前言
内陆干旱区的平原水库主要存在三个方面的问题:其一是由于它们多坐落在冲积平原的牛轭湖、古河道和扇缘洼地上,坝线长、坝体防渗及地基处理标准低,故水库渗漏损失较严重;其二是内陆干旱区降水量少,蒸发量大,加上平原水库的面积大,水深小,造成水库蒸发损失较大;其三是因为平原水库的渗漏量较大,再加上内陆干旱区的气候条件,造成水库周边地下水位上升,进而引起土壤次生盐渍化。
本书对以上三方面的问题进行了较为系统的研究。首先针对现行平原水库在防渗结构设计中注重渗透稳定而忽略减少渗流量的理念,提出了在经济合理的基础上,既满足渗透稳定又尽量减少渗漏量的平原水库防渗结构设计计算方法;另外根据内陆干旱区平原水库蒸发损失大于渗漏损失的特点,研发和引入了密度适宜、强度高、憎水、无毒、耐久性好的防蒸发节水浮板,研究了浮板的合理结构尺寸及在水库中的布置和连接方式,提出了防蒸发浮板结构稳定和节水效率的计算方法;再者对与土壤次生盐渍化密切相关的地下水临界水深进行了研究,提出了预测内陆干旱区平原水库周边土壤次生盐渍化范围的分析计算方法和防治措施;最后研究了防治内陆干旱区平原水库周边土壤次生盐渍化的坝前防渗工程措施、化学改良措施、优化灌溉制度措施、坝后排水工程措施及综合措施,分析了各种措施的改良效果及适用条件。
本书的研究工作得到新疆科技支撑计划项目“内陆干旱区平原水库防渗节水与周边生态环境改善关键技术研究”(201233132)、国家自然科学基金“内陆干旱区平原水库防渗节水与周边次生盐渍化影响研究”(50969010)、新疆水利水电工程重点学科基金的资助。
感谢“500”水库管理处、恰拉水库管理处、新疆水利水电勘测设计研究院和新疆生产建设兵团水电勘测设计院等提供的研究实践平台和大力支持!本书的撰写参阅并调研了这些水库的大量设计、施工、观测和运行资料,并参考了许多前人的研究文献。感谢白俊文、袁莹、李建华、尹海华、常卓强、徐毅、哈丽木热木、宋兴亮、张永山、张晓浩、谢晓勇、许骥、李存立、孙珍珍同学!他们参与了部分研究和资料整理工作。
由于作者水平有限,书中难免存在不适和错误之处,敬请读者批评指正。
作者
2015年11月1日