【摘要】新疆地區環境干旱,水資源較為匱乏,小型農田水利節水措施的研究勢在必行。本文簡單闡述了節水灌溉滴灌技術的內容和特點,進行了滴灌工程的設計和施工研究。
【關鍵詞】新疆;小型農田;水利節水;滴灌工程
引言
隨著西部經濟的開發,新疆地區小型農田應合理種植農作物。由于新疆地區干旱,缺乏水資源,小型農田水利節水工程建設尤為有效,其中滴灌技術是有效措施之一,需要進行合理科學的設計,完善施工工作的實施,提高水資源的利用率。
1、滴完灌技術內容及特點
1.1 滴灌技術的內容小型農田滴灌技術是指將一定壓力下的水經過濾網過濾后,通過管網和出水管道輸送到農田,并通過滴頭以水滴的方式進行緩慢均勻、延綿不絕的一種澆灌技術。滴灌技術作為新型的低壓節水灌溉技術,非常符合水資源缺乏的新疆地區。
滴灌技術通常使用專門設計的符合要求的口徑較小的管道配合滴頭,利用配套的機械化設備將水或者化肥滴灌到農作物根部的一種局部灌溉的方式。為了減少水資源的浪費和水分的蒸發,須使用自動化設備進行自動化控制,從而達到不浪費一滴水的目的。
1.2 滴灌技術的特點。滴灌技術是一項重要的水利節水灌溉方式,具有節水效果好、有效降低農藥化肥的使用量、提高農作物的品質和產量等優異特點。
1.2.1 節水效果好。采用滴灌技術提高了水資源的利用率,滴灌作用范圍僅限于農作物根部附近的土壤,只濕潤有效面積的土壤,避免過多的水分蒸發,因此其他區域的土壤水分含量相對較低,可減少雜草的生長,也能夠控制滴水量及深度,不會產生地面徑流,節水效果好。
1.2.2 有效降低農藥化肥的使用量。滴灌過程中可以注入肥料,提高土壤的水分和養分,使土壤保持滿足農作物穩定吸收生長的最低要求,滴灌區蒸發面積小,能合理控制保護區內的溫濕度,從而降低病蟲害,避免使用過多的農藥。
1.2.3 提高作物品質和產量。滴灌能及時有效的控制對作物的供水和供肥,有效提高作物的產量和品質,由于滴灌技術能適應各種地形和土壤,適應較大工作壓力范圍,從而提高作物的產量。
2、小型農田水利節水滴灌工程設計
2.1 滴灌帶鋪設及管道布置。新疆地區水資源較為匱乏,土壤條件比較特殊,滴灌技術采用低壓、小流量的高效節水方式,依據實際情況進行等間距的合理鋪設,滴灌帶盡可能的與作物種植方向一致,覆蓋所有作物。對于管道的布置,設計線路時盡可能的最短,充分考慮各個用水單元的需求量,便于管理,方便輪灌的進行,經濟合理,運行可靠。
2.2 水力計算方式。滴灌帶的水頭損失h毛的計算公式如下:
2.3 滴灌系統首部設計。考慮到新疆地區水資源為地表水,應在干管上安裝自清洗立式過濾器,配套使用管件和滴頭避免出現管道和滴頭堵塞的狀況。依據具體實際情況,參考《滴灌工程設計圖集》,設計合理的水流量和施肥罐數量。在過濾器之前設立水表和壓力表,監測水流量;首部樞紐進管網出設置規格與過濾器進出口直徑相同的逆止閥,便于控制;連接管及田間管網最高處設立排氣閥,提高傳輸效率。
2.4 土建設計
2.4.1 管理房。過濾系統管理房設于系統首部,采用磚混結構,尺寸要求合理,便于相關設備的使用和管理,必須滿足控制閥、電機、配電設備的安裝尺寸要求,留設操作空間,方便設備的檢修和運行。
2.4.2 管溝。根據實際的地質情況和使用要求,選擇橫斷面合適的管溝,管溝溝底保證平整,回填采用原土,保證回填土的土質均勻,確保靠近管壁20cm內的土壤里不含尖角礫石和膨脹土。
2.4.3 閥門井和排水井。閥門井一般設置在主道管和分道管上具有排氣設備、閥門等位置,排水井設置在分道管末端處,合理把握尺寸,便于操作及維修。
2.4.4 鎮墩。為保證水的穩定傳輸,在管道變徑、轉彎處以及末端排水處需要設置鎮墩,結合實際的靜、動水壓力,設置符合建筑物要求的尺寸。
2.4.5 管道交叉建筑物。主道管和分道管遇到渠系、道路時,使用鋼筋混凝套管將水運輸管道套起來,防止管道老化和被破壞。
2.4.6 沉淀池。地表水的使用穩定性較差,渠道來水量時大時小,應設計一定容積的沉淀池進行蓄水和沉沙,并配備機械清淤設備。
3、小型農田水利節水滴灌工程施工
3.1 前期準備。滴灌工程施工前應根據施工圖紙,按照設計要求進行準備工作,提前準備好施工材料及設備,合理分配人力物力,制定合理的工作制度,做好突發事件的防范措施。
3.2 施工放線。準備工作完成后首先進行施工放線,在此過程中,參考實際滴灌工程狀況,合理劃分建筑物范圍和明確基坑開挖范圍,進行明確的標注,采用專門的測量儀器,在分支和閥門處進行相應樁號,完成施工放線。
3.3 施工開挖和管道鋪設。依據圖紙和施工放線確定好尺寸要求和位置,進行實際開挖作業,保證樁號在開挖過程中不受破壞,確保開挖的寬度和深度符合設計要求。開挖完成后進行管道鋪設,采用冷接模式按照圖紙進行管道連接,依次完成管道的合理鋪設。
4、結語
新疆作為國家西部大開發重要戰略地之一,水資源是制約其經濟發展的主要原因,因此水利節水工程建設至關重要,滴灌技術作為小型農田灌溉有效節水措施,應進行科學合理的設計,提高施工設施,完善施工程序,提高滴灌技術的節水能力。
參考文獻:
[1]艾尼瓦爾·艾合買提.小型農田水利節水滴灌工程設計及施工[J].水利科技與經濟,2016(04):88-89.
[2]徐江.小型農田水利項目滴灌工程施工方法[J].農民致富之友,2016(08):295.
[3]吳玉梅.農田水利工程滴灌系統設計研究——以阿瓦提農田水利工程為例[J].黑龍江水利科技,2013(05):68-70.