陳安玲

(新疆兵團(tuán)第四師霍爾果斯河流域灌溉管理處，新疆 伊犁 835223)

節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)芻議

陳安玲

(新疆兵團(tuán)第四師霍爾果斯河流域灌溉管理處，新疆 伊犁 835223)

節(jié)水灌溉技術(shù)是相對于粗放式的灌水技術(shù)而言的，主要是根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃Y源的覆蓋情況和作物的需水要求進(jìn)行灌溉。節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)有非常明顯的節(jié)水作用，是整個灌溉工程的核心，而隨著近些年來節(jié)水灌溉水利工程的不斷應(yīng)用和發(fā)展，其施工技術(shù)也在不斷的改進(jìn)和發(fā)展。本文主要介紹了節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)方面的相關(guān)內(nèi)容。

節(jié)水;灌溉工程;施工技術(shù)

DO I:10.3969/j.issn.1672-2469.2016.08.036

在水利的發(fā)展建設(shè)中，地面灌溉是一種在全世界都運(yùn)用的比較廣泛的灌溉技術(shù)。雖然這種技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，比如說操作簡單，能夠灌溉的比較徹底等。但是這種技術(shù)卻存在著浪費(fèi)水資源的缺點(diǎn)，這非常不利于可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，而且在我國西部一些水資源缺乏的地區(qū)，這種灌溉也是非常不適合的，所以現(xiàn)在很多地方都在提倡開展節(jié)水灌溉水利工程。節(jié)水灌溉不僅兼具了地面灌溉的很多優(yōu)點(diǎn)，而且還可以促進(jìn)水資源的有效利用［1，2］。

1 節(jié)水灌溉技術(shù)簡介

節(jié)水灌溉技術(shù)是相對于粗放式的灌水技術(shù)而言的，主要是根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃Y源的覆蓋情況和作物的需水要求進(jìn)行灌溉。節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)比傳統(tǒng)的灌溉技術(shù)有著非常明顯的節(jié)水作用。簡單而言灌溉水利工程就是指將水送到田地里，然后均勻地分布到作物的根系中去。按照水進(jìn)入根系活動層的途徑，灌溉方法可以分為以下四種。

1.1 地面灌溉法

地面灌溉基本上屬于最為傳統(tǒng)的灌溉方法，它可以作為評價(jià)一個灌溉方法是否節(jié)水的標(biāo)準(zhǔn)。灌溉技術(shù)要素是指畦的規(guī)格、水的流量等。把這些要素合理的結(jié)合起來就能得到一定的節(jié)水效果，根據(jù)我國多年的地面灌溉經(jīng)驗(yàn)表明，采用一些比較小的畦，能夠取得更好的節(jié)水效果。此外，還可以改變以前的用人工開水渠放水的方法而采用閘門孔放水或者是輸水。這樣可以改變傳統(tǒng)方法中因?yàn)榉潘诘臐B漏而造成的水資源浪費(fèi)和作物損失。

1.2 噴灌式灌溉法

噴灌技術(shù)主要是用一些專業(yè)的設(shè)備，給水施加壓力，然后產(chǎn)生自然落差，把加了壓的水通過管道送到田間，噴頭再把水噴射到空中形成水珠落入到農(nóng)田里。這種方法主要適合灌溉的作物是一些干旱類的糧食、蔬菜等，主要適合的地區(qū)是溫帶的平原和丘陵地帶。

1.3 滴灌法

滴灌技術(shù)是運(yùn)用一些塑料管把水運(yùn)送到作物的根部附近，然后水從滴頭一點(diǎn)點(diǎn)慢慢的滲透出來，這基本上算是一種比較精細(xì)的水利灌溉方法。滴灌技術(shù)只有在作物需要灌溉時(shí)才會灌水，也只有在作物需要水的地方進(jìn)行灌水。這樣的方法既可以增加水的利用率，也可以把作物灌溉的更加均勻。

1.4 微灌法

微灌技術(shù)和滴灌有相似之處，也是使用管道把水運(yùn)送到需要灌溉的農(nóng)田中，但是要利用灌水裝置把最小的水量引進(jìn)到農(nóng)田中。這種技術(shù)和其它的灌概技術(shù)相比，可以起到用最小的水資源來達(dá)到完全澆灌作物的作用。

2 開展節(jié)水灌溉技術(shù)的意義

我國雖然地大物博，但是人口多，所以很多資源都是總量上比較多，而人均卻比較少。比如說我國的水資源，南北分布不均，總量大，而人均不足，甚至有些地方是極度缺乏，所以節(jié)水灌溉水利工程對于我國而言是很重要的。在我國的東北、華北地區(qū)都出現(xiàn)過用水慌的現(xiàn)象，而西部地區(qū)本就是屬于干旱地區(qū)，這樣一來水資源的匱乏制約了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而影響我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。水利工程節(jié)水灌溉技術(shù)可以緩解我國部分地區(qū)用水緊張的情況，同時(shí)也可以提高單位面積農(nóng)作物產(chǎn)量，促進(jìn)增收。

3 方法的應(yīng)用

給作物進(jìn)行灌溉基本上要經(jīng)過四個階段，主要包括水資源調(diào)配、水資源的運(yùn)輸、作物澆灌還有作物吸收。但是水資源輸送和澆灌的時(shí)候可能會出現(xiàn)管道滲漏以及水分蒸發(fā)等這些原因，然后造成大量水資源的浪費(fèi)現(xiàn)象，進(jìn)而影響農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出與效益比［3］。所以可以采取一些比較合理的節(jié)水灌溉方法來改進(jìn)這種水資源浪費(fèi)的現(xiàn)象［4］。

3.1 不充分灌溉法

雖然使用完全灌溉的方法可以幫助提高一些農(nóng)作物的產(chǎn)量，但是這樣卻不能保證收益是最高的。近些年。一些專家提出了關(guān)于不充分灌溉技術(shù)的想法，其實(shí)就是在對農(nóng)作物進(jìn)行灌溉時(shí)，注意提高農(nóng)作物的單位收益，而不是單方面的達(dá)到產(chǎn)量的最高。

3.2 步行式灌溉法

步行式灌溉技術(shù)是將各種電力和農(nóng)用機(jī)械作為動力，來支持套灌溉設(shè)備進(jìn)行灌溉。這種技術(shù)把節(jié)水技術(shù)和機(jī)械化技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來，并且它不需要復(fù)雜的設(shè)施，簡單的利用組裝方式就可以進(jìn)行機(jī)器的裝配，具有流動比較方便，適應(yīng)性很強(qiáng)的特點(diǎn)，而且不要大量的修渠工程，節(jié)省人力、物力。

3.3 雨水集蓄利用法

雨水集蓄利用技術(shù)主要是就是通過一些裝置將自然的降水收集起來，然后用管道把水在農(nóng)田需要灌溉的時(shí)候運(yùn)送到田里。所以這種方法既可以進(jìn)行農(nóng)田的灌溉，還可以給人和家畜提高生活用水。在一些干旱地區(qū)和旱季這種方法很適合推廣，除了節(jié)水，還可以保護(hù)生態(tài)環(huán)境，防止水土的流失，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

4 施工特點(diǎn)

灌溉水利工程和其它的工程相比較，有許不同。比如說灌溉水利工程施工一般都選在水資源比較豐富的地方，比如說海岸、河流等這些地方。所以灌溉水利工程的施工會受到很多因素的影響，有以下一些特點(diǎn)。

(1)灌溉水利工程施工可能會受到自然環(huán)境的影響，其施工條件會比較復(fù)雜，這樣就增大了施工難度。

(2)灌溉水利工程工地所處的地質(zhì)環(huán)境非常復(fù)雜，使得水利工程灌溉的一些基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜。因而在工程施工時(shí)要進(jìn)行非常多而且復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)勘測工作，并且需要設(shè)計(jì)出合理的地基。和其它的水利工程相比，灌溉水利工程要起到防洪、擋水和灌溉等作用，所以其質(zhì)量必須要好，并且要嚴(yán)格要求。灌溉水利工程在建設(shè)時(shí)，一定采取科學(xué)并且合理的施工技術(shù)來保證其施工質(zhì)量。

(3)灌溉水利工程在建設(shè)時(shí)會受到氣候條件和環(huán)境的影響，所以施工的條件要比其它的工程要復(fù)雜，施工的難度要大。灌溉水利工程的施工工地大多是在水資源非常豐富的地方，所以施工時(shí)要先將水排開，例如在一些江河水利工程施工一定要先進(jìn)行截流，而在截流之前要首先進(jìn)行導(dǎo)流。特別要注意的是江河的截流只能在河流枯水季進(jìn)行。此外，水利工程的施工過程還受到其它因素的影響可能會出現(xiàn)一些計(jì)劃之外的問題，而導(dǎo)致工程無法完成或者失敗。

(4)灌溉水利工程的施工與其它的水利工程的施工不同，其特點(diǎn)是由自身的原因決定的。比如說建設(shè)項(xiàng)目多、固定點(diǎn)的工程量較少而總體工程量大、施工的道路可能會存在缺陷、而且水渠不是直的而是彎曲的、工程施工區(qū)覆蓋的建筑物多等特點(diǎn)。

5 施工技術(shù)要點(diǎn)

5.1 水源井工程施工

水源井工程是整個節(jié)水灌溉工程的基礎(chǔ)工程之一，其施工的內(nèi)容主要是井房的建設(shè)和水源井建設(shè)。在實(shí)施水源井建設(shè)時(shí)要先研究一下地質(zhì)的構(gòu)造情況以及施工地點(diǎn)周圍的水資源分布狀況。特別要注意的是，如果是在像湖泊等這樣的屬于天然的水資源比較豐富的地區(qū)進(jìn)行施工時(shí)，可以直接的利用這些自然水資源截流進(jìn)行施工;如果是在天然水資源比較缺乏的地區(qū)時(shí)，要先調(diào)查了解這個地方的水位高低和地質(zhì)環(huán)境情況，然后采用一些工具打機(jī)井。在實(shí)施井房的建設(shè)時(shí)，務(wù)必要遵照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。

5.2 地下管網(wǎng)施工

(1)首先要按照設(shè)計(jì)的規(guī)格進(jìn)行實(shí)地放線，放線之后可以開挖管道。開挖管道的深度和寬度要根據(jù)灌溉工程所處的地區(qū)氣候條件來確定，在施工時(shí)一定保證管道的通暢，所以需要及時(shí)的把管道中的雜物清除，并且要注意讓管道底保持水平，防止其漏水。

(2)在進(jìn)行彎道施工時(shí)，要加強(qiáng)三通和彎頭的質(zhì)量控制。安裝的管道的材質(zhì)可以使用PVC，按照先裝干管再裝支管的順序。

(3)最后粘接時(shí)，先涂抹管子的接頭，并且要均勻。然后要檢查止水圈的松緊度，涂一些肥皂水，使其便于安裝。

5.3 技術(shù)要求

要想使節(jié)水灌溉工程達(dá)到節(jié)水的目的，在施工時(shí)要嚴(yán)格遵守以下要求。

(1)首先，在進(jìn)行工程之前要嚴(yán)格的審核和檢查施工單位所提出的施工方案，在確保其具有合理性、可操作性之后再進(jìn)行進(jìn)一步的工作。合理的施工方案不僅可以達(dá)到施工的目的，還要保證要有突發(fā)緊急情況的處理方案關(guān)于施工機(jī)械以及儀器的配置方面的工作要求標(biāo)準(zhǔn)。

(2)其次，在施工時(shí)，施工隊(duì)一定要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，不能出現(xiàn)偷工減料的情況，也不得擅自改變施工細(xì)節(jié)。做好監(jiān)察和審核的工作，并制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

(3)工程完成之后，要做好事后的監(jiān)察和修繕工作，并且監(jiān)察和質(zhì)量監(jiān)管部門要對整個工程進(jìn)行評價(jià)。

6 結(jié)語

節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)是節(jié)水灌溉工程的關(guān)鍵部分，所以只有不斷提高工程的施工技術(shù)，才能保證工程發(fā)揮更好的效用。而發(fā)展節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)既可以促進(jìn)我國節(jié)水灌溉水利工程的發(fā)展，也可以促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。所以不斷改進(jìn)并且嚴(yán)格控制節(jié)水灌溉工程的施工技術(shù)，對我國的社會發(fā)展有著非常重要的意義。

［1］于海英.節(jié)水灌溉水利工程施工技術(shù)探索［J］.產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2013(17):82-83.

［2］王金泉.建設(shè)節(jié)水灌溉工程 構(gòu)筑現(xiàn)代灌溉水利［C］.浙江省水利學(xué)會，等.地方水利技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)踐(第3輯)，2005.

［3］李東.大型灌區(qū)自壓高效節(jié)水工程骨干管網(wǎng)施工技術(shù)要點(diǎn)芻議［J］.水利技術(shù)監(jiān)督，2014(06):74-75.

［4］孟夏.節(jié)水灌溉適宜技術(shù)選擇方法研究［D］.泰安.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

［5］程云偉.節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用［J］.中國水運(yùn)(下半月)，2014(02): 285-286.

圖3 不同坡度下水躍水頭沿程變化曲線

3 結(jié)語

水閘在灌溉、發(fā)電、防洪、城市供水等方面具有重要作用。一批建設(shè)于上世紀(jì)80年代的水閘頻繁出現(xiàn)險(xiǎn)情，多數(shù)事故是閘后消能結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致的。以大凌河流域十二官水閘消力池斜坡連接段為研究對象，利用有限元法對閘后折坡進(jìn)行數(shù)值研究，得出了不同水位時(shí)的水躍參數(shù)。

研究表明:上下游水位會對水躍產(chǎn)生影響，下游水位低于19.23m時(shí)不能出現(xiàn)水躍;消力池長度不會對水躍形態(tài)產(chǎn)生影響;隨著坡度的增加水躍斷面不斷往前移動。

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1672-2469(2016)08-0113-03

2015-04-09

陳安玲(1978年—)，女，工程師。