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第 32 卷 第 8 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.8 2016 年 4 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Apr. 2016 77 变水位静水法在渠道水利用系数计算中的应用 柴春岭 1，刘宏权 1，杨路华 2，李 晶 1 （1.河北农业大学城乡建设学院，保定 071001； 2.天津农学院水利工程学院，天津 300384） 摘 要：静水法是测验渠道渗漏水平、计算渠道水利用系数的试验方法之一，其测验精度高于动水法。尤其对于衬砌渠 道，其测验精度更能得到体现。而变水位静水法是分析变动流量渠道水利用系数的适用方法。该文以水量平衡为依据， 分析了渠道水利用系数的计算过程，以及当渠道水深变化时渠道水利用系数计算中相关因素的变化规律，并将渠道水利 用系数计算过程概化为 6 步。以石津灌区四干三分干南四支混凝土衬砌渠道 0+054～0+475 渠段的变水位静水法和流量观 测为实据，展示了衬砌渠道水利用系数的计算过程，计算水深介于 0.56～0.99 m 之间，渠道水利用系数为 0.988～0.991 之间。实例分析结果表明：随着渠道水深的增加，虽流量和渗漏强度均增加，但渠道水利用系数随水深呈增加趋势，该 实例在水深大于 0.7 m 时，渠道水利用系数变化趋势渐趋平缓。可见，当渠道流量不稳定时，渠道水利用系数宜采用变 水位静水法结合流量进行计算。 关键词：计算；水；渗漏；混凝土；衬砌渠道；变水位静水法；渠道水利用系数 doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.011 中图分类号：S274 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2016)-08-0077-05 柴春岭，刘宏权，杨路华，李 晶. 变水位静水法在渠道水利用系数计算中的应用[J]. 农业工程学报，2016，32(8)： 77－81. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.011 Chai Chunling, Liu Hongquan, Yang Luhua, Li Jing. Application of dropping head ponding test on calculation of water use efficiency in concrete lined canal[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(8): 77－81. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.011 0 引 言 《渠道防渗工程技术规范》9.1.1 条提出渠道在 4 种情 况下，应进行渠道渗漏测验，其中第 3 种为“推算渠系 （渠道）水利用系数”，同时指出“渠道渗漏损失，宜采 用静水法或动水法进行测验。”[1]。 静水法与动水法相比优缺点各异。荣丰涛等均对此 进行了分析与阐述[2-5]，并指出静水法是精确观测现实工 程渗漏水平的主要方法。尤其是随着中国灌区节水配套 改造工程的发展，渠道衬砌率越来越高，而衬砌渠道的 渗漏量较土渠小很多，更不利于动水法试验的实施。为 此，国内外诸多渠道渗漏测试中，静水法被广泛应用， 如田士豪等均对渠道进行了静水法试验[6-12]。 静水法根据渠中水位变化与否，分恒水位法和变水 位法。恒水位法通常观测渠道设计水位的渗漏强度，或 观测初渗到稳渗的渗漏过程；变水位法通常以分析水位- 渗漏强度关系为主。根据渠道横断面设计原理，渠道设 计流量由灌水率图及种植结构等因素决定，而修正后灌 水率图一般无法保证大部分灌溉时期的灌水率一致或相 近，因此渠道流量的调整变动不可避免，由此可知，变 水位静水法比恒水位法更具适用性。以往变水位法研究 多在渗漏强度及变化规律方面，如田士豪等采用变水位 收稿日期：2015-09-20 修订日期：2016-02-05 基金项目：河北省水利科研项目（ 2012-