关于农田水利灌溉工程的规划设计探究论文_周欲晓1,阎雪梅2,郭振华2

关于农田水利灌溉工程的规划设计探究论文_周欲晓1,阎雪梅2,郭振华2

1荣成市盛诚土木建筑设计有限公司 山东省 荣成市 264300;2荣成市水利局 山东省 荣成市 264300

摘要:农田水利灌溉工程对我国农业的向前迈进、农村改建、农民收入增加等方面都具有十分关键的作用,对于新型农村建设以及向前推进都是非常关键的基础。所以,我们应该与实际联系在一起,参考过往人成功的实际运用经验以及发达国家超前的灌溉技艺,经过长期的探索及归纳,科学合理、有效安全的对此问题展开规划和合理安排,这样才能保证本地水资源得到维护、灌溉区域农业用水得以顺利进行,同时对农业的向前推进、农村改建以及农民收入增加等问题才能得以落实。文章对农田水利工程灌溉的规划设计展开分析和研究,并与实际情况相结合,对其设计标准和原则提出一些建议。

关键词:农田;水利工程;灌溉;规划设计

农田水利工程是发展农业必不可少的建设工程,而灌溉规划设计则是农田水利工程中起到决定性作用的因素,具有举足轻重的地位。农田水利工程的灌溉规划设计会直接影响到农业生产,而农业是国民经济的基础,可以说农业能否顺利发展,直接决定了社会经济的稳定发展。因此,做好农田水利工程灌溉规划设计,是保证社会经济稳步发展的重要工作。

1 农田水利工程灌溉规划设计概述

水资源是保证人类生存的基础资源,同时也是保证工农业发展的战略性资源,特别是在农业生产中,水资源发挥着关键性的作用。在我国的社会经济发展规划中,农田水利工程一直是重点建设内容之一,并且投资了大量的人力物力,建设了许多大型水渠、水坝等重要的农田水利工程。随着社会经济的发展以及科技的进步,对农田水利工程的建设也发生了许多根本性变化,使农田水利工程更加富有现代化气息。例如传统的农田水利工程是典型的经济型工程,缺乏环境方面的措施和建设,但现代化的农田水利工程拟补了这一不足之处,将经济型的农田水利工程转变为绿色环保型水利工程,将经济与环保集于一身,既能促进农业经济的发展建设,又符合现代的环保意识,这是农田水利工程发展的必然趋势。

2 农田水利灌溉工程规划设计分析

2.1灌溉工程规划设计标准

2.1.1保证灌溉率

对灌溉功能进行规划设计时,首要考虑灌溉率,保证农田用水充足。灌溉率的计算方法是灌溉用水满足的数值与总年数相除,当得出的数值大于等于80%时,灌溉率就是合格,同理,如果低于80%时,就说明灌溉作用没有达到农业发展对灌溉用水的要求,无法最大限度的满足农业用水需求。有些地区的农作物对水量需求大可能会将这一数值调整为95%,所以如果农田水利工程灌溉的规划设计无法保证灌溉率,就无法起到对农业发展的支持作用,从而失去了建设农田水利工程的意义。

2.1.2达到农田抗旱这一目标

农田抗旱是农田水利工程灌溉规划设计的另一个需要重要考虑的因素,同时是否具有良好的农田抗旱作用,也是农田水利工程达标的另一重要标准。一旦遇到旱情,对农业生产就会产生非常不利的影响,甚至导致农产品绝收。为了预防旱情对农业生产的阻碍,农田水利工程的灌溉规划设计必须要保证在干旱无雨的天气里,可以对农田进行连续80天的灌溉期限。少于这一期限,则说明农田水利工程灌溉规划设计存在缺陷。

2.2规模前景预测

应该按照本地农民产量增加、作物安全等为基础,来建立灌溉区域对本地农业向前推进而发挥的巨大作用,准确研究出农田水利工程同“三农”问题之间存在的必然联系,进而把灌溉区域配套设备、灌溉范围和有关节约水源工程规模等进行明确的分析。同时与目前农田面积、范围以及农作物种植规定等实际情况联系在一起,明确水利工程灌溉策略的要求进行研究并得出后续使用具有的潜在效能。

2.3取水方式的规划设计

农田水利灌溉需要有充足的水源来保证灌溉需求,那么就涉及到取水设计。根据水源特点,灌溉取水方式可以分为自流取水灌溉和提水取水灌溉两种。提水取水灌溉主要是针对灌溉水位要求高,河流水位较低的情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常会采用建设抽水站的方法,将水资源通过抽水站直接提水灌溉农田。目前主要用于喷灌、微灌等节水灌溉系统。自流取水以河流作为灌溉取水水源时,则主要对有坝引水方式和无坝引水方式进行设计。可用于灌溉的水源大部分为地表水源,有河川径流、地面径流、地下水等。

2.3.1有坝引水方式的规划设计

某些地区河流水资源丰富,能够满足灌溉设计规模的需求,但水位低,无法达到自流灌溉饮水的条件。为能够提高水位,可以通过修建溢流坝、进水闸等,使低水位的水资源达到自流灌溉的引水条件。采用这种方法能够减少土石方工程量、交叉建筑物的数量等,从而减少施工量和成本投入。溢流坝的作用除了提高水位以外,还具有排出汛期洪水、排出多余水量等作用。因而溢流坝设计中坝高要达到3-8m的要求。进水闸可设置成侧面取水和正面取水两种,其主要作用是控制入渠的水流量。其中侧面取水的水闸设计容易造成大量泥沙入渠,因此如果河流泥沙较多,则避免使用该方法。除此以外,还要设计冲沙闸,防止泥沙进入渠内。在底板高程的设计中,冲沙闸要高过进水闸;在过水能力方面,冲沙闸要超过进水闸。对于有发电、通航等设计的灌溉渠,还要考虑配套工程如电站、鱼道等等。

2.3.2无坝引水方式的规划设计

无坝引水规划设计中,可根据灌溉地区的具体情形考虑是否建闸。如果该地区极少有洪水或汛期水位不高,对农田影响较小,可设计为不建闸。但实际上很多河流在汛期洪水很容易淹没和毁坏农田,也可能会冲毁渠道。从安全设计的原则角度上来讲,对于这一情况应做好建闸的设计。对于建闸的无坝引水渠,通常包括进水闸、冲沙闸、导流堤。建闸设计中,河流方向与渠首的进水闸中心线的引水角应设计在30°-50°之间,底板高程要高出闸前河底高程1-2m之间。冲沙闸能够防止泥沙进入渠道,设计时冲沙闸的底板高程低于进水闸底板高程。导流堤主要作用是防沙、导流引水、拦截洪水等等。

2.4灌溉渠布置的设计原则

在进行灌溉渠系规划时,要把当地的国土整治,山、水、田、林、路的规划密切结合,同时还要考虑其他用水部门如发电、航运、人畜饮水的需要,全面安排,统筹兼顾,做到科学合理,便于管理,充分利用水土资源,扩大灌溉面积,最大限度地实现经济效益和社会效益的完美结合。其规划布置一般应遵循下述基本原则:

2.4.1充分利用地形条件的原则

灌溉渠道应布置在高处,与其相对应的排水沟道布置在低处,力求自流灌溉、排水,建成灌排分开,各自独立的灌排两套系统。对局部高地或洼地,可分别采取小片提灌(排)等措施处理,不必为了照顾局部而影响全局。同时,在渠道线路布置上要考虑到经济因素,渠线布置尽可能直、顺、整齐,减少交叉建筑物,避免更多良田和民房被占。

2.4.2安全为主的设计原则

渠道工程必须要安全可靠,在渠道布置时尽可能避免深挖方、高填方和难工险段。山丘区地形的渠道设计要尽量避免靠近沿河、溪布置,以防止被山洪冲毁。干渠沿线的地质条件要好,避开风化岩层和节理发育的破碎带以及透水性强的土质地带。沿渠应有合适的排洪、泄洪设施,如溢洪堰、泄水闸等。

2.4.3综合利用的原则

根据地形上的差异,对不同地区中灌溉模式的选择和对自然资源的合理利用也是灌溉渠系统规划时应考虑的因素。对于存在自然落差较多的山丘型地理位置,要尽量的利用起落差势能,将落差进行集中,在完成灌溉作业时能获得更多便利,同时也可以节约在灌溉工作中的能耗;对于平原地区要多运用不同水源相结合的综合灌溉模式,充分利用好该区域内的不同水源,更好地达到灌溉农田,人畜用水的目的。此外,在干支渠的布置过程中也要坚持实事求是,根据实际情况更好地做出设计预案。

3 结语

作为对农业发展能够产生重要影响的农田水利工程,其灌溉规划设计是发展农业建设的重中之重,是保证农业生产能够稳定发展的重要因素,所以在今后的发展实践中,必须要更加重视灌溉规划设计,使其发挥出更大的力量来促进农业的稳定发展,为社会主义经济建设打好坚实的基础。

参考文献

[1]陈雪莲.关于农田水利灌溉工程规划设计与灌溉技术的探讨[J].农业与技术,2015.

[2]田岩.农田水利工程灌溉规划设计方法[J].吉林农业,2015.

论文作者:周欲晓1,阎雪梅2,郭振华2

论文发表刊物:《防护工程》2017年第5期

论文发表时间:2017/7/10

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