衡东县江东水库管理所 湖南衡东 421400
摘要：在农业灌区中做好节水改造，不仅有助于节省农业种植成本，还能够使得农业灌溉水量更加科学合理性，有助于增产增收。针对于灌区节水具体改造实施，文章主要围绕低压管道输水灌溉技术，对其应用优势、系统的组成进行了分析，最后对低压管道输水灌溉技术的应用进行了讨论，以供参考。
关键词：节水改造；低压管道输水灌溉系统；应用优势
前言
灌区节水改造是推动现代化农业发展的一项重要环节，在这一过程中，通过做好低压管道输水灌溉技术的应用，能够有效提升节水改造效果，为广大农民生产带来更多的便利，为农作物生产提供充足的供水，减少了水资源浪费，提升农业种植效益。通过对低压管道输水灌溉技术具体应用进行探讨分析，对于为促进低压管道输水灌溉技术充分发挥上述作用价值具有重要的意义。
一、低压管道输水灌溉技术应用优势分析
低压管道输水灌溉技术作为一种地面灌溉类技术，通过利用管道代替明渠，并对管道施加较低压力，即可顺利完成田间灌溉。相较于传统灌溉技术而言，低压管道输水灌溉技术优势主要表现为以下几点：
一是有着良好的节水节能效果。低压管道输水主要以管道作为水量输送载体，水流在管道约束下，不会出现渗漏，蒸发损失也得到了有效降低，因此管道在进行水量输送时节水效果更好。从具体数值上来看，相较于传统“地沟式”浇灌，采用低压管道进行输水可以减少水量损失5％，有效提升了水量利用率。并且与采用混凝土材料建造用于输水的沟渠相比，低压管道输水灌溉技术也有着良好的节水效果，一般节水率能够提升至10％至15％。这对于灌区而言，节水就意味着降耗。
二是更加省地、省工。从省地角度来看，采用土渠输水时，一般需要在田地中修剪专门沟渠，因此会占用一定土地。而采用管道输水，不需要进行沟渠修建，因此占地面积更小，有效达到了省地效果，土地利用率更高。从省工角度来看，低压管道输水管道输水更加稳定，不必担心跑水，灌溉效率高，有效节省了巡渠和清淤维修用工，经济效益更好。
三是投资小、效益高。低压管道输水灌溉技术对于设备要求并不高，需要的建设投资比较少，每亩地搭建输水管道需要的资金量在100至300元不等。并且在同等水源条.件下，相较于传统灌溉，采用低压管道输水灌溉更能实现对水量控制，避免出现“灌溉过量”问题，不会对农作物产生不利影响，更有助于农田种植效益提升。
四是有着非常良好的适应性，该技术在具体实施时，采用压力管道进行输水，管道能够自由放置，不受地形影响，可以爬坡，也可以深埋。实际管道安装设置也比较简单，非常容易上手，因此也更有助于该技术推广，另一方面，在低压管道输水灌溉的前提下，再通过进行移动软管配置，因此针对一些零散地块，同样能够满足低压灌溉，更加适合当下农业生产发展，为农民种植带来更多便利。
二、低压管道输水灌溉系统内容
对于一个完整的低压管道输水灌溉系统而言，主要由以下几部分组成：一是水源。该部分属于系统的核心，所有灌溉用水都来自于此。一般情况下，水库、坝塘河流湖泊、水井都可以作为系统水源，但注意在水质方面应满足低压管道输水灌溉要求，除了基本的无污染之外，还应确保水质不能含有大量杂物，比如泥沙、污泥、杂草等，否则需要先进行过滤、沉积，不然将会造成管道堵塞，严重影响输水灌溉效果。
二是首部枢纽。一般情况下，水源种类决定枢纽形式，首部枢纽会直接从水源处取水，然后进行一系列处理，使得取得的水在水压、水量、水质方面满足管道低压灌溉需求。首部枢纽水源在建设时，一般与水源工程距离较近，若水源距离灌区较远，那么在实际建设首部枢纽时，也可以原理水源区，在灌区附近或灌区中间进行设置。如果灌区灌溉有多个水源，则需要结合不同水源位置，充分考虑不同水源的水量、水位、水质，在满足农田灌溉需求的情况下，选择最近的水源进行首部枢纽设置，更能节省成本。
三是输配水网管。输配水网管在组成方面，基于不同输水需求，组成也比较复杂多变，除了基本管件配置，还带有很多附属装置。如果灌区面积比较大，在设置输配水网管时，需要做好分级设置；若灌区灌溉面积较小，则不需要进行分级设置。此外，不同灌区，针对于输水管网设置也各不相同，比如针对于井灌区，输水管网设置采用的是
1至2 级地面移动管道，或者一级地埋管+一级地面移动管。而在渠灌区，输水管网设置则采用的是多级固定式地埋管。
四是田间灌水系统。适用于低压管道输水灌溉的田间灌水系统有很多，他们有着各自优缺点，具体可表现为以下三种形式：一是田间灌水管网输配水形式。直接利用地面管道代替田间灌溉渠道与灌溉垄沟，这种形式输水损失最小，并且实际运用管理也比较方便，不会对正常的田间耕作与管理带来影响。二是明渠田间输水垄沟输水和配水形式，在这种形式下，还需要在田间采取畦灌、沟灌方式，因此仍会造成大量的水资源损失，并且还会对农民正常耕作带来不利的影响，实际劳动强度也比较大，因此是最为不利的一种形式。三是仅在田间输水垄沟应用于地面移动管道配水、输水。在田地内部，仍然采用常规沟灌、畦灌方式，这一方式介于上述两种之间，由于不需要采用软管进行输水，因此一定程度上也能起到节省投资成本的效果，可以采用一般的引水管直接进行灌溉。
三、低压管道输水灌溉技术的应用
（一）做好低压管道输水灌溉系统内容的规划布置
一是灌区水源工程（包括水部枢纽）规划布置。首先在水源选择上，应结合水量、水质、水位，选择技术可行、工程投资少、施工简单作为水源工程规划地，若低压管道输水灌溉系统需要设备提供压力，需要以水量大小与扬程为依据，选择水泵类型。同时若水源杂质较多，水源工程中的首部枢纽除了做好基本的水建筑物、水闸布置外，还应布置专门的净化、拦污装置，提升低压输水灌溉质量。
二是输配水管网规划布置。在实际进行管网布置时，需要结合实际畦田长度，从而确定给水栓间距，然后本着经济高效原则，做好与水栓的连接，最终形成一个完整的管网形式。在确定水栓位置后，管网的长度大小直接关系到实际工程投资。在具体规划布置上，若机井在农田一侧，并且面积较大，整个地块近似成方形，可以将管网布置成“圭”字形，具体如图一所示。若机井在农田一侧，并且面积较大，整个地块近似成长条形，可以将管网布置成“一”字形，具体如图二所示。若机井在农田中心，并且面积较大，田块的长宽比小于2，可以将管网布置成“H”字形，具体如图三所示。
在（2）式中，表示的是总水头损失，单位是m；代表的是沿程局部水头损失，单位是m；代表的是局部水头损失。
三是做好不同类型的管网设计。输配水管网在设计上包含多种类型，一是树枝状管网，这种管网一般由干，支，斗等不同等级的管道组成，在配水方面，一般是根据等级自上而下进行管道配水，管线整体布置与树枝比较类似，因此被称为树枝类型管网。这种管网特点比较明显，一是管线长度较短；二是构造简单，因此实际建设花费成本低。当下在大多数灌区之中，均采用这种管网形式。但这种形式也有着一些缺陷，比如在不同管之中，水量压力也具有一定差异性，并且不同管道之间，无法进行水量调剂，不利于灌溉效率提升。若灌区控制面积较大，地块与正方形比较类似，可以将管网设计成树枝类型。二是环状管网，一般由干、支或干、支、斗各管线组成，不同管线相互连接，形成一个环状。该管网在供水方面因为不同管道压力比较均匀，因此供水更加稳定安全，管道内的水流条件也比较好，不同条管道之间也可以进行更加灵活水量调配，更加适合随机供水场合。在设计时，需要结合实际谨慎选择。
四、总结
综上所述，在实际进行低压输水管道应用过程中，需要结合实际，采取有效措施，做好相应内容的合理设计，如此才能更好的发挥低压管道输水灌溉技术的作用价值，推动灌溉渠节水改造工程实现更加顺利平稳的开展。
参考文献
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[3]滕安国.低压管道输水灌溉技术在我国渠灌区的应用研究[J].中国高新技术企业，2016（4）：37-38.
论文作者:谭振家
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年13期
论文发表时间:2019/10/9
标签：管道论文; 低压论文; 灌区论文; 管网论文; 水源论文; 水量论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2019年13期论文;