干旱区多沙河流引水续灌沉沙排沙池一体化设计试验研究

李 林，张 斌

（塔里木大学水利与建筑工程学院，新疆阿拉尔843300）

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新疆干旱少雨，蒸发强烈，属典型“绿洲经济、灌溉农业”，形成了以渠道引水灌溉为主体的干旱区绿洲灌溉农业技术体系；但新疆多数河流泥沙含量大，尤其是南疆塔里木河流域的含沙量普遍较高，多年平均含沙量在1.0 kg/m3左右，每年灌溉引水造成大量渠道泥沙淤积严重，极大地增加了渠道运行的清淤成本与维护负担，降低了灌溉渠道系统的使用效率，制约微灌等高效节水灌溉系统的发展［1，2］。多年来，虽然塔里木河等干旱多沙灌区建设了不少灌溉引水沉沙池设施，但沉沙效果仍不理想，难以满足干旱区灌溉管理“通畅、及时、不淤、高效”之要求［3］，需要深入研究干旱多沙河流灌溉引水沉沙池新型设计与建设方法，提高引水渠首泥沙沉降的有效性与灌溉系统的运行效率。

受多沙河流灌溉引水本身水流慢、泥沙含量高及水工建筑物拦截等复杂因素影响，灌溉渠首沉沙池设计一直是国际灌溉工程建设面临的难点问题之一［4］。近些年来，沉沙率作为衡量沉沙池工作效率的一个非常重要的指标之一，得到了国内外的广泛研究［5］，并提出了准静水沉降法、沉降概率法和超饱和输沙法等沉沙池的沉沙率计算方法，但多数研究主要针对水流挟沙能力在超饱和状态下的沉沙池沉沙率计算［6］，多沙河流农田灌溉引水渠首沉沙池设计理论仍不完善，缺少灌溉引水、沉沙、冲沙和供水同时进行的连续型沉沙池设计方法。……