湖南中天水利水电勘察设计有限公司 湖南 410007
摘要：农田建设中水利工程是不能缺少的，农田建设期间要注重水闸的设计和应用，保证水闸能符合农田水利的需求。农田水利工程中需提高对水闸设计的重视度，充分发挥水闸的作用。本文中主要探讨农田水利工程中水闸设计的方法。
关键词：农田建设；水闸；设计
我国农业建设规模较大，农业是我国经济建设的基础部分，为了推进农业建设与发展，农田建设中组织水闸设计工作，我国从建国初期就注重水闸的建设。水闸负责农田灌溉、疏导水利的工作，同时也能减少洪涝对农田的破坏。农田建设时提高了对水闸设计的重视度，致力于设计合理的水闸结构，满足农田建设与发展的需求。
1农田水利工程中水闸的种类
农田水利工程中，水闸是重要的组成部分，水闸在水利工程中的种类非常多，水闸直接关系到农田水利工程的应用，本文主要探讨农田水利工程中水闸的种类，如下：
1.1进水闸
进水闸在农田水利工程中用于控制引水，农田所在区域的水利工程中，渠道、河道等位置都涉及到进水闸的设计，进水闸把控着渠道引水。农田水利工程灌溉、发电等项目中必须采用进水闸来控制入水量。进水闸专门用来控制进水量，进水闸常见于渠道渠首，因此进水闸也被称作渠首闸。
1.2节制闸
节制闸在农田水利中起到限制的作用，节制阀可以调节渠道中的水位、流量。节制阀在水利工程的枯水期应用时，截断河流后提高河道内的水位高程，进而为进水闸取水提供充足的水源。河道处于洪水期时，节制闸能够控制泄流量，保护下游的农田、建筑物，避免出现洪水灾害。节制闸的直接目的就是拦截河流，也被称作拦河闸，其在农田水利中有较大的作用。
1.3排水闸
农田水利工程中，渠道两侧的岸边位置均修建起排水闸，闸门的闸身位置非常高，而底板的高程又偏低，排水闸在水利工程中受双向水位影响，一来要排泄低洼区域内的积水，二来又要阻挡外部渠道来水。
1.4挡潮闸
挡潮闸在农田水利工程建设中用于提高渠道内的水位，促使渠道内能增加水量，为农田灌溉储存用水，渠道两侧农田遭遇洪涝灾害后挡潮闸也能做退潮处理，快速的泄洪。挡潮闸也有双向水位影响的特点，主要就是在农田水利中完成泄洪排涝的工作，保护好周围的农田。
1.5分洪闸
分洪闸修建在农田水利工程的适当位置，一般会选择江河地段的一侧，分洪闸在洪水来袭时从一侧开闸泄水，缓解下游河道容纳洪水的压力，促使洪水经过分洪闸以后进入蓄洪区，比如湖泊、洼地内[1]。分洪闸的直接目的是把洪水从一侧泄入支流，分洪闸具有较大的能力泄水，便于及时排泄洪水。
2农田水利工程中水闸的设计
本文中总结了农田建设中水闸设计的两点内容，主要是根据农田的需求设计水闸结构，完善农田的灌溉环境。
2.1设计拦河闸的方式、尺寸
拦河闸在农田中主要起到引水的作用，其用于拦截河流流水，提高河水的水位，用于顺利的引水灌溉[2]。拦河闸在河流上壅高水位是实现顺利引水的前提条件，正常的壅高是有必要的正常挡水，农田灌溉区域中的取水工程中设计拦河闸，根据实际情况来确定拦河闸的引水高程，河流有洪水需要泄洪时，拦河闸就要打开闸口排泄洪水，拦河闸设计时的闸口尺寸直接关系到泄洪的要求，设计时需合理规划闸口的尺寸，拦河闸壅水位一般会低于闸前的洪水位，设计拦河闸闸前的最高水位时需考虑洪水的水位数值，确保拦河闸能正常泄洪，促使拦河闸能够正常引水。拦河闸闸前壅水位设计高程应该为拦河闸的正常挡水高程，闸前泄洪水量大小、洪水位高低都是拦河闸高度设计、闸孔设计的关键，合理设计闸壅水位高程，这样才能降低闸前上游淹没的机率，保证下游具有消能防冲的能力。
2.2设计进水闸的方式、尺寸
进水闸在农田水利工程中是引水的关键建筑物，农田中不需要引水灌溉时，关闭进水闸来实现挡水，防止渠道内有引水出现[3]。
农田水利工程需从天然河道内引水，无坝取水是常规的灌溉方式，这种方式水量有限，不能满足大多农田的需求，除此以外天然取水中还涉及到一种有闸取水方式，也就是在农田水利工程中修建进水闸，在天然河道的渠首位置规划进水闸，如果天然取水不能满足农田需求就要采用进水闸供水，这种方法解决了引水困难的问题，还有一种情况需要配合渠首进水闸来修建拦河坝，也就是拦河闸和进水闸相互配合，来达到渠道引水灌溉的目的。
3农田水闸设计的优化措施
农田水利工程水闸设计时提出两点优化措施，用于完善水闸在水利工程中的使用。
3.1改善水流状态
农田水利中设计水闸结构，合理规划水闸的应用，改善水流的状态。水闸在水利工程中有着较高的责任，优化水闸设计时应该制定好开启方式，闸门最好设计成对称打开的方法，这样来保证开启水闸时力度均匀，防止出现大开大关的问题。水闸设计时要综合考虑消能防冲、闸门所在环境等因素，利用闸门改善水流的状态，这样消能防冲时才能做到多级式设计。
3.2预防冲刷破坏
农田水利水闸优化设计中应该做到预防冲刷破坏，水闸泄洪的过程中不能产生不良的干扰。水闸设计时，对应出口水流要和下游渠道平滑的连接好，防止泄洪时水流冲刷力度过大而破坏渠道两侧。水闸连接的渠道不能设计成陡槽，一定要做到平直顺滑，防止有折冲水流，保护好底板结构。水利水闸优化设计能提高水利工程在农田中的使用水平。
4农田水闸设计的注意事项
农田水闸设计中提出几点注意事项，规范水闸在水利工程中的应用，满足农田的需求。
4.1注意预防冲刷
农田水利工程水闸设计时注意预防冲刷，水闸泄洪时的水流力度非常大，对周围渠道两侧产生较大的冲刷力度，泄洪时也会冲刷到农田，水闸设计时就要注意预防冲刷，保护好水利工程。水闸设计中注意预防冲刷，才能保护下游的河岸，提高水闸的安全水平。
4.2注意预防渗流
水闸设计时注意预防渗流，水闸在农田水利工程中能挡住水闸，当上下游水位有差异时会让水闸两侧承受不同的作用力，在连接位置处很容易有渗流的问题[4]。水闸设计时要注意预防渗流，防止水闸两侧有渗流的情况，适当的增加水闸底端的渗流压力，保障水闸在农田水利工程中的挡水功能。
4.3注意预防塌陷
农田水利工程中水闸起到关键作用，水闸设计时需注意预防塌陷。为了预防水闸塌陷就要注重地基的稳定性，水闸所在地基受河流影响较大，很容易预防软土地质，这时就要考虑软土对水闸的不利影响，从预防塌陷的角度上出发控制好软土地质，防止水闸在地基上有不均衡的荷载，这样来预防塌陷，加强水闸以及水利工程的稳固度。
4.4注意稳定控制
农田水利工程水闸设计中注意控制稳定性，水闸正常使用中要做到稳定度，水闸本身具有一定的重量，确保水闸重量稳定才能把控好开启使用，还能预防水闸所在地基出现变形。水闸设计时要控制好地基结构，确保基础有足够的支撑力，满足水闸的稳定性要求。
结束语：
农田水利工程建设中应规范好水闸的设计，确保水闸能满足农田水利工程的需求。农田水利中的水闸设计直接关系到水质和灌溉，是农业养殖中的重要项目。农田水利工程中要提高水闸设计的标准，以免水闸设计违反规定而影响具体的应用，确保水闸设计能为农田建设提供便捷的灌溉工作。
参考文献：
[1]刘永娥.浅谈农田水利工程中水闸设计的策略[J].中国水运(下半月),2020,20(11):109-110.
[2]欧阳常辉.农田水利工程中自动旋转分水闸设计研究[J].乡村科技,2020(19):121-122.
[3]窦艳飞.探究农田水利工程中水闸设计[J].四川水泥,2017(09):94.
[4]刘卫忠.农田水利工程中水闸设计的策略探讨[J].陕西水利,2016(S1):186-187.