渠道滲漏

渠道滲漏

渠水通過透水岩土帶滲漏到渠底深部和渠道外側的現象。

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渠道滲漏與渠道通過地段的地質地貌條件、渠道的規模、體形、防滲措施及施工質量等有關。渠道可通過平原、坡麓、山坡、嶺脊和溝谷等不同地貌單元,遇到的岩體結構、岩土滲水帶、地下水埋深也顯著不同,因而各段的滲漏方向和程度各異。基岩區一般滲漏不嚴重,但如通過岩溶洞隙、柱狀節理、岸坡卸荷帶、塌滑體或膠結不好的透水帶時滲漏較為嚴重。第四紀鬆軟堆積物的透水性差別很大,以有架空結構的沖洪積卵礫石和崩坡積碎石土的滲漏最為嚴重。渠水位高於地下水位時,才會發生滲漏。
渠道滲漏
渠道滲漏
當透水層較均勻、地下水埋藏較深時,渠水滲漏過程大體是在過水初期,滲透水流以垂直下滲為主。此時滲漏量最大,下滲水達到地下水位后,除向兩側滲流外,還使渠底下的地下水位上升而形成地下水峰,並逐漸上升到與渠水連成統一水面。此後,渠水向渠道的一側或兩側滲漏,滲漏量接近穩定值(圖1、圖2)。地下水埋深較大或間斷過水渠道往往以垂直下滲為主,而地下水埋深較小或常年過水渠道則以側向滲漏為主。
渠道滲漏
渠道滲漏
計算渠道滲漏量時,要了解岩土體透水性、不透水層位置、地下水位及渠寬、邊坡角、水深、流量等,分析滲流邊界條件和渠道過水情況(常年過水或間歇過水),選用不同的公式計算。也可用工程地質比擬法或經驗公式來估算。對已成渠道,可用實測流量等方法來計算滲漏量。
渠道長度大,可能經過不少透水岩土帶,即使每帶的滲漏量不多,但整條渠道的滲漏總量也會很大。有些土渠或裂隙發育石渠的滲漏量可達引水量的40%~60%,不僅降低灌溉、供水效益,還將抬高通水區地下水位,造成土壤鹽鹼化、沼澤化。如渠道通過膨脹土或黃土地區,土體發生膨脹或濕陷后可引起渠底高程變化,滲漏嚴重的還可使填方渠道發生渠坡坍塌,或使渠道所在的山體斜坡發生滑塌等,影響渠道通水,需要預先採取防滲處理措施。
參考書目
長春地質學院工程地質教研室:《中小型水利水電工程地質》,水利電力出版社,北京,1978。