小型農(nóng)田水利工程中灌溉渠道的設(shè)計(jì)分析

王亮

（河南省農(nóng)田水利水土保持技術(shù)推廣站，河南 鄭州 450003）

一、農(nóng)田水利工程中灌溉渠道設(shè)計(jì)的重要性

農(nóng)田水利工程進(jìn)行建設(shè)和規(guī)劃不僅可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展，對(duì)于國(guó)家水資源的建設(shè)和治理工作也有積極作用，同時(shí)可促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，滿足現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。現(xiàn)有部分水利工程已不適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，在很多農(nóng)田水利工程中，由于建設(shè)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，已經(jīng)超出了工程建設(shè)的使用年限，導(dǎo)致很多水利設(shè)施不能良好運(yùn)行。此外，由于技術(shù)有限，很多小型農(nóng)田在初期就存在一定的問(wèn)題，配置的機(jī)器設(shè)備也相對(duì)較低，導(dǎo)致在后期的運(yùn)行中出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的虧損現(xiàn)象。因此，小型農(nóng)田水利工程建設(shè)是亟待解決的重要問(wèn)題。

二、小型農(nóng)田水利渠道設(shè)計(jì)原則

（一）因地制宜原則

需要充分掌握當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件，使得灌溉渠道的設(shè)計(jì)不能夠?qū)?shí)際的生態(tài)以及水資源平衡造成影響，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦巍⑥r(nóng)田的分布以及水資源的分布進(jìn)行科學(xué)合理的建設(shè)。另一方面，為了能夠使得水資源得到充分的利用，需要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡乇硪约暗叵滤M(jìn)行充分的利用，將蓄水、排水以及飲水進(jìn)行有效的結(jié)合。

（二）合理設(shè)計(jì)渠道

在灌溉渠道進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要注意的是為了有效的保護(hù)農(nóng)耕田地，需要實(shí)際渠道的設(shè)計(jì)不會(huì)過(guò)度的占用田地，特別是在中轉(zhuǎn)以及蓄水的位置，需要進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。實(shí)際設(shè)計(jì)的目的不僅僅要滿足相關(guān)技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)的要求，更加要遵守農(nóng)田的生產(chǎn)規(guī)律。另一方面，灌溉渠道的實(shí)際的建設(shè)需要保障曲線盡可能的平滑，這樣才能保障水流的快速流動(dòng)，進(jìn)一步使得灌溉的效率得到一定的保障。

（三）保持水資源的平衡

在水利灌溉渠道設(shè)計(jì)中要維持渠道水資源的全面平衡，從根本上提高水資源渠道灌溉的質(zhì)量。對(duì)水資源的使用效率進(jìn)行分析，從而選擇最優(yōu)化、最科學(xué)的方案。此外，對(duì)于水資源要進(jìn)行合理的開(kāi)發(fā)和利用，確保水資源的開(kāi)發(fā)和使用符合水利規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)，并且可以滿足當(dāng)?shù)氐墓喔刃枨蟆Ｍ瑫r(shí)，合理運(yùn)用灌溉渠道的地下水資源，將灌溉渠道的飲水功能和排水功能完美結(jié)合。

三、農(nóng)田灌溉渠道工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）渠道選材優(yōu)化設(shè)計(jì)

建筑材料是整個(gè)農(nóng)田水利工程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，也是從根本上保證工程使用安全的基礎(chǔ)，因此在選擇建筑材料的過(guò)程中，技術(shù)人員必須要做到因地制宜、有針對(duì)性地選擇契合的材料，以求最大程度上保證整個(gè)工程的基礎(chǔ)以及性能。需要注意的是，不同區(qū)域的農(nóng)田水利工程建設(shè)過(guò)程之中，所選用的建筑材料也存在明顯的差異，具體來(lái)看：在我國(guó)北方區(qū)域由于氣溫相對(duì)較低，所以采用的大多是傳統(tǒng)建筑材料，即混凝土。而在南方區(qū)域相對(duì)較為濕熱，則需要選用防水性能較強(qiáng)的建筑原材料。從目前已有的施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在建筑材料的選擇上其第一要義是考量材料的防滲性，與此同時(shí)需要對(duì)水渠的氣候展開(kāi)更多的考量，只有全面、科學(xué)性地考察，才能從根本上保證水田工程的建設(shè)的效果，更好為當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶所服務(wù)。

（二）注重設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用

農(nóng)田灌溉渠道設(shè)計(jì)工作開(kāi)展中，設(shè)計(jì)理念能否得到及時(shí)更新，關(guān)系著相應(yīng)設(shè)計(jì)方案的應(yīng)用效果，體現(xiàn)著這類工程設(shè)計(jì)水平。因此，在實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉渠道科學(xué)設(shè)計(jì)目標(biāo)的過(guò)程中，應(yīng)注重良好設(shè)計(jì)理念的合理運(yùn)用，并滲透在具體的設(shè)計(jì)工作計(jì)劃實(shí)施中，獲取內(nèi)涵豐富的設(shè)計(jì)方案。具體表現(xiàn)為：（1）設(shè)計(jì)人員在實(shí)踐中應(yīng)將精細(xì)化理念滲透于農(nóng)田灌溉渠道設(shè)計(jì)中，從設(shè)計(jì)流程優(yōu)化、設(shè)計(jì)狀況改善等方面入手，高效地完成這類工程設(shè)計(jì)工作，確保農(nóng)田灌溉渠道在農(nóng)田水利中的應(yīng)用狀況良好性；（2）根據(jù)與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展要求，將創(chuàng)新理念融入農(nóng)田灌溉渠道設(shè)計(jì)中，促使其設(shè)計(jì)方案在實(shí)踐中的應(yīng)用效果更加顯著，為農(nóng)田水利建設(shè)事業(yè)發(fā)展注入活力，優(yōu)化農(nóng)田灌溉渠道使用功能。

（三）完善設(shè)計(jì)質(zhì)量管控體系

農(nóng)田灌溉渠道設(shè)計(jì)質(zhì)量狀況是否良好，關(guān)系著農(nóng)田水利工程的建設(shè)效果，與渠道潛在應(yīng)用價(jià)值能否提升密切相關(guān)。因此，在加強(qiáng)其設(shè)計(jì)質(zhì)量控制、提升相應(yīng)控制工作水平的過(guò)程中，應(yīng)注重灌溉渠道設(shè)計(jì)質(zhì)量管控體系的不斷完善。在此期間，應(yīng)做到：（1）從可行性方面入手，重視對(duì)精細(xì)化管理方式、全過(guò)程控制機(jī)制的整合利用，為農(nóng)田灌溉渠道工程設(shè)計(jì)質(zhì)量管控體系的形成提供參考依據(jù)，促使這方面的設(shè)計(jì)過(guò)程能夠處于可控狀態(tài)，從而達(dá)到提高灌溉渠道設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的；（2）當(dāng)質(zhì)量管控體系逐漸完善后，可為農(nóng)田灌溉渠道設(shè)計(jì)質(zhì)量控制工作順利開(kāi)展提供專業(yè)支持，降低其質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生率，使得灌溉渠道在農(nóng)田水利工程實(shí)踐中可保持良好的功能特性，不斷提升這類設(shè)施的設(shè)計(jì)質(zhì)量水平。

（四）做好不同類別的渠道設(shè)計(jì)

小型農(nóng)田水利工程在進(jìn)行渠道工程的設(shè)計(jì)時(shí)，不能僅僅按照統(tǒng)一規(guī)范進(jìn)行渠道的設(shè)置，需要根據(jù)農(nóng)田的實(shí)際分布情況進(jìn)行不同類別的渠道設(shè)計(jì)。可以將渠道按照一定的順序進(jìn)行設(shè)置，干渠、支渠、斗渠和農(nóng)渠都是農(nóng)田水利工程中渠道設(shè)計(jì)的常見(jiàn)形式，同時(shí)還要注意，根據(jù)農(nóng)田的面積大小，決定渠道的級(jí)層分布設(shè)置，在實(shí)際的施工中還要能夠保證其有進(jìn)行一定調(diào)整的可能性，提高水利渠道系統(tǒng)分布的靈活性和多樣性，將不同形式的渠道進(jìn)行區(qū)別設(shè)置，將會(huì)在很大程度上提高小型農(nóng)田水利工程渠道設(shè)計(jì)的綜合性能，從而不斷提高小型農(nóng)田水利工程的工程質(zhì)量和使用效果。

（五）縱斷面設(shè)計(jì)

渠道的縱斷面應(yīng)當(dāng)充分根據(jù)灌溉區(qū)域的實(shí)際地形來(lái)決定，應(yīng)當(dāng)選擇高線平行線的位置對(duì)其走向進(jìn)行確定，然后再對(duì)整個(gè)土壤結(jié)構(gòu)、受力情況做出明確的分析，據(jù)縱斷面中心線對(duì)各個(gè)樁點(diǎn)的渠道底部、渠道頂部以及高程進(jìn)行確定,對(duì)渠道底部高程的計(jì)算上需要掌握水位高程和設(shè)計(jì)的水深值,而渠道頂部的高程則是需要水位高程和渠道水位超高值。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)渠道的縱斷面水位高程進(jìn)行確定和計(jì)算,然后再根據(jù)當(dāng)?shù)厮枰墓喔让娣e來(lái)對(duì)相關(guān)其他渠道的流量進(jìn)行確定,對(duì)U 型槽的縱向坡降進(jìn)行計(jì)算,然后確定出其空斷面的尺寸來(lái)。

（六）農(nóng)田水利渠道防滲技術(shù)

水利工程最大的問(wèn)題在于，使用的過(guò)程中出現(xiàn)滲透的現(xiàn)象，因此需要采用各種各樣的方式，有效加強(qiáng)整個(gè)工程的效果以及作用。通常情況下，最為主要的防滲技術(shù)即為土料防滲，其適用性相對(duì)較為廣泛，能夠適應(yīng)不同區(qū)域的防滲。與此同時(shí)，混凝土防滲的效果也非常顯著，并且具備極高的耐久性。而針對(duì)北方尤其是氣溫相對(duì)較低的區(qū)域，則需要采用膜料防滲的方法與技術(shù)，不僅能夠達(dá)到防滲的效果，還有較強(qiáng)的抗腐蝕能力，其施工條件也相對(duì)較為簡(jiǎn)單。

結(jié)束語(yǔ)

農(nóng)田水利渠道的設(shè)計(jì)工作是我國(guó)進(jìn)行農(nóng)業(yè)建設(shè)，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性事業(yè)之一，水利工程的發(fā)展對(duì)于農(nóng)業(yè)事業(yè)的發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。需要系統(tǒng)分析信息化時(shí)代的形式變化，提升信息技術(shù)在農(nóng)田水利灌溉渠道工程設(shè)計(jì)質(zhì)量管控中的應(yīng)用效率，完善管控手段，加強(qiáng)有關(guān)人員對(duì)農(nóng)田水利灌溉渠道工程設(shè)計(jì)質(zhì)量管控工作重要性的認(rèn)識(shí)，有效提升管控水平提供依據(jù)，才能延長(zhǎng)農(nóng)田水利灌溉渠道的使用壽命，保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。