用于渠道防渗的两种新型土工复合材料

在简要回顾了我国的渠道防渗技术后，介绍了用于渠道防渗的两种新型复合土工合成材料，并用工程实例说明它们用于渠道防渗的特殊优势。     

浅谈新技术新材料在北方渠道防渗抗冻中的应用

1 渠道防渗抗冻的重要性和作用 据估算,我国目前已建干支渠渠道防渗长度55.11万km,占全国渠道总长的18％,80％以上的渠道没有防渗,渠系水利用系数只有30％-40％;50％以上的灌溉水在渠道输水过程中就损失了,每年由灌溉渠道损失的水量高达1734.62亿m3,为我国总用水量的1／3,为农业总用水量的45％,灌溉用水浪费十分严重。     

高充填（Rm）PVC合金防渗薄膜在渠道防渗中的运用

根据四川省渠道特别是中小渠道现状，地ＰＶＣ防渗薄膜在渠道中的防渗作用进行了研究。该试验的主要目标和内容为；主防渗体的ＰＶＣ在渠道防渗中的应用效果；设计和施工的基本要点；主记渗体的保护层材料选择；影响保护层稳定性因素及解决措施，该项研究试验取得了预期成果，带来了很好的经济效益。由于输水损失减小，维修养护工作量减少，增产上效益都很显著，所以ＰＶＣ薄膜防渗具有广阔的应用前景。     

土工膜在土石坝除险加固工程中的应用

土工膜是由高聚物制成的透水性极小的工程防渗材料,具有结构简单,施工方便,防渗效果好,节省工程造价,工期短等技术特点,可用于堤防、围堰、库区防渗、渠道防渗、新建土石坝防渗、病险水库防渗、尾矿坝的初期坝防渗层等。介绍了土工膜的在土石坝病险水库应用设计中材料的选择,土工薄膜水压力下厚度的计算、抗滑稳定分析以及土工织物排水计算。     

土工薄膜防渗在青狮潭灌区渠道的应用

渠道土工薄膜防渗,在我们地区,只是初步应用,本文只从实践中谈点体会。 1 设计单边堤渠道的土工薄膜防渗设计所选择的是西干渠塘边瓜坝,坝高4.5m,水深3.1m,坝长186m,土工薄膜防渗渠道长258m。原建单边堤基础为夹砾石冲积层厚约1m,原建时清基不彻底就填筑堤坝,填土用粘土含水量又大,且夯打不实,运行     

土工织物与土工薄膜结合使用技术在国外的应用

土工织物与土工薄膜的特点各异,但若把这两种材料结合起来使用,往往能获得更好的效果。目前,在水利水电工程建设中,已出现了把土工织物与土工薄膜结合使用的趋势,这种趋势进一步扩大了这两种材料的使用范围。本文主要介绍国外在库区防渗、老坝维修、坝体永久防渗及渠道工程中应用这一技术的情况。     

土工薄膜应用于渠道、坝工建筑

土工薄膜作为建筑物的隔水防渗材料已有60多年历史。美国干1930年最早使用聚氯乙烯薄膜作游泳池的防渗层，随后大量用于渠道防渗。1995年6～7月，本人有幸出访意大利，考察了渠道和大坝工程上普遍采用土工膜防渗，有其特点。为此结合国内情况，撰写本文，以期这项技术在国内更好地推广应用。1土工薄膜材料的选用1．1土工薄膜常用的聚合物有4类问）热塑塑料，诸如聚氯乙烯（PVC），热塑睛一聚氯乙烯（TN一PVC），耐油聚氯乙烯（PV－OR），乙烯异聚合金等。；（2）结晶热塑塑料，有低密度聚乙烯（LDP），高密度聚乙烯（HDPE），高密度…     

关于灌区渠道防渗形式的探讨

渠道防渗工程技术，是节水灌溉各环节中重要一环，是一顶有效节水措施。通过简述渠道防渗工程的作用、种类，防渗形式及优缺点，强调了在灌区规划设计中，要结合当地的地形、土壤、气温、地下水渠自然条件，满足渠道大小、耐久性、防渗等工程要求，确定防渗工程的形式，规模、范围。     

混凝土复合防渗材料的研究与应用

本文着重介绍了北方冻融地区渠道防渗特点，首次在水利工程材料研究中引入纳米技术，研制出了一种适用于渠道防渗工程的新型多元复合材料，即复合土工膜－纳米级聚合物纤维混凝土复合防渗材料。该研究成果拓展了土工合成材料及土工复合材料的范围，有效地提高了北方冻害地区渠道防渗工程的适应性，具有很好的应用推广价值。     

渠道防渗维护技术的发展趋势

渠道防渗是我国目前应用广泛的节水工程技术,常用土料、水泥土、石料、混凝土、沥青混凝土和膜料等材料作为渠道防渗层,以达到防止渠道渗漏的目的。近20年来,渠道防渗工程技术引起普遍重视并得到迅速发展,在防渗材料、防渗断面结构形式方面取得了许多研究成     

渠道地下水控制和衬砌稳定性分析

有效控制渠段的地下水位,保证渠道衬砌结构的稳定是实现工程安全和经济的重要手段。提出了高地下水渠道衬砌板稳定的分析方法,过程简单,有一定计算精度,值得推广应用。     

季节性冻土地区渠道防渗防冻胀新材料及应用

渠道冻胀及其防治是我国季节性冻土地区灌区渠道防渗工程建设与管理运行中的一个突出问题。本文分析了我国渠道防渗防冻胀技术发展中存在的混凝土刚性衬砌防渗渠道冻胀破坏严重,渠道衬砌施工机械化程度较低,渠道衬砌防渗对当地生态效益有一定的负面影响等问题,总结了近年来几种性能优良、施工简单、满足环保要求、应用效果较好的防渗防冻胀新材料,主要从防渗性和抗冻性的角度对其进行了评价,并通过实际工程应用及相关实验结果的分析比较,总结出这些新材料的适用性及应用形式,对渠道防渗防冻胀新材料的推广应用具有一定的指导意义。     

山西省各类灌区渠道防渗的节水潜力与工程量估算

根据《节水灌溉技术规范》要求及综合山西省具体情况，确定渠系水利用系数的不同目标值，从而推算出渠道防渗节水潜力，根据渠系水利用系数与渠道防渗现状之间的关系和渠系水利用系数不同目标值，粗略估算出渠系水利用系数达到目标值时的固定渠道应防渗长度与固定渠道应增加防渗长度。     

汾河灌区渠道防渗新型结构形式的实践与探索

渠道防渗是灌区续建配套与节水改造建设的重要内容,文中分析了渠道衬砌冻胀破坏的机理,根据汾河灌区渠道防渗建设情况,选取当前较为科学合理的典型防渗形式,根据渠道防渗建设发展现状指出今后发展重点。     

长距离明渠调水工程蓄量动态调节控制算法研究

本文阐明了明渠渠池蓄量与节制闸闸前水位之间的单值对应关系,在此基础上提出一套通过动态调节渠池蓄量,实现闸前常水位运行的控制算法。该算法基于流量平衡和蓄量平衡关系推导,前馈控制与反馈控制相结合。前馈控制根据分水口计划主动调节各渠池蓄量,起粗调作用;反馈控制针对前馈控制过程出现的水位偏差,通过动态调节各渠池蓄量实时校正,起细调作用。该算法具有原理简单,参数率定简便,控制规则灵活,实用性强等特点。算法在南水北调东线工程胶东段渠道进行了仿真测试,模拟环境包含水位死区和闸门运动死区。结果表明,所提算法能够有效克服长距离明渠水力滞后的影响,及时有效消除各渠池闸前水位偏差,将水位波动限定在安全范围内。     

长距离输水渠道冰期运行控制研究

高纬度地区的渠道在冬季往往采用冰盖下输水,保证冰盖的稳定性是渠道冬季安全输水的前提条件。目前,渠道在冬季的运行控制多依靠经验,开展长距离渠道冰期运行控制研究对实现冰期安全输水是十分重要的。利用数值模拟的方法分析了长距离输水渠道的冰情和水情的变化过程,根据渠道内的冰情演变特性,提出冬季渠道应采用闸前常水位方式运行。鉴于气象预报以及冰情预报可能存在的不确定性,提出采用水位-流量串级的反馈控制算法,建立了渠道冰期运行控制模型,并在控制器内加入解耦环节,以提高渠道的控制效果。并通过南水北调中线干渠的数值模拟实验,对渠道冰期运行控制模型的控制效果进行了验证。结果表明,该冰期运行控制模型可以实现渠道冬季安全、适时、适量的供水目标。     

南水北调中线总干渠冬季输水过渡期运行控制方式探讨

以南水北调中线总干渠为对象,研究了冬季输水过渡期局部渠段的闸前变水位运行方式及整个干渠的闸门控制算法。将闸前变水位运行方式的实现过程分解为闸前常水位运行和变水位蓄量补偿两个同步进行的过程,分别完成流量变化目标和蓄量变化目标。设计了整个干渠结构统一的闸门控制算法,不仅能够实现闸前变水位与闸前常水位运行方式间的切换,还能实现二者的联合运行。闸门控制算法由前馈控制、反馈控制和解耦三个部分组成。在总干渠全线上数值模拟了冬季输水前安阳河闸以北抬升控制水位而以南维持不变的过程。结果表明,在2d时间内,安阳河闸以北的控制水位可由设计水位抬升至加大水位,整个渠道的水力过渡过程平稳,水位波动符合安全限幅要求。     

明渠运行控制算法研究综述

控制算法是明渠运行自动化控制系统的核心。多年来各国学者开发出大量的明渠控制算法,对最近10余年的研究成果进行了综述。从技术特点、国内外研究进展、应用现状和存在的问题几个方面,对PID类算法、最优控制算法、模型预测控制算法和鲁棒控制算法作了重点评述,对它们的发展方向进行了展望。在评述国内该领域研究现状的同时,还从研究内容、仿真手段、试验条件几方面阐述了与国外的差距,提出了努力的方向。     

渠道防渗在山西省节水农业改造中的重要地位

本文通过对山西省水资源和农业灌溉用水保证率的定量描述，说明了山西省水资源的匮乏程度和面临的严峻状况，并阐述了山西省节水农业改造的必要性。文中重点指出渠道防渗是诸多农田灌溉节水措施中经济合理、技术可行的主要节水措施之一，同时又是当前农田灌溉节水改造的关键环节。文章简述了山西省渠道防渗的发展历史及现状，并对目前常用的几种防渗形式、防渗效果的优劣进行了分析比较，同时对不同防渗形式的经济效益进行了综合分析。结果表明，无论从节水总量，还是从经济效益，都说明渠道防渗在农田灌溉节水改造中均占有极大比重，对山西的经济发展至关重要。文章最后对各类灌区及各级渠道推荐了相应的防渗形式，并指出了现有渠道防渗存在的问题及今后研究改进的方向。     

THE FLOW CONTROL IN CANAL TRANSPORTATION SYSTEM

The canal flow control by the linear quadratic theory of automatic control theory is discussed in this paper. In the process of flow control,an optimal state estimator is used to feedback control gate motion. One dimension Saint-Venant flow equations are expanded by first Taylor series at demanded states. The control results of flow in the example canal show remarkable improvement compared to the case without optimal observer. By this control method, the waste of water will significantly be decreased and the efficiency of water transportation can be greatly increased. If the changes of flow discharges are less than 20%, the method is effective for flow control in canal.