小型农田水利工程中灌溉渠道的设计分析

发表时间:2021/4/15   来源:《科学与技术》2021年2期   作者:王昭
[导读] 近年来,我国社会发展迅速多小型农田设计越来越科技,
        王昭
        陕西省汉中市灌溉试验站  陕西省汉中市 723000

        摘要:近年来,我国社会发展迅速多小型农田设计越来越科技,本文主要分析了小型农田水利灌溉渠道工程的设计工作,结合当下农田水利灌溉渠道工程发展现状,从加大设计方案形成过程把控力度、优化设计质量管控体系、引入现代化技术、增强从业人员培训等方面进行深入研究,其目的在于提升农田水利灌溉渠道工程的设计水平,为农田水利灌溉渠道工程健康可持续发展提供有利条件。
        关键词:小型农田;水利工程;灌溉渠道;设计;分析
        引言
        随着农田水利工程的不断发展,渠道工程在农田水利中的重要性越发突出,满足了人们对灌溉用水的需求,提高了人们的生活质量。传统的灌溉渠道是指条田内部季节性的灌溉渠道,根据作物的种植类型、特点、种植方向和土地平整程度设置多级的田间渠道。受到作物种植方式的影响,当前很多渠道工程并不能发挥出很好的灌溉作用,导致农田灌溉用水利用率不高,存在一定的浪费现象。基于此,文章针对农田灌溉渠道工程存在的问题以及渠道设计原则,对渠道工程进行设计研究,以促进灌溉用水的高效利用,提高农业生产质量。
        1农田水利灌溉渠道工程设计概述
        结合农田水利长远发展需求,需合理利用灌溉渠道,健全相关设计方案,充分了解此类工程的设计内容。一是结合安全可靠的设计原则和水资源应用效率最大化的设计原则,有针对性地开展设计工作。二是全面考虑农田水利灌溉渠道工程所在地区的具体情况与农田水利的实际发展趋势,提高设计工作的科学性与合理性,确保农田水利灌溉渠道得到良好运行。
        2农业灌溉效益下滑原因分析
        2.1责任田变成“省事田”
        近年来,由于劳动力价格持续攀升,工程维修资金短缺等原因,导致灌溉输配水渠道老化失修、破损严重,农田水利基本建设缺位,灌溉中输送水损失量大,灌溉亩均水量多。另外,灌前渠道的疏通和维修、灌中“看水护渠”等人员工资开销大,隐形水费的增加,无形中加重了群众水费负担,挫伤了大家灌溉积极性,对于农业生产有些人只收种不管理、不经营,作物生长靠天等雨,作物产量听天由命;有些人干脆土地撂荒或让亲朋好友代耕,自己外出打工来增加家庭经济收入,农民把种地当作副业来经营,灌溉更是可有可无,责任田变成了“省事田”。
        2.2不良灌溉方式
        农业机械化的普及,把大量劳动力从土地中解放出来,加之农业效益比较低,农业灌溉增产不增效,农业生产吸引不了中青年人,留守家园的是老弱妇孺,责任田变成“老人田”,而留守人员有些只浇“救命水”、保苗水,且节水意识淡薄,采用昼灌夜停半天用水的不良灌溉方式,不仅浪费水资源,增加水费负担。
        2.3井灌代替渠灌市场
        随着土地流转速度的加快,高标准农田建设、各种扶贫项目的实施,促进了农业产业结构再次调整,经济林果(桃子、酥梨、核桃、猕猴桃、樱桃、葡萄)面积增加,田间机井配套工程随之跟进,井水灌溉在时间上、灵活性上更优于渠(库)水灌溉,机井灌溉代替了部分渠水灌溉市场。
        3农田水利灌溉渠道工程设计要点
        3.1渠道设计材料
        在灌溉渠道设计中,设计材料的质量对于农田水利渠道的使用寿命、质量有着直接关系。设计材料的选用是灌溉渠道设计的重要环节。选择设计材料时,要注意以下几点要求:一是选择质高价优的材料,保证材料的质量,高质量的材料才能保证水利渠道的工作性能。二是考虑季节的因素。

不同季节对于材料的要求不一样,对于材料的抗老化性、持久性等特征都要进行重点考量,然后选择接缝少、便于施工的材料,不仅可以减少因物理因素产生的破坏,还可以避免水的渗透。三是选择性价比较高的产品。在农田水利渠道工程设计中对于材料的需求量非常大,为节约成本,避免选择价格过高的材料。
        3.2水利渠道工程跌水设计
        由于地面水流变化以及地面高差原因很容易出现对建筑物造成侵蚀冲刷的问题。而水利渠道工程中采用跌水设计可以有效解决这一问题。在进行工程跌水设计时,要注意均匀挖坑。减少填方渠道,能够保证地面与渠道底部保持一致的水平。同时,增加农田水利渠道的跌级,能够有效减少农田水利渠道地形的高差,从而减少渠道维修费用,降低渠道建设的成本。
        3.3重视断面设计
        在分析农田水利灌溉渠道工程设计工作时,应从纵断面与横断面着手,科学设计渠道断面,确定此类工程所需的设计方案。主要体现在以下两点:一是设计人员在设计中要立足于设计流量,对渠道的水力半径和过水断面面积进行系统考量,全面落实灌溉渠道断面设计工作,做到对渠道有效应对,完善灌溉渠道的应用性能;二是结合灌溉渠道断面深、宽度与纵坡比,确定断面尺寸,按期完成有关设计工作,符合设计的经济性要求,为实现效益最大化奠定良好基础。
        3.4合理布置渠系建筑物
        在灌溉渠道工程中,为了实现对水位和流量的有效控制,在渠道的设计中也会增加一些辅助设施,即渠系建筑物。在布置这些建筑物时,要结合灌溉用水量和流速,优化灌溉渠道的渠线,从而对农作物进行有效的灌溉。在渠系建筑物布置过程中,需按照以下规定合理进行:不能阻碍正常的渠道输水和排水功能,保证灌区内部交通路线的畅通,避免发生渠道之间的交叉,满足灌溉居民区的用水需要;除了要满足调节渠道水位和流量的作用,还要在灌溉中保证水流量的损失处在最低范围内,从而减少能耗,保证水流的稳定;为最大程度上发挥渠系建筑物的联用作用,可将其布置在同一个区域内,节约成本,控制渠道工程的投资成本;要根据地质情况选择合适的施工技术,不能因为施工技术问题而导致后期灌溉区出现沉降现象,造成渠道发生变形,水流受阻,影响正常的灌溉,需根据实际情况采用定型设计的方案。
        3.5不同类型渠道设计
        设计人员在对小型水利灌溉渠道进行设计时,不能单从规范角度出发,只设计统一类型的渠道工程,而是要根据当地农田的实际情况,设计出适合的、可行性高的渠道。在设计过程中,可以按照设计顺序进行分别设计,例如斗渠设计、干渠设计、支渠设计等都是常见的设计形式。还要根据农田的规模大小对渠道级层进行设计,同时要保证渠道的可调整性,在后期施工的过程中可以根据实际情况进行调整和完善。根据不同情况采用不同渠道的设计方式,可以提升水利渠道的功能和性能,增强农田水利的实用性,促进当地农业发展。
        3.6引入现代化技术,增强从业人员培训
        一是系统分析信息化时代的形式变化,提升信息技术在农田水利灌溉渠道工程设计质量管控中的应用效率,完善管控手段,逐渐加强工程管控工作的信息化水平。二是组织专业培训活动,有效落实责任机制和激励机制,加强有关人员对农田水利灌溉渠道工程设计质量管控工作重要性的认识,为有效提升管控水平提供依据,延长农田水利灌溉渠道的使用寿命。
        结语
        当前农田水利灌溉渠道工程的设计工作还存在些许问题,相关部门可从加大设计方案形成过程把控力度、优化设计质量管控体系、引入现代化技术、增强从业人员培训等方面提升农田水利灌溉渠道工程的设计水平,确保农田水利灌溉渠道工程有效运行。
        参考文献
        [1]潘苏向,蒙强.农田水利工程灌溉渠道设计探究[J].农业开发与装备,2019(8):127.
        [2]杨光.基于水资源节约的农田灌溉渠道防渗施工技术[J].科学与财富,2019,35(26):25-26.
        [3]卢瑶,尹晓媛,刘甲明,等.小型农田水利工程灌溉渠道造价对比分析[J].水利经济,2017,35(4):24-27+76.
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