人民胜利渠灌区泥沙处理实践与研究

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1、人民胜利渠灌区泥沙处理实践与研究摘要：以人民胜利渠灌区泥沙处理的实践来论述引黄灌溉中的泥沙问题，提出浑水灌溉中泥沙处理的办法和措施。人民胜利渠是新中国建立后在黄河下游兴建的第一个大型引黄灌区。引黄必引沙，泥沙处理的是否得当是引黄灌区成败的关键。四十多年来，灌区人民从工程和管理措施入手，妥善处理泥沙，使灌区得以生存和发展。关键词：灌区泥沙处理研究1灌区简介　人民胜利渠是新中国引黄灌溉第一渠。灌区位于河南省北部，总面积1183km2。主要浇灌新、焦两市的8县（市、区）45个乡（镇）的土地，并承担新乡市城市用水的任务。设计灌溉面积88.6万亩，实灌面积60万

2、亩。设计引水流量60m3/s。　灌区有渠灌、排水、沉沙、井灌四套工程系统。1987年以前有沉沙池，自流沉沙，目前，已被迫浑水灌溉。开灌以来，人民胜利渠从黄河引水294.95亿m3，引沙43451.63万t,年均引沙量924.50万t,平均含沙量14.73kg/m3。其中农业灌溉引水年平均引沙量539万t。　人民胜利渠40余年来，灌区泥沙淤积分布，主要分三个时段：第一时段：由开灌初的1952年～1981年，整个时段沉沙池以处理泥沙为主要措施。第二时段由1981年～1986年，这一阶段沉沙池是二次复淤，与第一阶段相比拦沙率下降，处理泥沙主要是利用沉沙池和

3、输沙至田并举。第三阶段：由1986年以来，原来的沉沙池都已还耕停用，不能集中处理泥沙。所以，这一阶段引进的泥沙主要淤积在渠道内和田间，其中灌溉渠道内约50％，田间约34％。2灌区泥沙处理措施　人民胜利渠开灌以来，根据泥沙的处理方式不同大体上可分为两个阶段。2.1结合沉沙改土处理泥沙的措施2.1.1渠首引水防沙　要想解决灌区的泥沙问题，首先是要考虑在渠首尽可能的少引沙。人民胜利渠开灌初期，闸前防沙主要是利用环流理论，采取一系列工程措施，如凹岸建闸，锐角引水、修建拦沙潜堰、安设导流系统等，这些工程措施，使入渠含沙量减少10～30％，引沙比为0.9～0.7

4、。之后，由于黄河主流南移，又摸索出一套有效的办法。即：在引水渠淤死时，用4PL—250型泥浆泵代替人工挖淤；在引水口门局部淤死或即将淤死时，用配备喷枪的机船将淤沙冲起，同时开闸拉渠；每次引水结束前，在机船尾部挂上拖具在引水渠中往返行使，拖起泥沙，浚深引水渠，延长停水期间的回淤时间。同时在防止拉滩，避沙峰引水及控制引水量等方面都有其很好的效果。2.1.2渠系合理配水　在灌区内合理配水，是减轻和防止渠道淤积的有效措施，经过系统的观测研究，分析了不冲不淤流量与来水含沙量的关系，能够计算出不同来水含沙量情况下，各渠道的不淤最小流量。当实际流量远小于这一流量时，

5、就关闸停灌；当枯水期渠首引水少，不够分时，实行集中用水。同时，通过合理配水，将细颗粒泥沙输送到田间，起到改良土壤的作用。2.1.3结合黄河大堤淤背处理泥沙　黄河大堤淤背固堤缺乏土源。所以在80年代初期，利用灌区上游紧临黄河大堤的有利地势，修筑两条专用沉沙池，轮换使用处理粗沙，再将池内的淤沙用4PL-250型泥浆泵抽至黄河大堤淤背区，既起到了加固堤防的作用，又处理了灌区泥沙。2.1.4合理调控使用沉沙池　沉沙池是人民胜利渠灌区在1987年前解决泥沙问题的主要手段。最早使用的沉沙池是湖泊型，后改为条型沉沙池，同时在管理上进行改进，在含沙量大时根据情况让浑

6、水全部或部分流经沉沙池，在含沙量较小时可部分或完全不经沉沙池。沉沙池运行管理中的几项技术指标如下：　（1）可不经过沉沙池处理的来水含沙量　灌区引水含沙量较小时，可不经沉沙池处理，直接进行灌溉，其上限值的确定以沉沙池下游渠道不淤积为条件。若要不经沉沙池直接灌溉，来水含沙量应小于7kg/m3。　　（2）允许出池的含沙量、粒径上限值　当引水含沙量较大，需经沉沙池处理时，沉沙池出口含沙量亦应控制在7kg/m3以下。出池泥沙颗粒粒径应与高产农田土壤颗粒相近，控制在0.03mm以下。　（3）最佳拦沙率　从经济观点和拦粗排细的要求出发。对多种因素进行综合分析

7、，得出沉沙池的最佳拦沙率为40～50％。　（4）前期运用中的清浑水掺和比　在沉沙池前期运用中，由于实际拦沙率远远高于最佳拦沙率，总干渠配水枢纽在调配水时，可让适当比例的水经沉沙池处理，其余水量则直接送下，清浑水掺合后的含沙量以总干、干渠不淤或少淤为条件，根据具体灌溉放水情况，按有关计算公式确定。　（5）沉沙池中后期的调控运用方式　在沉沙池运行的中后期，由于淤积高度已达到了一定的程度，因此在出口要根据具体情况用叠梁闸板进行调控，既能使拦沙率接近最佳拦沙率，又能满足出池含沙量和粒径的限制条件。所以在不同的运用时期都要根据具体情况按照分析所得的关系式求

8、出合理的调节高度，以便管理人员操作。沉沙池在还耕前，要利用汛期泥多沙少的特点，放