设排水设施。在寒冷地区，地下水位的高低，是防渗工程进行防冻胀设计时需要考虑的。
5、土地利用及灌溉系统的形式
为减少占地，在城郊及人口密集地区，应采用暗渠(管)、输水槽或边坡较陡的如U、矩形断面等刚性材料防渗渠道。为了改善旧有灌溉系统和用水方式，如