赵启伟
南水北调东线山东干线有限责任公司，山东 济南 250000
摘要：南水北调东线工程是缓解中国东部地区水资源供需矛盾、支撑该地区国民经济与社会可持续发展的一项跨流域、长距离的特大型、综合性调水工程。南水北调东线工程山东段由新修渠道、原有河道及湖泊、水库共同构成，输水干线多为开敞式且与沿线交通道路立体交叉，输水安全受到多种潜在突发事故的威胁
关键词：南水北调东线；输水渠道运行安全管理重要性；
水利工程在水资源调度中发挥了至关重要的作用，渠段地下水丰富、膨胀性强、结构面发育、施工期滑坡多，严重影响渠道边坡的稳定性，对南水北调工程的安全运行构成一定威胁，是渠道安全监控的重点地段之一。
一、南水北调东线输水渠道运行安全管理重要性
1.掌握排洪建筑物的运行情况，有计划地对排洪建筑物的淤泥进行清理。对排洪建筑物保护区的排洪沟进行清理保护，时刻确保排洪建筑物的泄洪通道畅通。排洪涵洞内顶部、侧墙后布置排水管，把渠底渗出的水引出，降低渗透压力，预防渠道基础泡软。特别是在汛前和汛期，更要加密检查，找到薄弱点与关键处，有针对性地采取措施，把问题消灭在萌芽之中，确保渠道安全运行。
2.输水明渠渠线选择中, 挖方与填方的合理确定是重要的一个环节。渠道选择以挖方为主(或较多)还是以填方为主,主要通过选线来决定。当渠道纵坡已定, 即各渠段桩号高程已定, 线路选在偏高地形, 则挖方就多, 选在较低地形, 则填方就多。挖方渠道以天然沉积土质作为渠床基础。其施工程序简单, 工程量小, 但受客观地质条件影响较大, 对特殊的地段需做特殊的处理。填方渠道选择满足填筑要求的土质经过机械碾压密实后作为渠床, 其施工工序多, 工程量大, 但填方渠道对渠床基础的土质可自行选择, 最大限度地避免了自然地形、地貌、地质等条件所带来的不利影响, 从而在运行管理中, 可做到安全通水, 易管理。
3.农田灌区需定期输入大量的水资源，用以维持农田区作物的正常生长，进而加快了水资源分配与使用的效率。为了安全度汛，汛期每日应密切注意天气变化，应注意工程沿线降雨情况，如遇持续高温形成融雪型洪水，应及时对工程进行特别巡检，对重点部位或洪水易发段应加密巡检次数。除了定期向农田输送水资源外，某些时间段内还需将农田中剩余的水量排出，这也是渠道设施功能的主要表现。其中，以雨水季节为例，雨季水资源存储量十分充足，若不及时从农田排出，会影响到农作物的生长环境，有可能淹没农作物的根系，导致大面积作物的死亡。根据水文监测情况及时把多余水量排出，保持农村灌溉区田间水分的适度性。实现针对渠道沿线如倒虹吸、隧洞等重点部位、重点设备的运行情况图像及动力环境的监控，实时监测重点部位内部温度场、应力应变的数值变化，从而实时掌控输水渠道重点部位的安全性与稳定性。
二、存在的主要问题
渠道工程经过巩留县和察县的乡村居民点，基本覆盖草场和牧民居民点，北面为农田和乡村居民点。因为渠道较深、水流速度较快、渠道内边坡光滑，并且渠道周围缺乏必要的防范安全措施，容易出现人畜的安全事故。渠道沿线无地表河流分布，但有多条冲沟与干渠正交；春季气温回升过快，极易发生融雪性洪水，春季防洪形势较为严峻。不稳定原因分析方面，测斜管监测数值直接反映深部变化，若数值发生超出阈值情况，表明渠道深层发生变化，直接推断为深层原因。若预警单元属于中、强膨胀土区域，且处于裂隙密集带区域。在运行初期，发现渠道南侧多处有融雪积水，对渠道构成威胁，以渠道16km和27km处险情最为严重，严重影响了渠道的安全运行。
春季的融雪性洪水和夏季的暴雨性洪水流动过程中，会带来树枝、杂物、泥沙等，大量杂物被冲入排洪建筑物和渠内，造成排洪建筑物进口堵塞或者淤积，影响渠道的过洪能力，甚至危及渠道安全运行。渠道运行过程中，随着原设置的纵横排水系统和防渗膜的破坏，局部高填方渠段发生渠道外边坡坡角渗水现象。坡角渗水会造成渠道基础泡软，引起渠道外边坡滑坡事故的发生，并且渗水时间越长，对渠道基础造成的危害也越严重。在工程运行初期，湿陷性黄土高填方渠段已发生过渠道外边坡滑坡事故，有必要采取措施治理坡角渗水。渠道工程湿陷性黄土渠段较长，黄土段渠道沿线均为第四系地层，大部分渠道通过风积黄土区，部分渠道通过洪积含土夹碎石土层。明渠湿陷性黄土段渠道沿线地形起伏，且局部渠段高填方较高，最高填方高度可达18m。高填方的湿陷性黄土渠段易产生白蚁穴和其他动物巢穴，如若平时不注意检查，则很容易埋下隐患；现浇混凝土板和预制砼六棱板防渗渠段容易引起水胀破坏，水产生的反压力造成大面积混凝土隆起、凹陷、断裂和六棱板塌陷，引起水流冲刷渠道基础，冲刷造成的空洞可产生塌坑、垮渠事故。
三、南水北调东线输水渠道运行安全管理
1.加强沿线乡村安全宣传工作，管理人员每年夏冬两季定期不定期在渠道沿线的县、乡政府、农场等处粘贴公告，并通过广播、口头等形式进行安全警示宣传工作。安全宣传活动开展后，提高了沿线乡村农民的安全意识，确保了供水安全、工程安全以及渠道沿线人民群众的生命财产安全，取得了良好效果。为了安全度汛，汛期每日应密切注意天气变化，应注意工程沿线及南部山区降雨情况，如遇持续高温形成融雪型洪水，应及时对工程进行特别巡检，对重点部位或洪水易发段应加密巡检次数。
2.防止闸门封冻，保证闸门灵活启闭，尽量减少渠道突发事件造成的损失。人为改善闸门运行环境，使闸门处于闸室封闭状态，与室外形成两种不同温度的环境。增设闸门槽防冻措施，尝试在各节制闸闸门槽内埋设电加热管、加热电缆等加热系统，并在冬季运行前完成调试，从而达到局部加热融冰、防止闸门槽结冰的目的。根据气温下降变化调整人工启闭闸门频次。根据高填方、渗漏、沉降等险工险段对渠道运行安全影响程度的大小划分等级、确定巡检频次，并根据巡检部位变化和天气变化情况动态调整巡检频次和等级。采用重点分级巡检与定期全面巡检、观测相结合的形式作好渠系巡检工作。及时掌握气温、水情和工程冬季运行状态变化; 加强出水点渗水观测，关注水量水质变化，定期测量渠道沉降段的变形，及时采集相关信息并阶段性分析，为冬季安全运行提供科学依据。
3.作好冰情巡视监测。重点作好水闸工程、过水建筑物涉水构件( 如: 桥、渡槽、闸墩台) 、渠道与水闸及渠道弯道段巡检冰情排查工作，结合气温变化动态调整冰情重点监视部位、频率和要求，及时发现工程工况、水情、冰情等异常现象，及时处理水面结冰、岸冰、冰凌淤堵等问题，必要时采取机械与人工协助输冰与排冰，确保渠道输水畅通。配备抢险队伍、人工捞冰和破冰机械设备，严
防冰害发生。落实人员准备、机械准备、冰塞清除技术方案及组织管理，随时准备排除险情，加强应急反应速度，将冰害损失降至最低，确保工程安全和输水安全。
安全管理对渠道运行来说具有非常重要的意义，实践证明，要实现安全管理的长治久安。日常监测和工程维护等数据信息的相互协同，为渠道运行安全管理提供专业、快速、准确的技术支撑。
参考文献：
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