農田水利渠道設計存在的問題及優化設計分析

【摘要】隨著我國農業生產的不斷發展，國家對于三農問題的重視程度越來越高。為了促進農田水利渠道設計的優化，確保農業生產增收增效，各地政府加大了對農田基本建設的資金投入力度。因此，強化農田水利渠道設計的優化成為當前農業生產部門重要工作內容。本文結合當前農田水利渠道設計的基本原則，以工程設計為出發點，分析研究設計環節中普遍存在的問題，旨在為農田水利渠道設計質量的提高提供參考。

【關鍵詞】農田水利；設計；問題；優化措施

作為農業生產大國，農田水利工程的地位顯得尤為重要。農田水利的渠道工程直接影響著農田的灌溉質量，是農田灌溉科學性、合理性以及順利實施的重要保障。然而，在當前我國的農田水利渠道設計中存在諸多的缺陷，對農田的灌溉系統產生嚴重影響，導致灌溉效率的降低。所以，開展農田水利渠道的優化設計，強化該項工作的分析研究，提出有效的優化整改措施，對于確保水利資源最大化利用，促進糧食生產的安全性增加，保護生態環境等具有重要意義。

1、農田水利渠道設計的基本原則

農田水利渠道設計的科學性體現，離不開標準的設計原則。渠道設計首先應當本著安全的目的，溝渠設置的位置應當避開深挖方、高填方以及存在安全隱患的區域。在確保安全的前提下，因地制宜，認真考慮高低及洼地兩個方面，實現渠道的合理布置。確保較低地勢排水的順暢性，洼地不淹。綜合考慮各種因素，制定具體措施，使洼地、高低渠道設計中存在的問題得到有效解決。盡量避免民房、田地的占用，盡量減少渠道交叉，在設計支渠干渠時，首先應當全面研究施工地質、地形、灌溉農田面積以及渠道的結構形式等，然后制定設計方案，通過對比分析，確定有效可行的設計方案。

2、農田水利渠道設計中存在的不足之處

2.1 職業隊伍綜合素質有待提高

在當前的農田水利渠道設計單位，多數工作人員嚴重缺乏農田水利建設設計的實際經驗，具體實踐經驗較少。專業的技術水平及業務能力較差，重理論輕實踐，所設計的渠道圖紙的精度不達標，渠道施工需求難以得到滿足，不具備指導實際施工的良好作用。

2.2 設計方案缺乏科學性

農田水利渠道的設計方案不能將水利工程的重要用途全面反映出來，用于灌溉取水的端口設計不合理，設計方案缺少優化。設計方案嚴重存在穿越農莊、農田被占用、深挖等問題，對農業生產的增收造成影響。

2.3 渠道布設缺乏合理性

所設計的渠道在地理分布上缺乏合理性，難以實現農田灌溉的目標。多數渠道設計時沒有按照最短、直線的設計標準進行距離計算。

2.4 選用材料比較單一

在農田水利渠道設計中，所用材料比較陳舊，環保性能差，并且能耗較高，多數材料的質量不合乎要求，使用壽命短，導致渠道出現過高的維護頻率。并且在材料選擇上比較單一。目前我國有些農田水利渠道設計仍舊采取傳統的方法，所用材料多為混凝土。

3、農田水利渠道優化設計的有效策略

3.1 強化專業人才隊伍建設

要實現農田水利渠道設計的合理性，確保設計質量，需要一直具有專業技術水平，嫻熟業務技能的設計工作隊伍，為工程設計提供技術保障。可嚴把設計人才的準入關口，加大專業人才的培訓制度，提高工作人員的業務技能，打造具有正規資質、專業設計實力、經驗豐富的工農田水利渠道設計單位，為工程質量提供保障。

3.2 對農田水利渠道工程進行統籌規劃

在對農田水利渠道進行設計前，應當做好渠道的統籌規劃，要同時滿足灌溉及整個灌區的設計要求。應當結合農田分布的實際情況，對渠道分布進行分類設計，渠道級層布置受農田面積的影響，按照“干、支、斗、農”的順序對渠道進行設置固定。并且與當地具體情況相結合，計算及設計渠道流量。同時渠道設計應當滿足方便調整的條件，區別設置實現了渠道系統靈活、多樣的分布特性，渠道的綜合性能得到提高，為農民使用提供方便。

3.3 強化跌水環節設計

跌水環節是農田水利渠道工程的重要環節，跌水設計的質量直接對渠道的灌溉性能產生重要影響。跌水設計數量要多，占據靠上位置，具有較小的跌差，可減少灌溉農田時產生的阻力，使渠道所受地勢高差的沖擊得到解決，對渠道起到很好的保護作用，同時對農田澆水非常有利。實地考察農田規模，強化跌水設計精準程度。進行多級跌級設置，降低渠道所受高出流水造成破壞程度。可使渠道的維護率降減少，降低維護費用，繼而降低農業的生產成本。

3.4 確保材料選用的多元化

在農田水利渠道設計時，應當結合工程建設實際選擇合適的材料，在材料選擇上應當有所突破，可大膽選擇一些經濟性、實用性較強的新型材料，確保材料選擇更加節約、安全及實用。尤其在凍害嚴重、水源緊缺的地區進行農田水利渠道設計時，工作人員應當嚴格按照輕薄、防凍、較小的損水程度的基本原則對材料進行選用。比如，為了確保農田水利渠道設計的合理性、先進性、科學性，相關工作人員可將塑料管、塑鋼槽等材料應用在渠道的襯砌環節上，不僅利用施工，提高供水的實用性，而且還可使水流更加通暢，起到節約用水的作用。

3.5 有效控制渠道底部的比降參數

由于渠道一旦建好，如果需要進行改造，不僅具有很大的難度，同時也會造成嚴重經濟損失。在進行渠道底部的比降設計工作前，應當進行深入調查及詳細分析，對各方面的影響因素進行綜合考慮，確保渠道建設一次成功，達到高效的設計目的，因此對渠道底部的比降參數進行控制尤為重要。在進行渠底比降控制時，渠道在未實施襯砌時，可進行比降的適量降低。對于已經用混凝土進行襯砌的渠道，可是進行渠底的比降增大處理，然而比降的增大，將會降低跌水的個數及落差，所以要對增大后果進行慎重考慮，對比降范圍進行合理控制，對渠道施工經濟效益的提升具有一定的促進作用。

結束語

種種跡象表明，農田水利渠道建設是農田灌溉不可或缺的重要條件，為農業生產的可持續性發展提供強大動力。而設計工作作為農田水利渠道工程的重要組成部分，其科學性、合理性對農田灌溉工程影響巨大。因此，對當前農田水利渠道設計中存在的實際問題進行認真剖析，制定有效的的整改措施，進行方案的翻修，促進水利渠道的質量及能效具有重要的實用價值及經濟意義。

參考文獻：

[1]張昌敏. 農田水利渠道的設計和施工剖析[J]. 科技展望， 2016， 26（3）.

[2]王順功. 淺析農田水利渠道的優化設計與施工[J]. 建筑工程技術與設計， 2015（2）.

作者簡介：周長軍（1976年06-）男，山東菏澤鄄城人，本科學歷，工程師，研究方向：從1998年起長期從事水利工作。