滑縣高標準糧田工程設計分析

□邵敬偉□鄭臣明□楊淑艷（河南省豫北水利勘測設計院；滑縣發(fā)展和改革委員會）

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滑縣高標準糧田工程設計分析

□邵敬偉1□鄭臣明1□楊淑艷2
（1河南省豫北水利勘測設計院；2滑縣發(fā)展和改革委員會）

摘要：滑縣大部分區(qū)域位于引黃補源灌區(qū)內(nèi)，溝渠灌排合一，結(jié)合高標準糧田建設要求進行田間工程設計。考慮到項目區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉水源以地下水為主，輸配水工程以地埋式低壓輸水管道為主；電力配套主要對機井進行低壓電纜，高壓部分整合電業(yè)部門資金配套；渠溝配套主要對部分淤積堵塞段進行疏挖，結(jié)合溝渠、道路及田塊分布情況配套橋涵；對主要生產(chǎn)路和機耕路進行硬化。工程實施后保證耕地“旱能澆、澇能排”，建成水網(wǎng)、田網(wǎng)、路網(wǎng)“三網(wǎng)”配套的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)糧田。

關(guān)鍵詞：大功灌區(qū)；節(jié)水灌溉；田間工程；高標準糧田

1　項目概況

滑縣位于安陽市東南部約70.00 km，東與濮陽、西與浚縣、南與長垣，北與內(nèi)黃、西南與延津、封丘接壤。縣域南北長44.00 km，東西寬51.00 km，總面積1814.00 km2，其中耕地面積13萬hm2，是典型的農(nóng)業(yè)大縣，屬黃河沖積平原，面積97.00%為黃河流域，3.00%為海河流域，地勢平坦，地勢西南高東北低。地形地貌分三個地形地貌類別區(qū)，平原故堤占全縣面積的17.90%，平原平坡占全縣總面積50.70%，平原洼坡占全縣總面積31.40%。

滑縣是古黃河流經(jīng)和泛濫的地方，表層土壤為古河流沖積物，其主流帶為粉沙土，緩流帶為輕粉質(zhì)壤土，積流帶為重粉質(zhì)壤土，積流邊沿帶和古黃河外滲區(qū)為鹽堿土。粉細沙土分布在西南部的牛屯、半坡店、焦虎、瓦崗、慈周寨及西北部的小鋪、城關(guān)一帶；重粉質(zhì)壤土分布在東北部黃莊河下游與金堤河交匯的三角地帶；其余部分為輕粉質(zhì)壤土。

滑縣大部分耕地屬大功引黃補源灌區(qū)范疇。大功灌區(qū)內(nèi)規(guī)劃溝渠灌排合一，區(qū)域內(nèi)地勢西南高東北低，灌區(qū)內(nèi)干渠為東西流向，大功總干渠右岸渠道正坡輸水灌溉，左岸渠道通過干渠節(jié)制閘回水補灌。現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)灌溉以地下水為主。

近年來，水利作為國家基礎設施建設的優(yōu)先領(lǐng)域，農(nóng)田水利作為農(nóng)村基礎設施建設的重點任務，滑縣農(nóng)田水利工程投資持續(xù)加大。滑縣高標準糧田工程主要工程內(nèi)容包括灌溉機井工程、地埋管工程、電力配套工程、渠道工程、生產(chǎn)路工程等。

2　工程總體規(guī)劃

項目建設區(qū)的選擇原則為：項目區(qū)位于基本農(nóng)田劃定區(qū)域內(nèi)，并保持長期不被轉(zhuǎn)為非農(nóng)用地；項目區(qū)是糧食主產(chǎn)區(qū)，土壤肥力中等以上，水質(zhì)條件較好，增產(chǎn)潛力較大；項目區(qū)集中連片；項目區(qū)地勢平坦，有一定的農(nóng)田基礎設施；項目區(qū)鄉(xiāng)、村兩級農(nóng)技推廣服務網(wǎng)絡較為健全，技術(shù)服務能力較強。總體布局上，全縣統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)籌考慮水利、農(nóng)業(yè)、農(nóng)開項目資金，工程項目由北向南、由西向東整體、連片推進。

3　工程設計

工程設計按照科學規(guī)劃、優(yōu)化布局、因地制宜的原則，合理布局田間灌排工程，保證耕地“旱能澆、澇能排”；合理布局田間道路，使其循環(huán)暢通，主要為在現(xiàn)狀道路上進行整修硬化，便于農(nóng)機進出田間作業(yè)和農(nóng)場品運輸。項目實施后，建成田地平整肥沃、水利設施配套、田間道路暢通，即水網(wǎng)、田網(wǎng)、路網(wǎng)“三網(wǎng)”配套的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)糧田。

3.1水源工程

區(qū)內(nèi)灌溉水源以地下水為主，原有機井基本為管井結(jié)構(gòu)，現(xiàn)存可利用機井多建于20世紀八九十年代，井深在30.00～40.00 m之間，由于近年地下水位持續(xù)下降，單井出水量嚴重不足，灌溉高峰期在10.00～15.00 m3/h。

從滑縣水文地質(zhì)條件分析，含水層以中細砂為主，主要淺層水含水層集中在25.00～60.00 m之間，70.00 m以下為厚層粘土隔水層，機井深度宜在70.00 m以內(nèi)，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)條件情況，新打機井深度在60.00～70.00 m。機井采用混凝土或鋼筋混凝土管井結(jié)構(gòu)，上部10.00～20.00 m為實管，下部3.00～5.00 m為沉淀管，中部為濾水管；濾料厚度150.00 mm左右，濾料頂部至井口段，采用粘土球封閉4.00 m，剩余部分采用粘土填實；井口周圍采用粘土球封閉，厚度≥300.00 mm。新打機井采用梅花型布置，間距約180.00 m，單井控制灌溉面積3.33～4.67 hm2，成井單井出水量在30.00 m3/h以上，可滿足灌溉用水需求。

滑縣新打機井動水位在22.00～27.00 m間，水泵選型結(jié)合水頭損失計算成果，揚程以39.00 m為主，額定流量32.00 m3/h，綜合考慮地下水水位下降情況，水泵井內(nèi)泵管采用鍍塑鋼管，每臺水泵配置長度36.00 m。

井臺及井堡采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，井臺為正四邊形結(jié)構(gòu)，單邊寬度為1.60 m，厚0.30 m，高出地面0.10 m。井堡側(cè)墻及頂板均采用C25混凝土預制，井堡采用正四邊形結(jié)構(gòu)，側(cè)墻邊長為1.20 m，厚0.10 m，高1.20 m，頂部設C25混凝土預制蓋板，厚0.80～0.10 m，蓋板可吊裝拆卸。內(nèi)部配置漏電保護器、預埋件等。

3.2輸配水工程

為提高水資源利用率，合理利用水資源，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。通過埋設低壓輸水管道，可有效減少滲漏損失和蒸發(fā)損失。

管網(wǎng)布置以單井控制面積作為一個完整系統(tǒng)，結(jié)合井位規(guī)劃、溝渠及道路分布、地塊形狀和種植方向，考慮灌水的均勻性，進行管網(wǎng)布置。

根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟分析，管道及配套管件均采用硬聚氯乙烯（PVC-U）管，公稱壓力為0.32～0.40 MPa，公稱外徑為110.00～125.00 mm。采用地埋埋設方式，設計輸水管道埋深0.90 m，位于凍土層以下。管道進口采用鋼管與機井潛水泵出水管相連，連接處設閥門；給水裝置包括連接三通、立管及給水栓，給水栓采用卡扣可拆卸式給水栓。出水口按灌溉面積均衡布設，間距30.00～50.00 m可根據(jù)實際需要適當調(diào)整，采用合金閥體控制。

3.3電力配套工程

電力配套工程內(nèi)容主要包括高壓線、變壓器、低壓線路和IC卡計量控制系統(tǒng)，其中高壓線、變壓器和IC卡計量控制系統(tǒng)整合電業(yè)部門資金配套，農(nóng)田水利資金主要進行低壓線路配套。變壓器布置由高標準糧田工程建設部門與電業(yè)部分結(jié)合，統(tǒng)一規(guī)劃布置，低壓地埋電纜布置根據(jù)變壓器位置、機井分布情況進行埋設。

地埋電纜采用地埋埋設方式，設計溝深1.00 m，引出地面時應留有一定余度（1.00～1.40 m）。電纜型號以滑縣常用200QJ32-39/3型井用潛水泵為例進行選型，水泵電機功率為5.50 kW，額定電流為13.60 A。結(jié)合項目區(qū)機井和變壓器分布情況，輸電距離平均為220.00 m，最大距離500.00 m，低壓線路為地埋電纜，計算最大導線截面面積為13.75 mm2，結(jié)合市場上現(xiàn)有地埋電纜型號，考慮地埋電纜散熱情況，可選用3 mm×16.00 mm農(nóng)用鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鎧裝電纜。

3.4渠道工程

滑縣大部分區(qū)域位于大功引黃補源灌區(qū)，區(qū)內(nèi)渠道灌排合一，現(xiàn)狀項目區(qū)渠系布局合理，灌排通暢，設計對渠道不進行硬化，主要對部分淤積堵塞段進行疏挖，結(jié)合溝渠、道路及田塊分布情況配套橋涵。

3.5生產(chǎn)道路工程

滑縣現(xiàn)狀路網(wǎng)布局較為合理，循環(huán)通暢，田間道路多為土路，硬化路段主要為村村通公路，現(xiàn)狀均可與外圍主要公路路網(wǎng)連通。高標準糧田工程主要對田間路進行整體規(guī)劃設計，形成田間路網(wǎng)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。路網(wǎng)總體布置成網(wǎng)格狀，為減少占地，盡量沿現(xiàn)狀田間路布置。田間主要生產(chǎn)路布置與鄉(xiāng)村公路或直接省道連接，生產(chǎn)路與機耕路連接。

結(jié)合滑縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，規(guī)劃田間路多為混凝土路面，路面采用C25素混凝土進行澆筑，厚度為18.00 cm，下設15.00～18.00 cm厚石灰或水泥土基層。規(guī)劃機耕路設計路面寬5.00 m，基層寬5.50 m。兩側(cè)路肩寬0.50 m，坡比1:1。規(guī)劃生產(chǎn)路設計路面寬4.00 m，基層寬4.50 m。兩側(cè)路肩寬0.50 m，坡比1:1。為保證工程質(zhì)量，盡量采用商品混凝土，冬季施工時，商品混凝土中應添加田間防凍劑。混凝土路面每5.00 m設置一道橫向縮縫，采用假縫形式，縫頂部應鋸切槽口，深度為面層厚度的1/5～1/4，寬度為3.00～8.00 mm，槽內(nèi)填塞填縫料。每100.00 m設一道脹縫，寬20.00 mm，縫內(nèi)填充瀝青木板。

4　結(jié)　語

實踐表明，通過高標準糧田工程建設，改善了區(qū)域灌溉條件，顯著提高了農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)力，提高了糧食產(chǎn)量，為農(nóng)業(yè)發(fā)展和發(fā)展優(yōu)勢農(nóng)業(yè)打下了堅實基礎。

（責任編輯：劉青）

中圖分類號：S156

文獻標識碼：B

文章編號：1673-8853（2016）04-0007-02

作者簡介：邵敬偉（1982-），男，工程師，主要從事水利規(guī)劃設計工作。

收稿日期：2015-12-22