水利工程渠道维护管理:科学策略与实践路径解析
水利工程渠道作为农业灌溉、城市供水和防洪排涝系统的核心组成部分,其运行状态直接关系到水资源的高效利用和区域安全。随着气候变化加剧、人类活动频繁以及基础设施老化,渠道维护管理面临前所未有的挑战。如何构建一套科学化、规范化、智能化的维护管理体系,成为当前水利行业亟需解决的关键课题。
一、渠道维护管理的重要性与现实挑战
渠道是连接水源与用水终端的“血管”,承担着输送水体、调节水量、保障生态流量等多重功能。在农业灌溉领域,渠道输水效率直接影响作物产量;在城市供水中,渠道稳定性决定居民生活用水安全;而在防洪体系中,渠道畅通与否关乎城镇防灾减灾能力。
然而,现实中渠道普遍存在以下问题:
- 结构老化严重:部分渠道建设年代久远,混凝土剥落、裂缝、渗漏等问题频发,影响输水效率和结构安全。
- 淤积堵塞普遍:泥沙、植物根系、垃圾等导致断面缩小,水流不畅,甚至引发局部倒灌或溢流。
- 管理机制滞后:传统依靠人工巡查的方式难以覆盖全部区域,响应速度慢,缺乏数据支撑决策。
- 环境压力加大:工业废水、农业面源污染对渠道水质造成威胁,影响下游用水质量。
- 资金投入不足:部分地区财政紧张,导致日常养护、维修预算被压缩,形成恶性循环。
二、渠道维护管理的五大核心策略
1. 建立全生命周期管理体系
从设计、施工、运营到退役,应建立贯穿渠道全生命周期的管理制度。新建渠道需采用高标准材料(如高性能混凝土、复合衬砌)和先进工艺(如模块化预制结构),提高抗冲刷、耐腐蚀性能;运行阶段则要制定详细的巡检计划、维修台账和风险评估机制,确保早期发现问题及时处理。
2. 推进数字化与智能化运维
引入物联网(IoT)、遥感监测、GIS地理信息系统、BIM建模等技术,实现渠道状态实时感知。例如,在关键节点安装水位传感器、流量计、视频监控设备,通过边缘计算分析异常数据,自动预警潜在险情。同时,开发移动端APP供一线人员记录工单、上传照片、反馈进度,提升管理透明度与执行力。
3. 强化日常巡查与专项治理结合
日常巡查应覆盖所有渠道段落,重点检查边坡稳定、衬砌完整性、排水设施通畅性等。每季度开展一次专项治理行动,集中清理淤积物、修复破损部位、加固薄弱环节。对于高风险渠段(如穿越地质断裂带、易受洪水冲击区),实行“一渠一策”精细化管理方案。
4. 构建多方协同治理机制
渠道维护不仅是水利部门的责任,还需联合地方政府、村委会、农民用水协会、环保机构共同参与。例如,推行“河长制+渠长制”,明确各级责任人职责;设立公众举报奖励机制,鼓励村民监督非法排污、乱倒垃圾行为;推动跨区域联防联控,防止上游污染影响下游用水。
5. 加强人才培养与制度创新
定期组织技术人员培训,内容涵盖渠道病害识别、新型材料应用、智能设备操作等。同时,探索市场化运作模式,如将部分小型渠道委托专业公司进行托管运营,引入竞争机制提升服务质量。此外,完善绩效考核制度,将渠道完好率、用户满意度纳入考核指标,激发基层管理人员积极性。
三、典型案例分析:某省灌区渠道智慧化改造实践
以江苏省某大型灌区为例,该区域原有干支渠近300公里,长期存在淤积严重、渗漏率高达15%的问题。自2022年起,实施“智慧渠网”项目:
- 完成渠道清淤120公里,清除淤泥约8万立方米;
- 铺设智能传感器200余套,实现水位、流速、水质在线监测;
- 建成统一调度平台,集成AI算法预测流量变化,优化配水方案;
- 建立村级管护队伍,每人负责5-8公里渠道,配备移动终端打卡记录;
- 年均减少无效输水损失约600万立方米,节约电费及人工成本超百万元。
该项目不仅提升了渠道运行效率,还显著改善了周边农田灌溉条件,获得省级水利科技示范工程称号。
四、未来发展方向:绿色低碳与韧性增强
面对碳达峰碳中和目标,渠道维护管理也将向绿色转型。例如,推广生态护岸技术(如植被缓冲带、石笼网护坡),既稳固渠岸又美化环境;使用再生骨料混凝土降低碳排放;利用太阳能供电设备驱动监测系统,减少化石能源依赖。
同时,增强渠道系统的韧性成为新趋势。通过模拟极端天气场景(暴雨、干旱、地震),评估不同维护策略下的抗灾能力,并据此调整维护优先级。例如,在易涝地区增设应急泄洪口,在缺水区配置蓄水池缓冲区,提高系统应对突发事件的能力。
五、结语:构建可持续发展的渠道维护新格局
水利工程渠道维护管理是一项系统工程,需要政策支持、技术创新、机制保障和社会共治多维发力。只有坚持预防为主、防治结合、数字赋能、多元协同的原则,才能真正实现渠道安全、高效、绿色运行,为国家水资源安全和乡村振兴战略提供坚实支撑。





