摘要：我国属于农业大国，我国非常重要的一项基本国策就是科技兴农。近些年以来，随着我国沙化面积的不断增加及森林面积的逐渐减少，生态环境受到严重的破坏，相当一部分的省份出现大面积的干旱，对我国粮食的总产量带来直接的影响。本文针对农田水利工程排水沟的设计进行了探讨。
关键词：农田；水利工程；排水沟；设计
农田排水沟通常是指天然形成的裸露在地表或者以排水为目的而挖掘的水道，一般不包括埋设在农田地表以下的暗管排水管道。它可以排除地表多余的水分，排除农田里面残留的化肥农药，还对生态净水的建立起着重要作用。所以设计好的排水沟，对农田水利建设是必不可少的。
1．田间排水沟的设计要素
在进行排水沟设计时，要重点考虑排水系统工程布局和工程标准，确定田间排水沟深度和间距，分析计算各级排水沟道和建筑物的流量、水位、断面尺寸和工程量。田间排水沟设计的关键是确定排水沟的深度、间距、断面、比降边坡系数等要素。
1.1田间排水沟的间距
田间排水沟间距和断面尺寸由排水要求和机耕要求确定。阿克苏地区降雨量少的地区排水沟间距一般为150-400m 米。云南南部雨水丰沛的南部地区的排水沟间距为100-200m。
1.2田间排水沟的断面
除涝排水沟的断面根据排涝流量确定。排水沟的断面尺寸通过水力计算确定。先选择排水沟底的纵向坡降、横断面的边坡系数及沟床的糙率。兼有除涝和防渍的排水沟，一般按照排渍的要求确定沟深，再初步拟定过水断面，再校核是否满足除涝要求。
1.3田间排水沟的沟深
农沟沟深一般为1m左右。最末一级的地下水排水沟的深度，根据排水任务而定。防渍功能的沟深为0.8-1.5m。防止土壤返盐的沟深，则为地下水临界深度。
1.4沟深与间距的关系
排水沟水位与沟深间距关系一定时，排水农沟深度与农沟的间距有关。在要求的地下水位一定时，沟深大则间距大，沟深小则间距小。间距小，沟可浅些，否则要求较大的沟深。一般情况下根据作物要求的地下水埋藏深度和施工条件，初步确定排水农沟的深度，再确定相应的排水沟间距。由于排水地区的水文地质条件复杂，排水沟的深度和间距，需要通过试验资料和相近地区的成功经验分析选定。
1.5排水沟的设计流量
设计流量分排涝流量和排演流量两种。计算设计流量时，首先确定这两种情况的设计排水模数，然后分别乘以与排水沟断面相应的汇流面积，即为排涝设计流量和排渍设计流量。
1.6排水沟的设计水位要求
排水沟设计分为排渍水位和排涝水位两种，排渍水位是排水沟平时应维持的水位，也称日常水位，主要满足控制地下水的要求。为了保证农沟水位不被奎高，斗、支、干沟的排渍水位要逐级降低，除了水流的纵向坡降外，各级沟道汇流处尚需有适当的水位落差，一般0.1-0.2m。排涝水位也称最高水位，是排水沟通过排涝设计流量时的水位。排涝时各级沟道的水位均不应高于沟道两侧的田面高程，以低于田面0.2-0.3m为宜。在抽水排涝情况下，承泄水泵排水的排水沟段，或通过小块洼地的排水沟段，允许筑堤束水，使沟内水位高于两侧田面高程。
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1.7排水沟的边坡要求
由于有地下水逸出，容易坍塌，因而常采用较缓的边坡。由于排涝历时短，沟坡容易长草，沟床糙率大，因而耐冲能力强，可以选用较陡的纵向坡降。
1.8排水试验
根据农田排水试验规程SL-109-95的要求进行试验。试验时，针对某种沟深，拟定一组排水沟间距，测试排水沟间距最终排水效果。
2． 排水沟的设计步骤
2.1排渍水位设计
排渍水位是排水沟经常需要维持的、满足防渍或防止盐碱化要求的水位，也称日常水位。其初步设计步骤为：一是确定排渍控制点高程（取最远处低洼地高程值）；二是初拟各级排水沟的比降；三是推算排干沟出口的日常水位。应满足干沟出口处的日常水位（排水承泄区的水位）。若不能满足上述要求，则调整比降，尽量争取自排。在水网圩区，无法自排，则采用抽排来维持日常水位。
2.2排涝水位
排涝水位是排水沟通过排涝设计流量时的水位，也称最高水位。其设计步骤为：一是确定排涝控制点；二是拟定各级排水沟比降；三是计算干沟出口处的排涝水位。应满足干沟出口处最高水位不低于外河的最高水位。若干沟出口发生壅水，则需调整排水沟比降，或筑堤束水。若无法自排，则考虑建站抽排。同时为进一步提高沟道的滞蓄能力，可采取提高加密沟网、提前预降沟水位等措施。若排水沟同时具有排渍和排涝的要求，则应同时满足上述两种水位要求。若以排涝要求确定沟道断面，则以排渍要求来校核。若以排渍要求确定沟道断面，则以排涝要求来校核。
2.3边坡
边坡系数主要与土质和沟深有关，设计边坡应考虑沟深和土质的影响，同时还要考虑渠沟积水、直流冲刷、侵蚀、溢出地下水等常见的情况。一般同级沟、渠相比，沟道的边坡系数大于渠道的边坡系数。
3.设计过程中应注意的问题
3.1排水沟校核滞涝要求：确定需要排水沟滞蓄的水深，计算需要排水沟滞蓄水量、排水沟滞蓄容积、滞蓄能力。校核增加抢排水量，减小要求的滞蓄量。扩大沟深或沟宽，或采用复式断面，增加沟道密度。
3.2沟道灌溉引水能力校核要求：利用排水沟引水灌溉时，往往平坡，逆坡引水。需校核输水距离及水位能否满足灌溉要求，推算水面曲线，如不满足应调整排水沟的水力参数；
3.3随着国家对农业生态和食品安全的重视，农田生态建设问题凸显，在设计中应充分考虑排水沟和沉淀沟的布设问题。
3.4设计中要注意排水沟网的观感效应，勾画出与现代农业气息相映衬的生态艺术设计作品。
结语
对于农业、农村、农民利用的工程，农田水利灌溉工程起到了决定性的作用。所以，我们应当以科学发展观，深入贯彻和实行，用正确的管理方式，管好，用好，保护好水资源，建设新农村，以方便建设农村，发展农业，应以惠农民为基本指导方针，设计出科学合理、高效安全的水利灌溉工程。通过强化流域为单元的水资源最为统一管理，监理有协调性的，有效率的水利运行体制。
参考文献：
[1]农田水利灌溉工程的规划设计[J]中国新技术新产品 2011.10（04）90-91
论文作者:地里木拉提•阿不都热西提
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/8/6
标签：排水沟论文; 水位论文; 间距论文; 沟道论文; 断面论文; 农田论文; 渍水论文; 《基层建设》2018年第17期论文;