淺析農(nóng)田水利灌溉工程設計及設計原則

□董進濤（銀川市水電勘測設計院）

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淺析農(nóng)田水利灌溉工程設計及設計原則

□董進濤（銀川市水電勘測設計院）

摘要：農(nóng)田水利灌溉工程是關乎農(nóng)村、農(nóng)業(yè)、農(nóng)民的重要工程，在農(nóng)田水利灌溉工程當中，節(jié)水灌溉是非常關鍵的構成單元，實施水利灌溉規(guī)劃過程當中，挑選最佳的水利灌溉設計標準、實施科學合理的設計灌溉工程布局，對農(nóng)田水利節(jié)水的實現(xiàn)具有非常重要的價值。接下來，文章針對農(nóng)田水利灌溉工程設計進行論述。

關鍵詞：農(nóng)田水利；灌溉；工程設計

0引言

在國民經(jīng)濟發(fā)展過程當中，農(nóng)業(yè)作為基礎性行業(yè)，其對我國社會主義經(jīng)濟的健康穩(wěn)定發(fā)展起到了直接性的影響作用。其中，中央一號文件曾經(jīng)提及：水利的提高關系到我國社會經(jīng)濟的安全、生態(tài)的安全及整個國家的安全狀況，為此，提出“大興農(nóng)田水利建設”的重要戰(zhàn)略決策。我國是一個地域廣袤的國家，各個地區(qū)有著不同的自然特征，在發(fā)展農(nóng)田水利方面所需條件也是各不相同，其中，北方屬干旱、半干旱地區(qū)，水資源非常匱乏；南方地區(qū)水資源是非常充沛的，可是，降雨時節(jié)的具體分配及作物需水量一般并不能夠很好的適應，較為常見的有春旱、秋旱，汛期通常會在內(nèi)水不能夠順利排出的時候發(fā)生，灌排問題非常顯著。

1開展農(nóng)田水利灌溉工程設計的重要意義

水是生命的源泉、生產(chǎn)的重要因素、生態(tài)的根本性保障力量，興建水利工程、消除水害是關乎整個人類正常生產(chǎn)及社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展的重要事情，是歷史上安邦定國的大事情。眾所周知，我國是一個干旱缺水的國家，在我國國民經(jīng)濟發(fā)展及社會的發(fā)展過程當中，水資源短缺問題早已成為其中一個非常顯著的約束性要素，在中央的一號文件中把水利提升至關系社會經(jīng)濟安全、國家安全及生態(tài)安全的戰(zhàn)略高度，制定了大興農(nóng)田水利建設的重要實施戰(zhàn)略。

目前，我國早已認識到水資源的重要作用，大興農(nóng)業(yè)水利建設早已不再是簡單的實施灌溉工程量上，而是大力實施農(nóng)田上水利節(jié)水灌溉方面。在“最后一公里”問題、渠道防滲、噴滴灌等的實施，在很大程度上促使輸水過程中水量的損失逐漸減少，使得水資源利用效率得到了非常顯著的提升。最大化水資源利用率必定是通過對農(nóng)田水利灌溉工程的科學合理設計來得以實現(xiàn)的。農(nóng)田水利灌溉工程科學設計對于水資源的科學利用、確保國家糧食安全、保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展有著極為重要的意義，可以很好地消除農(nóng)業(yè)水資源供需矛盾，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進一步發(fā)展，使得農(nóng)業(yè)產(chǎn)量得到顯著的增加；制止農(nóng)業(yè)水環(huán)境繼續(xù)惡變的情況、使得生態(tài)環(huán)境得到一定程度的改善；對農(nóng)村社會經(jīng)濟的發(fā)展、農(nóng)民收入的增加起到一定的推動作用。

目前，我國資源非常緊缺，形勢非常嚴峻，在這種社會現(xiàn)實狀況下，促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的健康發(fā)展，確保國家糧食安全，唯有從大力發(fā)展節(jié)水灌溉，實施農(nóng)田水利灌溉工程的科學合理性設計入手，以促使水資源利用率及利用效率得到一定程度的提升，才能夠使得農(nóng)業(yè)經(jīng)濟社會中的用水矛盾得到根本性的有效緩解，促使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟結構得到科學合理的調(diào)整，推動農(nóng)村經(jīng)濟及現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的進一步發(fā)展，促使農(nóng)業(yè)可持續(xù)化發(fā)展的早日實現(xiàn)。農(nóng)田水利灌溉工程設計的實施對于創(chuàng)建資源節(jié)約型社會、確保國家糧食安全狀態(tài)、農(nóng)民收入的增加、生態(tài)環(huán)境得以有效的改善、創(chuàng)建社會主義新農(nóng)村有著非常重要的價值。由此可見，農(nóng)田水利灌溉工程設計的實施對我國社會經(jīng)濟的健康可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實性意義。

2農(nóng)田水利灌溉工程設計原則

2.1協(xié)調(diào)性原則

農(nóng)田水利灌溉工程設計需確保與當?shù)厣鐣?jīng)濟的發(fā)展及農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃相吻合，針對新建的灌溉區(qū)域，在工程設計上要從現(xiàn)實狀況入手，經(jīng)過系統(tǒng)性的調(diào)查前提下，按照農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對灌溉的基本要求及旱澇洪等綜合治理要求，實施灌溉工程的總體性設計；針對已經(jīng)建設成功的灌溉區(qū)域的改造，則需在繼承固有系統(tǒng)的基礎上，針對不合理的內(nèi)容作出科學的調(diào)整，按照所選構造來對設計方案進行進一步的優(yōu)化處理，最大限度上確保農(nóng)田水利的運用構造及設計方案的穩(wěn)定性能。

2.2經(jīng)濟性原則

農(nóng)田水利灌溉工程設計過程當中，需兼顧到最終的成本及收益，灌溉收益性及開展工程設計的經(jīng)濟性效益綜合性分析。若選擇的灌溉措施消損的成本是非常高的，那么最終獲得的收益變會非常小，那么，這樣的灌溉工程設計方案是不可取的，以免影響到社會經(jīng)濟的穩(wěn)定性發(fā)展。

2.3統(tǒng)籌兼顧原則

灌溉工程設計需在注重經(jīng)濟效益的前提下，兼顧到社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境等方面的綜合性效益，其中，經(jīng)濟效益展現(xiàn)的是在節(jié)水、節(jié)能、省工、增產(chǎn)等方面，社會效益表現(xiàn)在不同用水群體相互間的平衡性及項目實施后對農(nóng)村、農(nóng)民帶來的影響，環(huán)境效益表現(xiàn)在對水資源生態(tài)環(huán)境的保護及科學合理性的研發(fā)。

2.4節(jié)水原則

農(nóng)田水利灌溉工程設計一定要將節(jié)水作為基本的原則，堅持做到水資源的科學合理性節(jié)約，做到水資源的科學合理性配置，更改以往的用水方式，以促使水資源利用率及使用效率得到一定程度的提升，避免水資源浪費問題的產(chǎn)生。

3農(nóng)田水利灌溉工程設計

3.1渠道防滲設計

在我國使用的輸水方式中，渠道輸水是使用最為廣泛的一種農(nóng)田水利灌溉方式，在這種傳統(tǒng)的灌溉模式下土渠輸水方式占據(jù)整個輸水比例的50%以上，促使輸水過程當中的損失問題得以及時的有效解決便可達到農(nóng)田水利灌溉水源節(jié)約的最終成效。我國農(nóng)田當中，土渠輸水是目前大多數(shù)地區(qū)農(nóng)田水利灌溉使用最多的一種方式，為此，怎樣才能夠將在灌溉過程當中損失的水源得以解決是當前所面臨的問題。對于廣大設計人員而言，渠道防滲便成為一種關鍵的設計方式，其是運用一定量的砌石、混凝土防滲內(nèi)襯塑料凳針對土質渠道進行的改良處理技術；渠道防滲技術的采用可促使節(jié)水水量節(jié)約一半的比例，并且，渠道防滲設計能夠起到節(jié)約土地、便于日常的維護及管理等諸多成效。

3.2管道輸水設計

把水源直接通過管道輸送的方式送至農(nóng)田，這就是常說的管道輸水，此種方式能夠在很大程度上將明渠送水過程中的水源蒸發(fā)量及滲漏量達到最小的程度。管道輸水設計則需相關設計工作人員進行科學合理的布局及科學的分配、選擇適當?shù)娜∷绞剑酥猓栳槍艿缹嵤┛茖W的護理，以免會有管道泄漏的狀況發(fā)生。管道輸水中，預防輸水管接點有泄漏、松弛的情況是非常重要的一個方面，一般，在管道輸水管材中主要使用的是混凝土管道、塑料硬管、金屬管等，管道輸水的輸水速度是非常快捷的、并且能達到節(jié)水、省地、大流量等成效，在我國大型且水源富足的地區(qū)是非常適合采用的一種灌溉工程設計方式。

3.3噴灌設計

灌溉設計是將具備特定壓力的水源通過管道輸送至需進行灌溉的區(qū)域當中，通過噴頭把水分散成細微的水滴，完全進行噴射，此方式可使噴灑的水資源得到均勻性的噴灑，達到均勻性灌溉的效果。噴灌為一種機械化、半機械化的灌溉方式，在灌溉技術上的投入要比土渠輸水及管道輸水的技術投入的多。開展設計過程當中需挑選適合的噴頭類型，按照噴頭實際流量、噴頭的個數(shù)來挑選適合的管徑，最后才能夠確定噴頭的具體方位，按照噴頭噴射的半徑來確定各噴頭間的距離，并且，噴頭要以品字的形狀進行順序的排列，按照噴頭及水源所處方位進行水管的安裝，以此可促使噴灌設計達到顯著節(jié)水、改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的作用，對于增進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代機械化及產(chǎn)業(yè)化的進一步實現(xiàn)起到巨大的推動作用。

3.4微噴設計

微噴設計是目前新型的噴灌方式，是利用低壓管道把水源直接輸送至農(nóng)作物根治部位，使用的是一種專門的小噴頭向農(nóng)作物的根部土壤或農(nóng)作物枝葉位置噴灑小水滴的一種灌溉方式，利用的是旋轉、折射、輻射式微型噴頭對枝葉進行均勻式的噴灑。微噴設計的基本方式是將設計參數(shù)加以確定，之后挑選最為適用的灌水器來將毛管的布置方式加以確定，模擬灌溉方式，同時能夠促使自動掌控體系得到很好的補充，綜合施用化肥促使肥效得到非常顯著的提升。

3.5滴灌設計

在我國的干旱缺水區(qū)域中，滴灌是一種非常有效的農(nóng)田水利灌溉設計方式，其能夠最大限度上促使水資源利用率得到提升，滴灌設計與噴灌設計相比，其節(jié)水成效更為顯著，并且綜合具體的施肥工作，可促使肥效得到進一步的提高。

4結語

作為國民經(jīng)濟的基礎性因素，農(nóng)業(yè)早已成為黨與國家極為重視的事情，從把農(nóng)田水利建設提升至關乎社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展、生態(tài)環(huán)境安全、國家安全戰(zhàn)略高度開始，伴隨著中央政策的貫徹執(zhí)行、大量資金的投入、農(nóng)田水利工程建設的大規(guī)模擴展，對廣大農(nóng)田水利工作人員尤其是工程設計者的專業(yè)設計水平及綜合素質提出了全新的要求，為此，不斷的強化農(nóng)田水利灌溉工程設計是極為重要的事情。文章從自身在農(nóng)田水利灌溉工程設計中得出的一些感受進行分析，望能夠對同行業(yè)起到一定的參考性作用。

參考文獻

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（責任編輯：劉青）

中圖分類號：TV213

文獻標識碼：A

文章編號：1673-8853（2016）05-0080-02

收稿日期：2016-12-16