农田水利灌溉工程设计论文8篇

时间:2022-08-26 10:01:07

农田水利灌溉工程设计论文8篇

第一篇:农田水利渠道设计与施工管理

1引言

可持续发展理念的不断深化使节能减排成为社会发展的主流趋势,受到了越来越多的关注。水利渠道工程作为现代农业基础设施的重要组成部分,发挥着不容忽视的作用。但是,在工程施工和运行过程中,仍存在诸多风险因素,导致渠道存在一定的渗透破坏现象,影响了渠道的正常使用,同时也造成了水资源的严重浪费。因此,做好水利渠道工程的防渗与设计是非常必要的。

2农田水利渠道设计要点分析

以某农田水利渠道工程为例,该农田水利工程建设于20世纪70年代,由于当时设计、施工水平有限,再加上经济条件的限制,导致建设标准和质量相对较低,经过多年的使用,该农田水利渠道工程出现了严重的淤塞、倒塌以及渗漏等问题,亟待采取有效的措施进行处理。

2.1农田水利渠道设计材料分析

设计材料是农田水利渠道设计的重要环节,材料的好坏直接影响农田水利渠道的质量、使用功能以及使用寿命等。因此,在进行农田水利渠道设计时应该合理选择设计材料,重点考虑以下几个方面:①在选择材料时,应该选择质量高、价格优的材料,保证农田水利渠道的性能;②应该选择具有长效机制的材料,因为农田水利渠道工程的使用环境比较复杂,通过创建长效机制,能够有效延长农田水利渠道工程的使用寿命;③充分考虑季节因素,春夏秋冬等对材料的影响不尽相同,应该选择具有良好耐久性、抗老化性能的材料;④应该选择接缝少、安装方便的材料,这样能够降低热胀冷缩造成的破坏,同时还能够降低水的渗漏;⑤应该选择经济性良好的材料,因为农田水利渠道工程量巨大,如果材料成本过高,将会增加工程成本。目前,我国农田水利渠道工程最常采用的材料为塑钢管,因为塑钢管具有良好的耐久性、抗老化性、质量轻、施工方便、成本较低以及采用弹缩柔性连接,能够满足弄条水利渠道质量和经济方面的各种需求。

2.2农田水利渠道工程跌水设计

跌水设计的主要作用是有效解决地面水流变化下因为地面高差造成的建筑物侵蚀冲刷问题。①对于挖坑均匀,指的是活挖渠道过深、减少填方渠道,这样能够尽可能的保证地面和渠道底部处于同一平面,同时能够解决挖方量过大、填方施工量过大的问题,以此降低农业生产成本;②对于跌级多,其目的是为了应对农田水利渠道工程设计中不可避免的地形高差,在选择线路时,综合考虑各种因素,应该适当的提高线路的高差,然后进行垂直分割,能够降低水从高处流下对渠道造成的破坏,通过设置众多跌级,能够减少渠道维护费用,节约农业生产成本。

2.3农田水利渠道比降设计分析

渠底比降是农田水利渠道设计的重要参数,如果为土渠道(没有经过衬砌的渠道),应该尽可能的降低渠底比降,通常为1/1000;如果为混凝土衬砌渠道,应该适当的增大渠底比降,通常为1/500,因为渠底比降增大,会降低铁水的个数与跌水的落差。在进行农田水利渠道比降设计时,应该注意以下几个方面:①应该深入调查和研究农田水利渠道的以往渠底比降,分析和总结导致问题出现的原因,并根据现阶段以及未来的需求进行合理的设计;②全面分析存在的问题,并一次性、彻底解决所有问题,虽然这样会造成一定的经济损失,但是和长远利益相比,这些经济损失只是暂时的;③渠底沉降会影响其他工作,因此应该从全局进行考虑,进行科学、合理的设计,以此获得更好的经济效益和社会效益。

3农田水利工程设计中的渠道施工管理研究

3.1工程概述

衬砌方式采用现浇C20混凝土衬砌,对原为砌石墙体的渠道维持其现有边坡不变,对局部破损段墙体拆除重建,再衬砌80mm厚C20混凝土衬砌,矩形渠、梯形渠衬砌厚度分别为10cm、8cm,沿渠道方向每4m设置一条伸缩缝,内嵌沥青杉板。下面对该工程的施工管理内容进行阐述。

3.2施工材料控制

3.2.1原材料的选择

在渠道施工过程中,需要保证选用的材料质量和性能达标。作为反滤体的粗砂、砂砾料等应具有良好的反滤作用;收集渗水的集水管应该具有良好的排水作用;在有保温要求的地方,用作保温的聚苯乙烯板应具有保温作用;起抗渗作用的复合土工膜要具有良好的抗渗性能,并且其质量应具有稳定性,以保证各批次的土工膜焊接相容。为了确保混凝土具有抗渗、防护、固坡的作用,其混凝土的原材料———水泥、粗骨料、细骨料、外加剂等必须严格筛选,比如应有效控制砂料中的石粉含量,确保混凝土具有抗裂性能等。

3.2.2混凝土配合比的控制

在拌制混凝土时,应控制混凝土的配合比例,确保其具有持久性、抗裂性能。渠道施工的主要特点是壁薄,仓面临空面积比较大,所以,需考虑混凝土的抗裂性能,尽量控制用水量,选择使用吸水率高的石粉,适当添加骨料,并且使用塑性良好的减水剂。混凝土的比例配置要按照渠道混凝土衬砌厚度、施工所需的混凝土级别选择。该工程参照表1C15混凝土配合比标准进行设计与控制。

3.3施工工艺控制

3.3.1混凝土U型槽预制施工

U型槽内部浇筑采用混凝土,这样可以保证槽壁坚实,而且内部光滑,在灌溉的时候,不容易发生堵塞,槽内的排水也能畅通。在灌溉区内采用U型槽的方式,是因为我国的有关于U型槽的预制以及铺设等方法很成熟,而且该作业的时间短,对于成本的投入也少,因此在水利工程特别是坝基防渗设计中使用的很多。一般使用的U型槽类主要有四种:①UD60;②UD50;③UD40;④UD30,槽内的厚度大约在3.5~4cm之间,在正式铺设之前,要做好实验工作,就是采用混凝土体配比,而混凝土体一般采用的是32.5级水泥,其余的材料是卵石、砂以及水泥,三者的比例是2.06:1.55:0.87,在完成浇筑以后,将其运送到施工现场。在施工现场要有施工人员检查槽体的硬化程度。如果面板刚度不足,那么可以采用增加模板的方式提高强度。

3.3.2渠道防渗施工质量管理

做好水利渠道工程施工阶段的防渗控制是非常必要的。上述工程注重加强了对渠道混凝土衬砌施工的防渗控制,强化施工管理,并对施工材料和施工技术等进行严格把关,以达到良好的防渗效果,减少水资源的浪费。鉴于此,一方面,应做好基础处理工作。在水利渠道混凝土衬砌施工中,应做好地基的护理工作,根据施工现场的地形地质,对基础进行合理处理,并按照相关标准要求进行开挖或填补,保证基础的平整度和密实度。对于改建渠道或者扩建渠道,应尽早扒松渠道基土。待基土风干后,再将其重新回填、分层夯实。此外,还应通过多次修坡的方式校正设计和施工中存在的误差,保证混凝土衬砌的质量。如果渠道削坡过度,应使用同标号的混凝土填充,或者用新土回填夯实。除此之外,还应设置必要的排水系统,为渠道混凝土衬砌施工提供良好的施工条件,避免因基础处理不当而导致渠道渗漏。另一方面,应做好防渗支模工作。在水利渠道工程施工中,从散热性能考虑,渠道的衬砌模板一般都会选用钢模,因此,需要对模板进行试拼装,保证其连接的紧密性,并对缝隙进行处理。在正式安装模板时,应确保其支撑在相对稳固的地基上,同时保证支撑面积足够大,以防模板滑动或者倾覆。

3.3.3浆砌石渠道施工管理

在开始砌石渠道施工之前需对石块进行预处理。同时,石块的堆砌方式也会影响到砌石工程的质量。通常来讲,应该把石块宽面的部分向下,较尖的部分向上,这样就能够增加石块与石块之间的贴合度,减小石块之间的缝隙。由于石块是不规则的,石块之间必然会产生缝隙,施工人员还可以根据石块之间缝隙的大小,选择合适的小石子作为混合砂浆的搅拌物。在进行填缝时尽量不要直接使用碎石块去填补缝隙,这只会增大灰缝,需要更多的泥浆填补,增加了施工成本。此外,在填补缝隙时不能先放入小石子,否则会导致表面出现干缝,同时还要保证砌石表面尽量平整。在进行渠道砌石施工时应该尽量避免使用溜浆法,因为使用这种方法进行堆砌,可能会出现个别石块松动的现象,这时就需要把松动的石块取下来,除去上面的砂浆,并覆盖上新的砂浆,然后再重新堆砌,保证这次堆砌的稳固性。

4结束语

对渠道的设计是为了能够让农田水利工程正常运转的前提,而且要保证渠道施工的效果。如果渠道的水利系统能够稳定,那么灌溉区的农作物会生长的很大,产量也能满足需求。因此要对渠道系统合理的设计,不断的更新设计理论,在施工的时候也要强化施工流程,从而保证渠道系统具有有效性,近而使灌区的水利系统能够以一个快速持续的状态发展。本篇文章检简要的叙述了农田水利工程渠道设计以及施工管理,希望有参考意义。

作者:刘海军 单位:娄底市水利水电勘测设计院

第二篇:农田水利工程灌溉设计方式研究

一、农田水利灌溉工程的发展现状

近年来,因为全球气候的波动,使农业生产经常面临极端灾害性的恶劣天气,应对大范围、长时间的旱灾已经成为农业生产发展必须面临的问题。加快推进农业水利等重点薄弱环节建设,强化抗灾减灾措施,可以最大限度的减少灾害损失。扩充灌溉面积和促进节水灌溉成为农业生产的重要方法。2011年我国农田灌溉面积占地面积的比例首次超过50%,新增的节水灌溉工程面积2208万亩,其中高效节水灌溉面积近1000万亩,为粮食产量实现“八连增”为农民的增收提供了有力支撑。我国还选择了部分县开展了高效节水灌溉试点、高标准农田建设示范,牧区灌溉建设试点等项目。随着社会的发展我国的农田水利灌溉慢慢的转向了具有现代化气息的前进方向,在农田水利的建设过程中各个方面统筹的布局和水资源的优化配置已经慢慢的变成了水利灌溉工程的下一步重要的研究目标。

二、农田水利工程灌溉设计方式的原则

(一)全方位规划设计原则

1.安全为上。对于灌溉的渠道工程,要特别注意安全性的问题,这一条是必须要严格遵守的原则。在布置灌溉的渠道时要在最大程度上避免危险的地段,深挖方。在设计山丘型的区域时应该尽全力的避免和溪流、湖河的布置靠近,防止被山上爆发的洪水冲毁沿着路干渠道应该有较好的泥土地质条件,渠道应当具有科学的排洪设施和泄洪设施,如排水闸等。合理的在设计灌溉渠道的时候,应该因地制宜,综合当地的整体情况利用水资源适当的扩展灌溉面积。

2.考虑地形条件。在制定设计农田水利灌溉的方式时要充分的利用有利的地形条件。应该在高点设置灌溉的渠道,然后再低点设置与高相呼应的排水的渠道,尽量做到使水流自然的排水,自然的流进灌溉区,分别在不同地方建成的灌溉要建立不同的独立的灌排系统。对于一些洼地或者一些高地可以考虑用小片的提灌的处理方式,不要为了对一些小部分的照顾而影响到全局的进行。同时,制定一些渠道的路线时应该考虑环境、经济等各方面的综合性因素,在制定渠道线路时尽可量的保证这些渠线的整齐利落,不弯曲直线,尽可能的防止一些建筑物的交错,也要避免一些民房和田地被占用。

(二)干支渠道的设计原则在确定干支渠道制定方案的过程中,应该一直秉持着脚踏实地、实事求是的原则,根据当地的地区面貌和地形加以制定,具体问题具体对待。

三、农田水利灌溉方式的设计

(一)计算合理的引水量。在农田水利工程灌溉的设计中,我们还需要注意所需的引水的水量计算,引水量指的是灌溉的范围使用的量和流失水量的总和。引水量还受到一些条件的影响,如农作物的种类,自然地条件等因素,所以在及需引水量的时候应该根据总和的数值遵守一定的灌溉的规定。在设计灌溉的时候最先得确定适合的引水量,然后再决定横断面的量,再根据描绘的画出断面图。然后再照方案进行设计。

(二)确保灌溉力。灌溉力有一定的年数,这个年数在一般情况下是一个百分数,以“A”来举例说明,假若A=90%,就是解释这个农田水利的灌溉工程可以在100年之内有90年是可以用来灌溉用水,剩下的10年是不确定的因素,出现一些缺水的情况,所以A=90%就是这一个灌溉区域的灌溉能力。所以在要根据当地的现实情况决定灌溉力的大小。在农田水利灌溉方式的设计过程当中还要注意不同地区的干旱程度。如果一个地区干旱的情况很严重,那设计出来的农田水利灌溉方式的灌溉力就得超过当地的干旱日期。

(三)取水方法的设计。取水的量和取水的高效的方法在整个农田水利灌溉的工程当中起着重要的作用。取水的方法应该因地制宜,根据不用地方的水源和水量来设计。一般情况下有两种方法:自流和提水。根据这两种方法再把不同地区划分为不同的两个部分,再按照实际的情况来取水。通常来讲,自流水分为有坝和无坝两种情况。无坝取水需要建闸设计,这样的设计适合运用到农田的灌溉中。而又把取水需要建立堤坝来进行灌溉水的自流。

(四)分布局域的设计。根据农田分布局域的不同,农田水利灌溉方式的设计也要有所考虑。如果地形是平原,要考虑平原地形的特点:主要是地形比较靠阔、地势低、耕种农田的面积比较大。所以根据这些特点,在设计农田水利灌溉方式时要结合洪涝、地形、水质、干旱等条件进行设计。如果是中原地区,中原地区的主要特点:地表水较多、排水功能强。根据这些特点中原地区比较适用分排灌溉的方式,这样可以减少土壤的流失和生盐的情况,还可以保护灌溉渠道。总结:对于农田大国的我国,农业发展是必不可少的一方面,农业中的谷物要能优良而健康的发芽成长就要重视农田水利灌溉的设计的方式,要根据土壤地势等的条件利用适合的方式去灌溉农作物。国内的农产业水资源的使用日益紧张,所以要需要大力倡导农田灌溉工程的发展。

作者:王跃祥 单位:云南省会泽县五星乡农业综合服务中心

第三篇:高标准农田水利工程设计评审探讨

一、高标准农田建设的必要性

1.水利骨干工程

项目区防洪排涝工程经多年运行,存在水系排水能力不足、防洪闸设备老化、排涝动力配套不足等问题,汛期易造成田面内涝积水,地下水位抬高,影响农作物的稳产、高产。

2.田间工程

项目区部分田块高程较低,存在内涝现象,沟渠多为土质明渠,防渗能力低,由于使用年代较久,沟渠内坑洼、坍塌、淤塞,水、土、肥流失严重;灌溉水利用率低,漫灌、串灌比较普遍,水资源浪费严重。

3.道路交通及电力设施项目区内主干道路网以村级道路为布局,建设标准偏低,没有科学统一的规划,加之多年的运行,破损较为严重,不利人们的出行与大型农机的生产运输。生产机耕道路配套也相应不足,大部分农用桥梁破损严重,存在安全隐患。项目区内村级输配电线路布置较为零乱,加之村庄的拆迁,部分线路已失去功能,该部分急需根据灌区的调整重新布局。4.环境卫生项目区村庄大部分已拆迁,多数宅基地未做整理,环境较为零乱。区域内种养结合,没有统一规划、整理,环境卫生情况不容乐观。

二、高标准农田水利工程建设标准

1.灌溉与排水工程

在灌溉与排水工程方面,主要从灌溉设计保证率,灌溉水利用系数,防洪、排涝、排渍标准进行分析对比。(1)灌溉设计保证率:按照灌溉要求,科学布置灌溉设施,形成合理的灌溉系统,灌溉设计保证率为95%。(2)灌溉水利用系数:根据国土资源部相关规定,本项目区高标准农田灌溉水利用系数不低于0.6。(3)防洪标准:农田防洪工程设计标准达到历史最高水位不出险。(4)排涝标准:排涝能力达到日降雨200mm可24h排出。(5)排渍标准:控制农田地下水位埋深在田面0.8m以下,强调在盐碱土地区地下水位要控制在1.2m以下。(6)生产方式:优良品种的覆盖率达100%,科技贡献率比一般农田平均水平提高10个百分点。(7)产能效益:粮食生产能力每亩1060kg以上,与一般农田相比,单位面积产能效益提高20%以上。此外,中沟级以上灌排工程配套、完好率100%,排水沟上必需的桥、涵、闸等建筑物应该配备完善,配套率不宜低于95%,农业机械综合作业率不低于80%。

2.土地工程

在土地工程方面,主要从高标准农田片区大小,田块及埂坎规格,以及土地平整度、土层厚度、土壤理化指标等方面进行分析。(1)片区大小:要使土地平整,集中连片。要以林、道路为基准形成格田,适应农业机械化和田间管理要求。因地制宜地确定格田面积,使土地平整度满足适种作物的灌溉、排水要求。(2)田块及坎埂规格:主要考虑区域、地形地貌、土地类型、降雨量等因素影响,以适应农业机械化和田间管理要求,因地制宜地确定田块及坎埂规格。一般条田面积50~100亩。(3)平整度:田面平整达到±5cm以内。(4)土层厚度:高标准农田必须具备一定的土层厚度才符合高标准要求。要求耕作层达到20cm以上。(5)土壤理化指标:高标准农田土壤的理化指标应满足作物高产稳产的要求。要求沙土区土壤有机质含量20g/kg以上,非沙土水旱轮作区20g/kg以上,旱作区16g/kg以上。

3.林网工程

在林网工程方面,高标准农田应根据因害设防的原则,合理设置农田防护林网,主要指标有农田防护面积比例,要求达到一级农田林网(每格13.3hm2)的建设标准。

4.道路工程

在道路工程方面,高标准农田道路建设应满足农产品运输和农业机械的通行。江苏要求机耕路与乡、村公路连接,路面净宽不少于3m,高出田面0.3~0.5m,主要路段硬质化;生产路要尽量沿沟渠以及田埂灵活铺设净宽不少于2m,高出田面0.2~0.4m。

三、初步设计阶段存在的不足和问题

高标准农田建设需要统筹考虑农业、水利、土地、林业、电力、旅游、环保等各方面因素。2016年国家农业综合开发高标准农田建设项目、生态综合治理项目、新型经营主体试点项目的亩财政资金补助标准为1500元。但是本项目建设标准已经达到8000元每亩。

1.道路建设标准过高

建设单位考虑将来发展农业旅游,将田间道路建设标准提高为市政道路;道路提高标准为22cm厚C35水泥混凝土+20cm水稳石+10cm碎石,宽5m,道路绿化5m,增加投资4175万元。造价为500万元/km。根据《关于编报2016年国家农业综合开发土地治理项目计划的通知》,田间道路工程财政投资总额不得超过项目财政资金的40%。硬质道路财政补助标准按不超过28万元/km(路面宽度不小于3m,厚度不低于15cm)补助,对没有路基的,补助标准可以按照不得超过10%比例适当上浮。且市政道路的建设未得到国土相关部门行政审批。

2.配套工程建设投资比重过高

本项目农田整治、站闸工程投资合计1556万元,河道开挖及填平、管理用房、门卫、仓库、停车场、道路等配套设施投资合计8544万元,配套设施投资占比85%,比重过大。

3.未考虑生态环境影响

灌排系统采用工厂化生产或现场预制的装配式结构,不仅造价高而且破坏当地的生态环境。灌溉渠道采用钢筋混凝土管和成品预制C25混凝土U型渠,未充分考虑到生态环境的相容性、和谐性。

4.退塘还耕的代价太高

建设单位新开河道,填平原有河道等水系调整,未得到水利部门行政审批,且有违现行水系规划。且项目区欲推平鱼塘面积占总区域的60%,涉及大量的农民补偿和土方工程,农业经济效益远远比不上水产养殖。

四、改进和提高措施探讨

一是严格控制投资标准,节约财政资金。项目区田间道路建设突出节约土地原则,建设标准要合理实用。机耕路布设要与土地利用总体规划相一致。田间道路生态工程根据农田景观设计的要求,田间路和生产路路面应以碎石、泥土为主(交通干线除外),禁止水泥、混凝土硬化;在碎石路面或者镂空的水泥板路面处种上耐压碾、生存能力强的草皮。二是减少配套工程比重,充分研究配套工程在整个工程中所起作用,避免形象工程、面子工程,控制管理用房、门卫等附属工程的建设标准,从而达到控制项目投资的目的。三是科学利用生态型田间灌排系统,农田的生物栖息地围绕着灌溉与排水工程,因此灌溉和排水应充分考虑到生态环境的相容性、和谐性。合理建设生态型(沟)渠,用人工混凝土和水泥衬砌斜坡的两侧,尽量用土质作为沟渠底部,使渠道水和地下水可以交换,稳定水温,为生物栖息创造环境。在斜坡或底部种植水生植物,可以起到很好的防渗作用,斗(沟)渠及其以下等级的沟渠应充分利用天然排水沟,护边以自然材料为主,如鹅卵石、碎石等,在沟渠的底部和边壁应增加涵洞,使水生动物能顺利通过。排水沟尽量可适当增加其曲折性,同时允许剖面多样形式,以形成各种生活环境。四是加强农田建设水利部门之间的协调配合,明确职能职责和工作责任主体,协调解决高标准农田建设中的重大问题。如水系调整、鱼塘推平等涉及大量土方的工程,应进行方案论证和经济性比选,尽可能地节约财政资金。总之,高标准农田水利建设是一项长期工程,要认真做好初步设计评审工作,提高农村水利设施建设水平,使水利工程早日发挥效益,促进国家农业的发展,提高农民的生活水平,达到经济效益和社会效益双赢的局面.

作者:宋静 柴伟伟 张政凯 单位:昆山市财政投资评审中心 昆山经济技术开发区水利站 江苏省淮河入海水道工程管理处

第四篇:农田水利渠道设计与施工

一、当前临桂县农田水利工程建设存在的问题

加强农田水利建设,是提高农业综合生产能力、保证粮食安全的重要保障,也是增加农民收入,改善农民生活环境,推动社会主义新农村建设的重要工作。目前临桂县农田水利仍面临着基础薄弱、机制不活等突出问题,各乡镇农田水利建设仍然处在较低的水平。主要表现如下:

1.水利设施陈旧

绝大部分水利设施都是沿用上世纪六七十年代修起来的水利系统,设施不足,相当一部分标准不高,工程老化失修,效益严重衰减,抗旱抗洪能力十分有限。随着生产力水平的不断提高,农业生产所要求的条件自然也会越来越高,而水利系统作为农业基础设施的重要组成部分,原有的农田水利建设投入机制、组织方式已不适应新形势的需要,造成农田水利建设的投入呈现不断下滑的趋势,农民群众投工投劳数量大幅度减少,一些农田水利工程无人管护,损坏严重。农田水利建设投入力度的减弱和建设滞后,其发展水平跟不上农业生产力发展水平,不能满足现代农业高节奏的生产需求,不仅直接影响当前的粮食生产,而且严重制约农业综合生产能力的持续提高。

2.缺科学统一规划,建设标准低

没有符合实际的农田水利建设规划,规划缺乏科学性、合理性,加之资金短缺,导致部分水利设施建设标准低,致使工程效益不高,甚至存在“半拉子”工程、重修建设等现象,水利基础设施薄弱。

3.水源林保护力度不足

农业生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,森林是陆地生态系统的主体,林业与农业的关系最为密切,林业对农业生产和粮食安全具有直接性、根本性、源头性的不可替代作用。由于各乡镇林业工作部门人力资源紧缺、财力不足,在林业发展方面没有独立的运作能力,加上国家财政对林业的投入落实到乡镇一级的规模太小,林业工作还存在许多急需解决的问题,林业发展水平的低下则导致水土涵养不足,进而直接影响农业生产用水的水源保障,这也间接加大了农田水利系统的压力。

4.设计存在缺陷

在水利工程设计中,设计单位在整个设计阶段中施工方案基本无比较,只要方案可行即可,技术经济观念不强。招标设计阶段的深度与可研阶段差不多,无设计优化。在进入施工详图设计阶段后,由于业主的干预,设计单位才对设计方案进行较细致地比较,导致进入施工详图设计阶段后设计修改很多。

5.施工质量无法控制

水利工程施工质量直接关系到水利设施的寿命以及工程的效益。目前,水利工程施工管理水平有了很大进步,但仍存在施工队伍的质量参差不齐、质量监督制度不完善、建设单位管理体系不健全、施工管理中的不正之风等问题,影响工程建设质量。必须采取切实有效的措施,提高施工管理水平,提高工程建设质量。

6.资金短缺,管理粗放

农田水利建设和管理每年靠国家财政下拨的资金,只能够在原来的基础上对一些薄弱环节或者突然损坏的点进行修补。在新的生产力水平下,当地群众却没有经济能力对水利系统进行有针对性的革新,只能沿用六七十年代的陈旧设施,这些陈旧的设施在新的生产力水平下并不能保证可以满足生产需要,原有的农田水利建设投入机制、组织方式已不适应新形势的需要。已建设的工程管理粗放,缺乏必要的维修改造,存在水库淤积严重,兴利库容减小,调蓄能力降低;灌溉工程达到设计使用年限,老化失修严重;供水管道锈蚀,水量漏失严重等问题。

二、加强我国农田水利建设的有效措施

要解决农田水利面临的问题,必须敢于创新,探索出一条符合当前发展形势的道路。创新管理和使用机制、激发农田水利的发展活力是农田水利建设的当务之急。这就需要在领导方式、投入方式、建设方式、管理方式、使用方式等方面都进行革新。

1.高度重视农田水利建设

在政府职能方面,各级政府首先要重视农田水利建设,配合水利部门认真做好农田水利建设规划编制工作。抓紧对农田水利工程进行全面普查,编制农田水利工程建设规划。一方面,对农田水利建设的现状和未来做到“心中有数”。另一方面,也为开展农田水利建设和安排国家补助资金提供依据。水利部门要对工程建设进行有效、有力的监控和指导,组建并完善基层农田水利服务体系,并对农村水利工程的建设和管理提供技术和理论支持。

2.加大资金投入

在投入方式方面,应该对原来仅仅依靠单一的资金投入和农民自行出工的模式进行升级和优化,调整各级财政支出的结构,把水利建设纳入财政预算范围。同时要继续坚持“政府补助和指导、农民自愿和自主”的原则,充分发挥农民的主体作用,处理好政府与农民在农田水利建设中的关系。此外还应该拓宽资金来源的渠道,健康、稳妥地把市场引入到水利建设当中来,大力发展民营水利。“明晰所有权、开放建设权、搞活经营权”,鼓励和动员私营企业投入农田水利建设。

3.建立健全建设管理程序

(1)建立完善的管理程序。农田水利工程内容广泛,完善建设管理程序,根据先申请规划审批,再建设施工,后验收交付使用的原则进行,广泛宣传,科学管理,使各地农村中小型水利工程建设不断向规范有序方面发展。(2)建立农田水利建设规划审批制度。规划是水利工程建设的前提,是搞好工程建设,合理利用资源,使工程发挥更大效益的基础依据。(3)推行工程勘察,设计招投标和设计监理制。通过招标投标制,引进竞争机制,促使设计单位具有忧患意识,充分调动设计单位的主动性和积极性,促使设计单位提高设计质量。(4)建立施工准入证制度。施工准入证是指具有一定的水利施工技术和条件,能达到一定的施工管理水平的施工企业,准许其进行水利工程施工的一种制度。已取得水利施工准入的企业,必须具备一定的技术人员。(5)建立竣工验收备案制度和实行严格奖惩制度。(6)全面加强水利工程的使用管理及后期维护。

4.加强生态工程建设,引用再生水灌溉技术

在进行农田节水建设过程中,应根据当地的降雨情况、地形条件、人口密度、经济条件等进行雨水收集工程的规划,并且进行统一的使用和管理。进行农田节水建设的根本目的是实现人与自然的和谐统一、满足人类生存发展的需求,而不是大肆开发河流。生态工程的实施,应当在充分考虑农业用水量需求的前提下,确保河水的清澈干净,保护鱼虾等水生物。这样一来就能有效治理水土流失,解决水污染问题,进而起到保护生态环境的作用。在研究再生水灌溉技术过程中应将确保灌溉对生态环境和农作物的安全性作为重要指标。因此,应展开污染物对农作物的影响研究、污染物在土壤中的规律研究以及污染物对环境的影响等研究。通过进行再生水灌溉技术研究,选择最佳的灌溉方式、施肥模式来提高农田节水建设的节水效果。农田节水建设工作涉及内容较多、范围较广想要做好农田节水建设工作就必须牢牢把握农田节水建设体系的基本思想,加强各部门、各行业之间的农田节水建设体系的建设,上下联动、横向合作,推动农田节水建设工作的进一步发展。

三、结语

农田水利工程与农民的生活水平息息相关,应当切实做好其工程建设与管理工作。要确保建设优质的工程就必须有一套健全合理的建设监督管理体制,规范的项目建设管理程序,使施工过程合理、项目管理严格、经费使用透明、工程质量优良、效益长期发挥,保证使其成为为农业生产和人民生活服务的优质工程。同时要加强工程项目的运行管理,努力做到管理主体明晰、权责分明,确保工程正常运行,充分长效地发挥其效益,确保农业生产的顺利进行和人民生活正常有序。

作者:刘金花 单位:青海省海东市平安区水务局

第五篇:农田水利农田灌溉渠道工程设计研究

1.农业灌溉渠道工程的设计问题

1.1使用的材料问题

建筑材料是工程设计的基础,农业灌溉最主要的目的就是要将适量的水流引入农田,对农田进行灌溉,因此,在设计农业灌溉渠道工程时,材料应满足防渗原则。一般灌溉渠道多选用混凝土材料,虽然混凝土强度高、防渗性能优良,但是当地资源不一定能满足混凝土原料中砂石料的需求,这将使成本提高,不够实用、经济。不同地域的温度、地势等自然因素不同,对建筑所使用的材料也要求不同。为温差大的地区设计渠道工程,应考虑到材料的热胀冷缩性能;根据所处地势不同,需考虑建筑材料的耐压参数是否合适。除去混凝土这种传统的建筑材料,还有一些轻薄的材料,例如塑料、塑钢等。这些轻薄、防渗性能好的材料可以使用于水资源较缺乏的农田灌溉区。这些轻薄的材料不仅有较强的抗氧化性能,可用时间长,而且由于轻薄有柔性,其材料的连接实施方便,且相对其他材料链接处其防渗功能较好、稳固性较高。

1.2水流的地面落差问题

农田灌溉渠道工程,重在解决农田中水资源的合理使用问题,当所设计的地区缺水严重时,当然是使系统最大化的节约和利用水资源,然而,一些强降水地区或短期强降水地区的农田灌溉渠道设计,需要合理控制水流的流量的同时还需解决水流附带产生的问题。例如,一些水流有一定的地面落差,为避免出现渠道冲刷的现象,需要在农业灌溉渠道设计中布设一种水工建筑物——跌水。跌水的设置落差高度不宜过大,可以设置多级,使水流地面的高度逐级降低,尽量减缓水流对地面的冲击作用。

1.3渠道坡降的选择

渠底坡降是农业灌溉渠道工程设计中的一个重要参数。渠底坡降也被称为比降。渠道坡降的选择,不仅关系到农田灌溉渠道的输水能力和渠道的稳定性,而且也影响到渠道和建筑物的工程量以及灌溉面积。选择合适的渠道坡降,应根据上下级渠道衔接要求、实际地面坡度、沿岸土质等因素综合考虑。例如,沿岸土质较轻,则主要根据防止水流冲刷的因素设置坡降,若水源供水含沙量大,则应考虑防止淤积的因素。坡降的选择还与渠道衬砌有关,没有衬砌的坡降应设计较小,以千分之一为宜。渠道坡降大小应该和跌水的布设综合起来设计,增大水渠坡降时,可以使跌水落差减小或将跌水个数减少。

2.农田灌溉渠道工程方案的优化

2.1与实际有机结合

农田灌溉渠道工程设计方案,应该最大化的考虑地理条件优势,与具体实际相结合。为了让系统尽可能的实现自流灌溉,将设计与实际考察的地势高低相结合,可以起到事半功倍的效果。如果一个新修的干渠比支渠地势要低,这会造成支渠引水困难;如果,灌溉渠道比邻近的农田地势还要低,这必然会导致农田供水不足。灌排水渠道应尽量减少分叉的设计,尽量使水流更集中,灌水和排水渠道最好独立设置系统,以方便管理。此外,利用水流趋势,应将灌水设置在上游地势较高的地方,将排水设置在下游地势较低的地方。除了对地势高低因素的考察,还应考虑到附近的溪流、河水等自然条件。农田灌溉渠道最好不要和附近的溪流靠得太近,以免被洪涝灾害的水流所冲毁。农田灌溉渠道工程设计的最终目的就是要将适量的水流引入农田,对农田进行灌溉。

2.2注重考虑细节

农田灌溉渠道工程的设计受自然因素影响较大,例如雨水、地形地貌等。在工程设计的过程中,需要尽可能多的考虑到这些细节,尽可能真实的仿真模拟出不同自然条件下的工程参数,否则不仅会给工程的实施带来极大不便,还会对农田灌溉渠道的使用效果带来影响,即耗费人力又耗费资源,使工程项目效率降低。例如,雨水季节充沛的降水量容易使山体饱和,水无法从渠道渗进排出,这时,排水孔的合理设计显得尤为重要。有些渠道在侧面设置了回水口,这看似不起眼的结构,却能解决伴渠工路的积水、山区的汇流水产生的安全问题。新老渠道衔接处存在的安全隐患问题也是农田灌溉渠道工程中需要考虑到的一个细节。可以采用修建截水墙和铺设消能干砌石的方法来解决这个问题。在新老渠道衔接处修建宽度约50cm,深度约100cm的混凝土截水墙,铺设宽度约80cm,深度约120cm的消能干砌石,可以提高新老渠道衔接处的牢固程度。

2.3配套工程的考虑

在农田灌溉系统的修建过程中,必然会对周围原有的建筑产生一定的影响。例如,山区小型渠道的施工,往往由于工期紧、施工难度大而只能使用大型的施工机械设备,这会对渠道周边的道路造成严重损坏,在农田灌溉渠道修好的同时,还应对所影响到的道路进行修补工作。因此,在工程设计中也需要考虑到这些,并将周围道路的修复作为一项重要工作写入到设计中。一套完整的农田灌溉渠道系统的设计,不仅应仔细考虑核心系统的设计细节、影响因素,还应考虑到该工程对周围环境的影响,以及对这些影响的修复方案,这样才能与当地实际相结合,使农业生产效率和水资源利用率都得到最大的提升。

3.结语

农业的高效生产,与优良的农田灌溉渠道系统分不开。而农业灌溉渠道系统受自然条件因素等外力作用影响较大,因此在方案的设计过程中要注意材料、跌水、渠底比降等设计因素的合理选择,在方案的优化过程中即要全面周到的考虑整体,又要仔细分析考虑到各个细节,以不同自然条件等实际情况为依托,查漏补缺,设计出贴合当地实际的农业灌溉渠道工程。这样才能使水资源得到最大化的利用,使农业生产效率得到最优化的提升,提升农田产量,提高农民收益,促进农业持续健康的发展。

作者:赵建成 单位:泰来县大兴镇水利站

第六篇:农田水利工程灌溉规划设计探讨

1农田灌溉设计的标准

如果遵循普通规律来进行分析,对于一个建筑的设计必须对其地况进行一定程度上的了解,还有许多其他因素也在设计人员的考虑范围之内。农田灌溉的目标是使整个农田的灌溉变得更为简单化、高效化,为农民带来更大的便利。在此基础上,对水资源的利用率也要在很大程度上提高。因为我国的水资源极为短缺,在水资源的利用方面是有着很大的关注度的。所以,农田灌溉的设计标准是更为综合性的,总结起来这些标准有两个,一个是灌溉的保证,另一个是农田的耐旱。只要做到以上两种,那就可以说这个农田的灌溉设计已经达到正常国家要求了。

1.1灌溉的保证。灌溉的保证就是在灌溉的时候,能用充分的保证农田的用水,其计算的公式为灌溉用水满足的数值与总年数相除,用符号“P”表示,当P大于或等于80%的时候,说明这个区域的灌溉率是合格的,但是这也只是一个基本的数值,在不同的农田里,还应当要考虑水源的状况和所种植的农产品,在水资源不足和农作物是以干旱的作物为主要的地区,这个数值可以考虑在50%到80%之间,在水源充足和以水稻、小麦等水源需求量大的农作物种植地区,则应该把数值考虑在70%到95%之间。

1.2农田的抗旱。农田的抗旱是直接反映了农田灌溉的设计,也是农田灌溉水利设计必须要考虑到的一个因素,因为农产品的得天独厚性,所以很多时候如果发生旱情或者是多天无雨等情况,农田也是面临着绝大的考验,在这种情况下,灌溉设施要能满足到基本连续80天的灌溉期限,这个也应当因地制宜,因为要根据不同地区的气候变化和当地农作物的需求,在设计的时候要具体的情况具体分析。

2农田灌溉取水

对于农田的灌溉来说,水是其灌溉所需条件的中心,同时也是其设计意义的关键所在。在设计的过程中要针对实际情况的不同来进行更为全面化的考虑,对于即将施工地方附近的水资源进行现场勘查,了解它们的分布情况,以此来对取水的方式进行更为合理的设计。正常情况下,我们将其设计形式分为两种:一种是自取流水的灌溉设计,另一种是提水取水的灌溉设计。自流取水灌溉通过简单的引流,使得水为灌溉所用:

2.1无坝取水。在设计无堤坝取水的时候,可以考虑实际的情况,要分为建设闸门和不建设闸门两种,但是如果不建设闸门的时候,当遇到洪水等天文灾害时候,不能及时的控制水的流量,会导致一下子的冲击力将渠道冲毁和农田会受到洪水的淹没,所以在设计时候,尽量要考虑到可能发生未知因素,及早的将灾难排除,通过设计渠道的角度,保证取水的水流平稳而量充足,还必须要减轻对引水口的冲蚀,不然引水口的坍塌,造成的损失也是不可估量。

2.2有坝取水。如果农田的所在地区是一个靠近水源的,旁边有河流等水资源丰富的地区,但是可能因为地质或者是其他地理位置等原因无法满足自流水灌溉时,应该在河道上面设计修建低坝或者是闸,提高水位,引导水流灌溉,这种虽然建筑成本会有所提高,但是不用建立饮水渠道,可以减少了建造的成本,这种设计的水量会更加有保证,也免去了渠道日常维护等工作量。

3灌溉渠设计原则

3.1总布局规划。有关人员应该在规划的同时做到更为综合的设计,对于渠道方面不单单只考虑进水,还要对污水的排放形式进行更为细致的规划。这样就在保证灌溉设施正常使用的情况下,还能对周围地区的环境进行有效的保护。正因如此,我们提出了以下几个原则:

3.1.1充分的利用地形条件。在设计灌溉渠道的时候,其应当布置在高处,灌溉设计系统应该是采取总分的结构,每个排灌的系统要各自作业,因为考虑到部分地形是高地或者是不平的坑坑洼洼的地形,必须要采取单独处理,不能因小失大,在布局的考虑上也要讲究美观,尽量的不要太多占用民房和使得水渠经过民房,因为将民房长期置在水流的周围,容易使得泥土松动,容易造成危险,这些都应该是水渠设计时,应当考虑的重点。

3.1.2安全为主。不论在任何工程建设过程中我们都应该以安全为主,做到责任在人,安全做事。对于灌溉渠道来讲,在开始建设之前我们要对附近的地形、地貌展开研究。对于一些土质较软、较散的地方在设计时一定要对其挖掘的程度做出表示,尽可能的不将其深挖。即使这些地方的便利条件会对灌溉有所帮助,但我们一定要注意,因为其土质的原因,容易被水冲击松动,这就给其安全带来了一定的隐患。所以在靠近水源的设计应当是要注意渠道的用料,一版在地质条件好的地层,要注意观察是否有岩石层断裂,透水性强的情况发生,再者,沿渠应当要有合理的泄洪排水功能,如设置闸口等等。

3.1.3综合利用。在对灌溉所用渠道进行使用的同时,我们也要对水资源的使用程度进行更深层次的探索与规划。如果周围的水资源较为丰富,那么我们可以将水、电、人文环境等一系列的外在因素都考虑在内对水资源进行更进一步的利用。对于周围的资源进行较为全面的了解,令这些有利因素在农田灌溉的过程中也体现出来。

3.2分布局规划

3.2.1平原类型的灌溉区域。在平原地区,多数的地形是由于河流的冲击而形成的,这样的地形优势是开阔,而且耕种地比较集中,在设计的时候可以将地理的条件和洪水、洪涝、干旱、水渍、碱等灾情的情况结合起来,进行分布的规划。

3.2.2中原类型的灌溉区域。中原类型的灌溉区域的地表水资源是比较丰富的,该地域在排水方面也非常具有优势。因此,我们可以对该地区采取分排灌溉的办法。在这里我们应该注意,对于灌溉所要用到的渠道有关人员应该定期的进行维护以及清晰,因为渠道在长时间的运输水的过程中会发生一些土壤生盐和排水堵塞的情况。这些原因的发生与我国特殊的地质与地貌密切相关,也因此,我们在设计中也应该注意有关的一些问题。只有这样才能做到农田水利灌溉的针对性与合理性。

4结束语

现在的农业生产已经很少有人员手动生产了,机械化早已经发展进入了农田。现在的农业生产更加科学化、先进化。但在农业科技水平飞速发展的今天,我们也不要忘记对周围生态环境的保护。水利工程在规划与建设的同时也不能忽视了对于可持续发展这一层面,只有将这些融入到发展中,才能真正的做到科学发展、良性发展。

作者:田永和 单位:哈尔滨市呼兰区利业镇人民政府

第七篇:农田水利节水灌溉工程设计探析

一、项目区概况

新疆某县全县农业需水量为42,374.42万m3,工业需水量为1,460万m3,生活需水量为570.03万m3,发展节水灌溉面积3.97万亩。该县所处地理位置,是较为典型的大陆性气候,虽然水土资源丰富,但由于气侯干燥,地下水位高,灌溉排水不畅,蒸发量大,土壤盐渍化严重。另外,该县各灌区末级渠系防渗率低,田间配套工程进展缓慢,渗漏损失严重,水利用率低,灌溉技术落后,造成水资源浪费,水量在田间损失大。因此,有必要实施农田水利节水灌溉工程建设,提高灌溉水利用率,推动当地农业可持续发展进程。

二、工程设计方案

1.水源工程设计

(1)引水渠设计

1)项目区渠系经过多年运行已形成相应的渠系配套系统,渠线基本合理,从安全、经济、合理、便捷的角度考虑,本次设计改造的渠线基本沿原渠线或现场踏勘按最合理路线选取。2)纵断面设计主要根据实地放线资料及渠道沿线地形,在保证渠道不发生冲刷破坏的前提下增大流速,减小渠道设计断面,降低工程造价。根据实际测量及成型渠道纵坡,设计渠道纵坡基本与原渠道纵坡保持一致。渠道横断面采用“U”型预制砼板衬砌,圆弧半径0.5m,口宽0.119m,渠深0.82m,板厚0.045m,底部设0.5m厚天然砂砾石防冻垫层。3)综合浆砌石、干砌石、干砌石灌浆、现浇砼板、预制砼板、塑膜防渗、复合土工膜防渗等形式的优缺点,结合该工程项目的实际地质条件,本次设计渠道衬砌选择预制砼板衬砌为主要形式。

(2)沉砂池工程设计

项目区以渠道水为水源,洪水期水流浑浊,含有大量的泥沙,应设置沉砂池,并兼作蓄水调节池。设计沉沙池为梯型断面条形渠,沉砂池由引水渠、拦污栅、分水闸、滤水墙和吸水池组成,其中滤水墙采用钢筋混凝土结构,采用C20F150现浇砼。

2.节水灌溉系统布置

(1)首部枢纽首部枢纽布置在泵房内,水源首部由卧式离心泵、砂石+网式过滤器、逆止阀、控制阀、水表、压力表、进排气阀等组成;(2)为使灌溉系统安全稳定的运行,在各级管路凸起处安装进气阀,以防管路产生负压,并及时排除空气,保障供水。在管路的低处设泄水井,泄水防冻;(3)为方便管道安装和检修,干管、分干管主要沿现状道路或林带铺设,干管、分干管采用PVC-U管,管道承压0.4MPa,连接方式采用胶粘或承插连接方式;(4)支管采用0.25MPaDe90Pe软带,PE软带安装垂直分干管,连接方式采用专用PE管件连接;(5)毛管采用φ16单翼迷宫式滴灌带,滴灌带铺设间距为1.0m,滴头间距0.3m,灌水器额定流量q=2.0L/h,额定工作压力10m。

3.田间工程设计

(1)设计基本参数

1)灌水器的布置本次灌溉工程涉及地块面积3.0031万亩,共计30个滴灌系统,种植作物辣椒和工业番茄,辣椒和工业番茄的种植模式均为宽窄行(0.4m+0.6m)*株距0.3m,滴灌带铺设采用一膜一管,一管二行的铺设方式。2)灌溉参数根据设计规范相关规定,确定项目区滴灌系统设计灌溉保证率为90%;滴灌的灌溉水利用系数应不低于90%,本设计滴灌系统的灌溉水利用系数取90%;设计耗水强度采用设计年灌溉月平均耗水强度峰值.

(2)工作制度

根据项目区气候条件及作物需水特性,工业番茄灌溉周期从4月底到10月底;辣椒灌溉周期从4月初到10月底。干管、分干管为续灌管,支管、毛管为轮灌管。辣椒:一条支管一次灌水4h,系统一天工作20h,每天灌5轮,一个轮灌区4天灌完。工业番茄:一条支管一次灌水4h,系统一天工作20h,每天灌5轮,一个轮灌区4天灌完。

(3)首部枢纽设计

滴灌系统首部的设计主要包括:泵房、过滤设备的选型及施肥罐的选型。项目区水源通过沉砂池沉淀过滤后再通过输水管道送到下部系统首部。1)泵房泵房位于系统首部,其尺寸要求应该满足控制阀、电机、配电设备等均安置在泵房内,另设管理房用间,以满足操作、安装、检修和管理要求。系统管理房为砖混结构管理房。为整齐美观,泵房的建筑面积及结构形式尽量保持一致,并在外墙喷绘统一的小型农田水利重点县建设标志,以起到宣传、示范带动作用。2)水源过滤设备选型各田间滴灌系统过滤器的选择根据其过流量(系统的设计流量)确定,选用过滤器过流能力必须大于该滴灌系统设计流量20%。根据滴灌工程运行经验,灌溉水源为地表水时,首部选用砂石和网式过滤器;过滤器型号根据系统流量确定.

三、社会效益及生态效益评价

通过高效节水工程的建设,可提高水资源利用率,降低生产成本,同时提高作物的品质和产量,有着良好的示范效果,具有显著的社会效益。具体体现在以下几个方面:(1)高效节水灌溉技术的应用能显著提高农民收入水平;(2)高效节水灌溉技术的发展有利于带动相关产业的发展;(3)高效节水项目的实施有利于提高劳动生产率;(4)有利于促进新型城镇化、工业化发展进程。生态环境效益主要有三个方面:(1)高效节水灌溉的实施极大地缓解了水资源开发的压力;(2)节水工程的建设通过节水措施,提高了水的利用率,从而达到减少地下水开采量的目的;(3)该县生态环境得到很大程度改善。

四、结论

新疆某县属于资源性缺水地区,人均占有量远远低于全国平均水平,原有的农田水利设施老化,田间工程不配套,灌溉水资源利用率低,通过高效节水工程的建设,灌溉水利用率得到大幅提升,不仅加快了当地农业的发展,生态环境也得到了改善,极大地推动了当地农业的可持续发展。

作者:古力吉克热·卡迪尔 单位:新疆水利水电科学研究院

第八篇:农田水利工程灌溉渠道设计探讨

农业的发展很大长度依赖于水利灌溉工程,在很多水利工程中因为灌溉渠道的不合格时农业灌溉中浪费了大量的水资源,如果遇上降雨量较低的年份,就会造成水库远端的农田供水不足,无法到达灌溉的效果,或者浪费了大量的水资源。所以加强农田水利工程的渠道施工管理格外重要。

1农田水利的设计原则

农田水利的设计原则就是要从农田的输水需求出发,确保水资源的能够覆盖农田。所以这就要求水利设施有几个方面必须做好。第一,确保水库的水量充足,同时防渗透效果较好;第二,做好水闸的可靠性,水闸是水利资源的大门,水闸的可靠性不仅影响着灌溉工作,也影响下游大量农田、村镇的安全问题。第三,水利渠道的渗水的工作。渠道的防渗水效果影响了农田水利的实际功用,是水利工程的终端。也是影响水利灌溉的最后一个环节。水利灌溉的具体要求如下:(1)灌溉渠道在设计中保证水资源达到水资源的最大利用,在水资源的输送时无可避免的会损失一定的水资源,所以需要把水资源的损失控制在最小的方面。提高水资源的管理和资源的利用率。(2)保证水利渠道能够具有集水、排涝等功能,同时有条件是可能采用是水资源做好动力的运用,比如形成水利资源发电等,是水力资源不仅能够利用与灌溉,还可以用于发电等,让资源得到最大程度的使用。(3)渠道与效益成正比,有些渠道的设计不合理,其渠道设计与水库过远,不能有效的输水,或者输水的的代价过大。不如直接打井比较划算,所以像这样的渠道设计就不合理。所以渠道建立需要前期的计算,对于一些造价较高,效果不好。经济效益低的方案采用打深层井或者其他的方式的解决农田灌溉问题。(4)渠道的管理需要配合当地的水利资源,同时渠道的建设应该符合生态的特点,在渠道的施工时,尽量不破坏周围的生态系统,渠道尽量沿着农田的边缘进行修建,一般这样做法主要原因就是离农田的较近,比较方面与灌溉,另外在农田的边缘也便于维修,同时水资源渗透的就会在农田的内起到一个灌溉工作。

2水利渠道设计的内容

在水利渠道的设计工作中,要考虑多种因素对灌溉渠的影响。其主要因素包括渠道的外在自然因素以及渠道施工内在因素。外在因素主要的内容包括地质土质、水文、温度变化等。其中地质土质是影响渠道水渗透的重要因素。温度的变化可以影响渠道裂缝的产生以及扩大。气候因素影响了渠道的修建规模,渠道其主要功能是输水,但是在防水处理做好的情况下,用于存水也是一个新的用途。内在因素就是渠道的设计因素,主要包括渠道外形的设计、防水处理、混凝土配比、防冻处理等。在渠道的设计中,渠道的外形设计包含了渠道的大小以及形状,常见的渠道形状有矩形、梯形等,不同的设计有不同的优点,矩形便于施工占用面积小、梯形面积较大,但是存水量大,同时渠道底下水压小,有利于延长渠道的寿命。同时水渠的另一个重要施工就是防水层的处理,有些小型渠道不是采用混凝土施工,是直接开挖排水渠。这样的渠道一般渗水严重,可以采用利用防水材料对渠道进行铺设,然后在上面添加黏土或者沙土等防水效果好的材料,同时注意清理周围石块防止破坏防水效果。另外灌溉渠道的修建一定要与水利设施相互配套,避免大闸小渠挥着小闸大渠等现象,渠道和水利设施不配套的后果非常严重,一种是渠道过大,渗水面积增大,水流失增加。第二是渠道过小,水流很大,这带来的危害将更大,一方面强大的水的动力会对渠道的壁造成巨大的危害,如果水位太高,出现漫堤,就会对上游农田造成洪涝灾害。所以渠道与水利设施一定要做好配套工作,利用科学的技术原则,对水资源的管理产生科学的管理,提升水利渠道的合理利用率。切实发挥水利工程的意义,杜绝大量的投资得不到回报的现象。

3某水利工程渠道设计的应用分析

现有一处水利工程其建于20世纪60年代末,因为考虑当时的技术水平以及有关设备不完善,为了更好的实现农田的输水工作需要对该水利设施就行重新修建,现在该渠道的问题包括渠道渗水严重,渠道的底部升高。渠道局部堵塞等。同时渠道与农田距离较远。针对这些问题对渠道进行重修和管理。(1)U型槽的规格设计。渠道的外观设计是一项重要的方面,根据渠道对应的灌溉目标出发,在渠道的设计过程中,应该考虑的是渠道的所要覆盖的面积。然后根据灌溉的目标设计U型渠的大小,同时要将各类渠道的损耗量的百分比计算出来,选择合适的渠道类型,同时不能忽视U型槽内水流量以及水压力的因素,确保U型槽的质量过关。(2)小型农田水利渠道混凝土预制U型槽施工。U型槽应用于小型农田水利渠道施工的第一步,便是预制混凝土U型槽,预制所使用的机械设备应是经国家认证的构件成型设备,较为常见的就是型号为LZYB-1的成型设备。该设备制作流程简单、成本投入低,在混凝土U型槽的预制上有着极大的优势。而常用的U型槽规格则包括四种,分别是UD60、UD50、UD40以及UD30,每条U型槽0.5m长,3.5~4cm的壁厚。其次便是实施混凝土配比的试验。首先,挖坑时渠道施工的基础作业,一般的U型槽渠道对挖坑的平整度以及准确度要求较高,但是U型槽的施工一般采用县机械在人工的方式,利用机械先挖好大致的形状,然后采用人工进行渠道的平整作业。其次,U型槽的安装。完成基槽的开挖成型后,将C15强度等级的细石混凝土浇于槽内,其厚度为5cm,宽则为U型槽半径的一半,以作垫层之用,要保证所浇垫层的厚度均匀。在安装过程中,按所设计的比降,间隔5~10m便设置控制点一个,同时将一块U型槽安装于控制点处。第三,回填土。U型槽顶部与侧墙的回填土施工之前应进行微调,并保证回填后夯实。回填的泥土必须紧密,严禁出现大石、树根与杂草。应保证侧墙填土的宽度超过30cm,侧墙顶的填土超出5~10cm。第四,混凝土现浇压顶。U型槽的使用寿命取决于混凝土压顶的质量,通常情况下使用的施工技术为现浇压顶技术,这样就能够将U型槽稳定性的问题进行解决。

4结论

在农田水利渠道的施工中,水利渠道是一个需要长距离施工的工作。因为规格统一,所以施工难度不大,但是在施工中往往因为一个失误,而导致水利渠道不能正常运行、出现大量渗水或者泄露的能够情况,所以水利施工在管理上,应该严格按照我国法律规定的要求,严格按照生产规范办事。同时注意U型槽选择以及安装问题,做好回填土工作,同时处理好防水材料,实现渠道输水的效率的提高。

作者:帕提古力·买买提艾则孜 单位:新疆维吾尔自治区克孜勒苏柯尔克孜自治州乌恰县水利局