標籤:渠系建築物

渠系建築物 canal structure 為渠道正常工作和發揮其各種功能而在渠道上興建的水工建築物。

1介紹

渠系建築物又稱灌區配套建築物。分為:
渠系建築物

  渠系建築物

①控制、調節和配水建築物。用於調節水位 ,分配流量 ,如節制閘 、分水閘、斗門等。
②交叉建築物。用以穿越河渠、窪谷、道路及障礙物,如渡槽、倒虹吸管、涵洞、隧洞等。
③泄水建築物。如泄水閘、退水閘、溢流堰等。
④落差建築物。即落差集中處的連接建築物,如跌水、陡坡和跌井等。
⑤沖沙和沉沙建築物。如沖沙閘、沉沙池等。
⑥量水建築物。如量水堰、量水槽等,也可利用其他水工建築物量水。
⑦專門建築物和安全設備。如利用渠道落差發電的水電站,通航渠道上的碼頭 、船閘和為人、畜免於落水而設的安全護欄。渠系建築物數量多、總體工程量大、造價高,故應向定型化、標準化、裝配化和機械化施工等方面發展。

2正文

為了安全輸水,合理配水,精確量水,以達到灌溉、排水及其他用水目的而在渠道上修建的水工建築物。在農田水利工程建設中,蓄水、引水等樞紐工程,只有與渠系工程配套使用,才能達到興利的目的,故渠系建築物又稱灌區配套建築物。灌區工程配套是挖掘現有灌溉設施潛力、發揮工程效益的重要措施。

3沿革

渠系建築物在中國很早就出現了。據《水經·渭水注》記載:漢惠帝元年(公元前194)築長安城,用飛渠引水入城;《周禮》一書中的《考工記·匠人》篇(成書於2000多年前)記載:「欲為淵,則勾於矩」;《漢書》卷89「召信臣傳」記載:漢元帝建昭五年(公元前34),召信臣「行視郡中水泉,開通溝瀆,起水門提閼凡數十處,以廣灌溉」;《後漢書·張讓傳》記載:中平三年(公元186)畢嵐「作翻車、渴烏,施於橋西」。上述之「飛渠」、「勾於矩」、「水門」及「渴烏」即為現今渡槽、跌水、水閘及虹吸管。渡槽、跌水、水閘在中國已有2000年以上的歷史,虹吸管也有1800年的歷史。建於戰國前期的引漳十二渠是中國北方引河水灌溉最早的大型灌溉渠系。埃及尼羅河流域、美索不達米亞以及印度河流域等地區都有悠久的灌溉歷史。這些地區最古老的灌排渠系建築物可追溯到公元前2000多年。

4類型和作用

渠系建築物按其作用可分為以下幾類:
①渠道:人工開挖或填築的水道,用來輸送水流以滿足灌溉、排水、通航或發電等需要。一個灌區內灌溉或排水渠道,一般分干、支、斗、農四級構成渠道系統,簡稱渠系。
②調節及配水建築物:渠道中用以調節水位和分配流量的建築物,如節制閘、 分水閘、 斗門等。
③交叉建築物:輸送渠道水流穿過山樑和跨越或穿越溪谷、河流、渠道、道路時修建的建築物,分平交建築物與立交建築物兩大類。前者為渠道與另一水道相交處具有共同流床的交叉建築物,適用於兩水道底部高程相近的情況。常用的平交建築有水閘、倒虹吸管等。後者為渠道與天然或人工障礙在不同高程上相交時,在渠道上修建的建築物,適用於兩者高程相差較大情況。常用的立交建築物有渡槽、倒虹吸管、涵洞、隧洞等。
④落差建築物:渠道在地面落差集中或坡度陡峻地段所修建的連接上下游段,或在泄水與退水建築物中連接渠道與河、溝、庫、塘的連接建築物,如跌水、陡坡、跌井等。
⑤渠道泄水及退水建築物:為了防止渠道水流由於超越允許最高水位而釀成決堤事故,保護危險渠段及重要建築物安全,放空渠水以進行渠道和建築物維修等目的所修建的建築物,如溢流埝、泄水閘、排洪槽、虹吸泄水道、退水閘等。⑥沖沙和沉沙建築物:為了防止和減少渠道淤積而在渠首或渠系中設置的沖沙和沉沙設施,如沉沙池、沖沙閘等。
⑦量水建築物:為了按用水計劃準確而合理地向各級渠道和田間輸配水量,並為合理徵收水費提供依據,在渠繫上設置的各種量水設施。
⑧專門建築物及安全設施:為服務於某一專門目的而在渠道上修建的建築物稱專門建築物,如通航渠道上的船閘、碼頭、船塢,利用渠道落差修建的水電站和水力加工站等。安全設施是指為防止、阻攔人畜等進入渠道或使落入渠道的人畜脫離危險的設施,如安全防護欄等。
渠系建築物的形式選擇,主要根據灌區規劃要求、工程任務,並全面考慮地形、地質、建築材料、施工條件、運用管理、安全經濟等各種因素后,進行比較確定。

5特點

單個建築物的規模一般不大,但數量多,總的工程量和造價均很大。如湖南省韶山灌區總乾渠與北乾渠總造價中,渠系建築物佔44%,為引水樞紐造價的6.3倍。

6發展趨勢

當前中國渠系建築物的發展趨勢是進一步向輕型化、定型化、裝配化及機械化施工等方面發展。節水、節能建築物的研究,新材料的研究和應用,電子計算機技術在渠系建築物設計中的應用與普及,建築物的綜合利用,渠系建築物監測,管理自動化及集中控制等問題的研究日益受到重視。

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