郭瑋+白瑞+秦儒

摘 要：隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在逐漸加快，其中農(nóng)田水利工程在近年來(lái)得到了快速發(fā)展，而對(duì)于水利工程當(dāng)中的渠道工程則是其建設(shè)的重點(diǎn)，該文主要對(duì)水利工程當(dāng)中的渠道設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析探討，對(duì)其相關(guān)的問(wèn)題和設(shè)計(jì)相應(yīng)措施進(jìn)行了討論，以期能夠不斷促進(jìn)小型農(nóng)田水利工程的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田水利 渠道設(shè)計(jì) 渠道工程

中圖分類(lèi)號(hào)：S277.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）04（b）-0094-02

小型農(nóng)田水利在我國(guó)農(nóng)村比較常見(jiàn)，其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中發(fā)揮著重要作用，不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，而且還方便了人們的生活。而其中渠道設(shè)計(jì)作為水利工程當(dāng)中不可缺少的部分，其設(shè)計(jì)質(zhì)量高低對(duì)于渠道功能起著重要作用，因而水利工程建設(shè)者應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)渠道設(shè)計(jì)的重視，不斷提升小型農(nóng)田水利當(dāng)中的渠道設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1 小型農(nóng)田水利工程概述

小型農(nóng)田水利工程在地方農(nóng)村生產(chǎn)、生活當(dāng)中擔(dān)任著重要角色，其不僅能夠解決農(nóng)田灌溉問(wèn)題，而且還能夠解決農(nóng)村的人、畜飲水問(wèn)題，包括田間灌排工程、小型水庫(kù)、蓄水池、水井、塘壩等，這些都屬于小型農(nóng)田水利工程，這些工程的修建能夠有效改善當(dāng)?shù)剞r(nóng)田當(dāng)中的水分狀況、調(diào)節(jié)當(dāng)?shù)氐乃麠l件，使當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率得到大大提升，從而增加當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。一方面小型水利工程能夠通過(guò)蓄水或是引水對(duì)水資源的分布進(jìn)行調(diào)節(jié)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供良好的基礎(chǔ)條件，另一方面小型水利當(dāng)中的灌溉工程還能夠提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、改善農(nóng)田成分、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。

2 渠道在小型農(nóng)田水利當(dāng)中的設(shè)計(jì)原則

設(shè)計(jì)人員在對(duì)農(nóng)田水利當(dāng)中的渠道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該從當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況出發(fā)，綜合考慮各種影響因素，包括城市規(guī)劃和發(fā)展預(yù)測(cè)，并結(jié)合當(dāng)前渠道工程施工技術(shù)情況來(lái)進(jìn)行科學(xué)的渠道設(shè)計(jì)，選擇最適合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況的渠道設(shè)計(jì)方案，提高水利工程施工質(zhì)量，在設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)該遵循以下幾項(xiàng)原則。

一是堅(jiān)持以增加單位水量為主，節(jié)約水資源。在對(duì)渠道工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該從節(jié)能環(huán)保的理念出發(fā)，盡量增加單位水量灌溉的面積，有效節(jié)約水資源，滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉需求的基礎(chǔ)上增加水利工程的經(jīng)濟(jì)效益。

二是堅(jiān)持從當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況出發(fā)。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要提前掌握當(dāng)?shù)厮Y源的分布情況，對(duì)當(dāng)?shù)氐牡匦巍⑥r(nóng)田分布等進(jìn)行考察，綜合當(dāng)?shù)氐母鞣N因素對(duì)地表水和地下水資源進(jìn)行充分利用，對(duì)水資源的分布和配置進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而設(shè)計(jì)合理的渠道工程。

三是堅(jiān)持保護(hù)農(nóng)田的原則。設(shè)計(jì)人員在對(duì)渠道路線進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中盡量將農(nóng)田密集區(qū)避開(kāi)，在保證施工技術(shù)的基礎(chǔ)上要保證農(nóng)田不會(huì)受到過(guò)多影響。

四是堅(jiān)持曲線平順。設(shè)計(jì)人員在對(duì)渠道進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該從當(dāng)?shù)厮臈l件出發(fā)，所設(shè)計(jì)的渠道形狀盡量曲線平順，這樣能夠讓水流更快地通過(guò)，增加農(nóng)田當(dāng)中的水流灌溉速度，如果當(dāng)?shù)貤l件不允許，設(shè)計(jì)人員則可以適當(dāng)采取一些措施來(lái)更改渠道路線，從而保證渠道當(dāng)中水流的順利通過(guò)。

3 小型農(nóng)田水利工程中渠道設(shè)計(jì)

3.1 縱斷面設(shè)計(jì)

渠道縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)灌溉區(qū)域的地形圖來(lái)進(jìn)行確定，選擇等高線平行線位置對(duì)其走向進(jìn)行確定，然后再根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)情況、灌溉要求和水流量來(lái)確定渠道縱坡的位置，根據(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)。

3.2 橫斷面設(shè)計(jì)

在小型農(nóng)田水利當(dāng)中，對(duì)于渠道的橫斷面上多是采用U型或者是矩形形狀，因而在設(shè)計(jì)的時(shí)候可以通過(guò)均勻流原理來(lái)對(duì)其橫斷面尺寸進(jìn)行計(jì)算，以便將渠道的工程量進(jìn)一步確定出來(lái)，設(shè)計(jì)出最佳的斷面，既能夠減少施工成本，還能夠提升渠道的施工質(zhì)量。設(shè)計(jì)人員在對(duì)比進(jìn)行選擇的時(shí)候應(yīng)該綜合考慮各種因素，比如邊坡系數(shù)、渠道糙率、不淤流速等進(jìn)行分析。在對(duì)巖石地段渠道進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，由于受地質(zhì)限制可以將斷面設(shè)計(jì)為矩形，然后土基渠道則可以采用梯形斷面來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果是對(duì)土渠邊坡進(jìn)行設(shè)計(jì)，則應(yīng)該結(jié)合土壤性質(zhì)來(lái)對(duì)其斷面形狀進(jìn)行確定，以使斷面能夠符合當(dāng)?shù)氐慕ㄔO(shè)需求。

3.3 渠道設(shè)計(jì)當(dāng)中的注意事項(xiàng)

一是做好渠道跌水設(shè)計(jì)。跌水設(shè)計(jì)在渠道工程當(dāng)中占有重要位置，也是影響水利工程效果發(fā)揮的重要影響因素，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要堅(jiān)持?jǐn)?shù)量多、位置上的原則，并且對(duì)跌差進(jìn)行控制，這樣能夠有效增加灌溉的便利性、減少水的阻力、增加農(nóng)田灌溉的效率。由于小型農(nóng)田水利主要是為小型的普通農(nóng)田服務(wù)，農(nóng)田本身規(guī)模不大，如果跌水設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題反而會(huì)對(duì)農(nóng)田造成破壞，因而需要在設(shè)計(jì)之前對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行考察，確定具體的灌溉需求。

二是選擇合適的材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)前在我國(guó)很多小型農(nóng)田水利當(dāng)中所使用的材料本身具有很多問(wèn)題，使得農(nóng)田水利工程質(zhì)量也在不斷下降，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。在設(shè)計(jì)的時(shí)候選擇的材料過(guò)于老舊的話(huà)，那么材料與施工技術(shù)無(wú)法進(jìn)行匹配，就會(huì)導(dǎo)致材料在后期使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，使得水利工程的使用壽命縮短。再者，設(shè)計(jì)材料質(zhì)量不過(guò)關(guān)也會(huì)直接影響水利工程的施工質(zhì)量和使用壽命。因而，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行渠道設(shè)計(jì)的時(shí)候，不僅要對(duì)渠道的形狀、斷面、路線等進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且還應(yīng)該對(duì)其材料進(jìn)行設(shè)計(jì)和把握，在控制建設(shè)成本的前提下盡量選擇新型材料進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，這樣也能夠有效防止水利工程滲漏的發(fā)生，從而提升農(nóng)田水利工程質(zhì)量。

三是做好不同類(lèi)型渠道的設(shè)計(jì)工作。設(shè)計(jì)人員在對(duì)小型水利當(dāng)中的渠道進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候不能僅僅從規(guī)范上出發(fā)，設(shè)計(jì)統(tǒng)一類(lèi)型的渠道工程，而是應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)田的實(shí)際情況設(shè)計(jì)不同類(lèi)型的渠道，在設(shè)計(jì)的時(shí)候可以將其按照順序進(jìn)行分別設(shè)計(jì)，比如干渠設(shè)計(jì)、斗渠設(shè)計(jì)、支渠設(shè)計(jì)等，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中這些形式都是很常見(jiàn)的，同時(shí)要根據(jù)不同農(nóng)田規(guī)模大小來(lái)對(duì)渠道的級(jí)層進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且要保證其可調(diào)整性，在后期施工的時(shí)候還可以進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)提升渠道設(shè)計(jì)的靈活性、豐富水利渠道的多樣性，根據(jù)不同情況來(lái)對(duì)不同形式渠道進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣能夠有效提升水利渠道的性能和功能，增加農(nóng)田水利的實(shí)用性，保證所建設(shè)的農(nóng)田水利工程能夠?yàn)槊恳粔K農(nóng)田提供灌溉服務(wù)，不斷提升小型農(nóng)田的質(zhì)量，也能夠不斷帶動(dòng)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展，讓我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展能夠邁進(jìn)一個(gè)新的階段。

4 結(jié)語(yǔ)

農(nóng)田水利當(dāng)中的渠道設(shè)計(jì)是水利工程建設(shè)當(dāng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，水利工程的建設(shè)發(fā)展是有助于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的重要關(guān)鍵，推動(dòng)小型農(nóng)田水利工程渠道建設(shè)對(duì)于推動(dòng)我國(guó)地方上農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展具有重要作用，因而設(shè)計(jì)人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)渠道設(shè)計(jì)的重視，圍繞當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田灌溉實(shí)際情況，在堅(jiān)持渠道設(shè)計(jì)原則基礎(chǔ)上對(duì)水利工程當(dāng)中的渠道進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，這樣才能夠不斷促進(jìn)地方上農(nóng)田水利的發(fā)展。

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