季宏民

渭南市東雷抽黃灌溉工程管理局 陜西 渭南 715300

正文：

東雷抽黃是國(guó)家大型灌區(qū)，位于陜西省關(guān)中東部。設(shè)計(jì)灌溉面積102萬(wàn)畝，有效面積83.7萬(wàn)畝，惠澤合陽(yáng)大荔澄城蒲城四縣13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)262個(gè)村莊。該工程的水源為黃河水，共建設(shè)抽水泵站二十八座，包括東雷、新民、烏牛、加西四座二級(jí)站。最多九級(jí)提水，揚(yáng)程累計(jì)331米?？偢汕L(zhǎng)37千米，配套干渠5條、支渠92條，斗、分引4696條，總長(zhǎng)1925千米。測(cè)水量水是東雷抽黃灌區(qū)進(jìn)行科學(xué)管理以及調(diào)度灌溉水源的重要工作，也是有效實(shí)行節(jié)約用水計(jì)劃用水的途徑。灌區(qū)自從一九八八年建成并且實(shí)現(xiàn)通水以來(lái)，強(qiáng)化測(cè)流技術(shù)工作，建立和完善了測(cè)流站網(wǎng)。近年來(lái)，引進(jìn)了先進(jìn)的測(cè)流技術(shù)和設(shè)備，不斷地提高灌區(qū)測(cè)流精度，加強(qiáng)隊(duì)伍建設(shè)，形成了測(cè)水量水精細(xì)化管理模式。

一、建立和培育測(cè)流隊(duì)伍，形成三級(jí)測(cè)水量水組織

東雷抽黃灌區(qū)建成后，專門(mén)培育了一批測(cè)水量水的技術(shù)骨干成員。從2014年起，每年都要舉行測(cè)水量水技術(shù)培訓(xùn)，提高測(cè)水量水人員素質(zhì)。

東雷抽黃灌區(qū)測(cè)流站點(diǎn)從總干渠首到斗渠口進(jìn)行逐級(jí)的布局，共同構(gòu)成了東雷抽黃灌區(qū)的三級(jí)測(cè)水量水組織系統(tǒng)。其中的一級(jí)測(cè)站有11個(gè)測(cè)流斷面，由局配水站負(fù)責(zé)，總干渠布設(shè)5個(gè)測(cè)流點(diǎn)，四個(gè)二級(jí)站出水口各設(shè)一個(gè)測(cè)流點(diǎn)、高明三級(jí)站出水口設(shè)高北高西兩個(gè)測(cè)流點(diǎn)，主要為各管理站進(jìn)行水量調(diào)配。二級(jí)測(cè)站有6個(gè)，布設(shè)96個(gè)測(cè)點(diǎn)，其中總干管理站負(fù)責(zé)總干斗口測(cè)流，塬上五個(gè)管理站負(fù)責(zé)各系統(tǒng)內(nèi)部各級(jí)泵站出水口、支渠口和干斗口的測(cè)流，并負(fù)責(zé)為系統(tǒng)內(nèi)各段進(jìn)行水量調(diào)配。三級(jí)量水站一共有45個(gè)，由段斗負(fù)責(zé)，量水點(diǎn)主要設(shè)在支以下各斗渠口，主要負(fù)責(zé)配水給斗渠，是按水量收費(fèi)的依據(jù)。各級(jí)進(jìn)行水量層層交接，責(zé)任明晰。另外，管理局組織配水站對(duì)各個(gè)測(cè)點(diǎn)實(shí)行分級(jí)和統(tǒng)一管理兩者結(jié)合的制度，擔(dān)負(fù)起整個(gè)灌區(qū)的測(cè)站的統(tǒng)一管理，并且負(fù)責(zé)一級(jí)和二級(jí)測(cè)站的技術(shù)管理工作和人員的編制任務(wù)。三級(jí)測(cè)點(diǎn)則雖在行政上無(wú)從屬關(guān)系，但仍由管理站或管理局進(jìn)行測(cè)水量水業(yè)務(wù)管理。

二、選用適合的測(cè)水量水技術(shù)，達(dá)到精確測(cè)水量水

東雷抽黃曾嘗試過(guò)多種方法進(jìn)行流量的測(cè)量，一種是流速儀測(cè)流，一種是采用量水設(shè)施量水，有時(shí)也按照的不同過(guò)水工程設(shè)施進(jìn)行估算。由于黃河水屬高含沙水，泥沙易形成淤積，造成總干渠、干渠、及大部分支渠淤積，過(guò)水?dāng)嗝嬖陬l繁變化，而斗渠及部分支渠相對(duì)淤積較少。針對(duì)不同的情況，應(yīng)選用不同的辦法進(jìn)行流量測(cè)定。對(duì)于總干渠、干渠、及大部分有淤積的支渠，灌區(qū)主要采用選取平直段設(shè)立固定測(cè)流橋使用流速儀進(jìn)行測(cè)水；斗渠流量測(cè)定主要采用建立量水堰的方法，部分水流穩(wěn)定無(wú)淤積支渠也建立量水堰。

在流速儀選擇上相繼使用了旋杯式和旋漿式。由于旋杯式流速儀下部的頂針式頂窩支承系統(tǒng)沒(méi)有什么防水防沙的有效措施，不適于含泥沙水流，也易被飄浮物纏繞，逐漸在使用中被淘汰。而旋漿式流速儀造型輕巧，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，由于儀器轉(zhuǎn)軸動(dòng)態(tài)密封性能優(yōu)良，在引用黃河水灌溉的灌區(qū)，水中含沙量較高時(shí)，儀器仍能正常工作，所以目前旋漿式流速儀在東雷抽黃灌區(qū)廣泛使用。

流速儀測(cè)流要注意以下幾方面，一是儀器適用范圍，一般斗渠校核流量采用較小儀器，否則有時(shí)會(huì)出現(xiàn)水淹沒(méi)不了儀器現(xiàn)象，而干支渠一般使用較大儀器；二是渠道測(cè)流時(shí)，測(cè)流斷面一定要選在水流較為平穩(wěn)段，特別注意測(cè)流前要進(jìn)行細(xì)致觀察，若水面出現(xiàn)旋渦流態(tài)，表明泥沙淤積變化較快，而水深會(huì)出現(xiàn)較為劇烈的變化，此時(shí)應(yīng)選擇重新選擇其它斷面測(cè)流或者等待水流態(tài)平穩(wěn)，否則，會(huì)出現(xiàn)測(cè)流結(jié)果明顯偏離實(shí)際流量值，測(cè)流前后同一點(diǎn)水深變化較大，甚至在測(cè)流中出現(xiàn)流速儀被泥沙淹埋現(xiàn)象。三是測(cè)量時(shí)要防止對(duì)淤積泥沙的擾動(dòng)，以免對(duì)水深測(cè)量造成影響。目前，東雷抽黃灌區(qū)流速儀在支渠、干渠測(cè)流相對(duì)偏差在2%以內(nèi)。

量水堰是東雷抽黃灌區(qū)斗渠的主要量水設(shè)施，在建設(shè)初期五個(gè)塬上系統(tǒng)主要選用了巴歇爾量水堰、無(wú)喉道量水堰，得到了當(dāng)?shù)毓噢r(nóng)的認(rèn)同。也曾在2002年前后在U型渠道上推廣拋物線型量水堰，其特點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單，費(fèi)用少，水頭損失小，但因灌區(qū)行水員、灌農(nóng)認(rèn)同少，所以使用較少。

量水堰應(yīng)注意其布設(shè)位置應(yīng)符合規(guī)定，一定要精心施工，在堰口寬度、標(biāo)尺等方面要達(dá)到相應(yīng)的精度。東雷抽黃對(duì)于近幾年新建的量水堰，在正式使用前，都要用流速儀測(cè)流方法進(jìn)行校核，目前灌區(qū)新建量水堰與流速儀測(cè)水之間最大偏差在5%以內(nèi)。

三、引進(jìn)相關(guān)設(shè)備，運(yùn)用管道高新技術(shù)進(jìn)行測(cè)流

近幾年，為了提升灌區(qū)現(xiàn)代化管理水平，東雷抽黃與有關(guān)單位合作，引入管道測(cè)流技術(shù)，先后引入了超聲波測(cè)流設(shè)備和電磁流量計(jì)。超聲波測(cè)流使用方便、速度快，但缺點(diǎn)是對(duì)介質(zhì)敏感，在水中含泥沙量大時(shí)，測(cè)流結(jié)果出現(xiàn)較大偏差，不適于高泥沙含量且頻繁變化的黃河水。電磁流量計(jì)必須固定安裝在管道上，但測(cè)量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響，適應(yīng)于高含沙水。電磁流量計(jì)一旦安裝完成，實(shí)時(shí)顯示流量，非常方便，東雷抽黃從2010年起，對(duì)于新改造的泵站，全部安裝了電磁流量計(jì)，截止2018年累計(jì)安裝達(dá)112臺(tái)，為替代泵站出水口人工測(cè)流打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、結(jié)語(yǔ)

總之，東雷抽黃經(jīng)過(guò)多年的探索，在測(cè)水量水方面已形成了一套精細(xì)化管理模式，對(duì)于有效節(jié)約水資源，合理調(diào)配水量，提供了可靠保障。管道測(cè)流新技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步提升了灌區(qū)現(xiàn)代化管理水平。當(dāng)然，在存在泥沙淤積的渠道進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)流方面，目前還沒(méi)有較好的辦法，還需要進(jìn)一步探索。