淺談農(nóng)田水利灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)

王立川 李榮輝

摘 要：農(nóng)田水利灌溉工程是農(nóng)田水利建設(shè)的重要內(nèi)容之一，也是我國(guó)建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，我們必須建立健全農(nóng)田水利體系，不斷完善農(nóng)田水利灌溉工程管理措施，這樣就能有效減輕自然災(zāi)害的不利影響，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)更多的便利，增加農(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的收益。文章重點(diǎn)針對(duì)農(nóng)田水利灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行探討，首先分析了我國(guó)農(nóng)田水利灌溉工程中存在主要問(wèn)題，然后就小型農(nóng)田水利工程的灌渠設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究探討。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田水利；灌溉工程；規(guī)劃設(shè)計(jì)

農(nóng)田水利灌溉工程是我國(guó)農(nóng)業(yè)水利體系建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，在我國(guó)的各級(jí)農(nóng)業(yè)水利體系網(wǎng)絡(luò)中，農(nóng)田水利灌溉工程對(duì)老百姓的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系最緊密，因此它和廣大農(nóng)村人民群眾的生活息息相關(guān)，同時(shí)也與我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展緊密相關(guān)。農(nóng)田水利灌溉工程對(duì)蓄存雨水、保障和調(diào)劑農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水、促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)民增收有著重大的作用。因此，做好農(nóng)田水利灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)就顯得至關(guān)重要，下面我們就如何做好農(nóng)田水利灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行分析研究。

一、我國(guó)農(nóng)田水利灌溉工程中存在主要問(wèn)題分析

在我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)，當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)采用的灌溉技術(shù)大多數(shù)是大水漫灌方式，這是長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行農(nóng)田灌溉的傳統(tǒng)方式。所謂的大水漫灌是指灌溉用水通過(guò)水渠流入農(nóng)田之中，供給農(nóng)作物的生長(zhǎng)所需，農(nóng)田離水源地有多遠(yuǎn)，水渠的長(zhǎng)度就有多長(zhǎng)。水渠分為土質(zhì)渠道和水泥渠道，如果水渠是土質(zhì)渠道，而且渠道的輸送距離又很長(zhǎng)的話，就會(huì)造成很大的水資源浪費(fèi)，當(dāng)前我國(guó)的水資源本來(lái)就非常短缺，因此從節(jié)約水資源的角度來(lái)看，大水漫灌的方式應(yīng)該逐步改為節(jié)水灌溉技術(shù)，節(jié)水灌溉技術(shù)也可以根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)階段分為不同的方式，其中包括管灌、噴灌、滴灌等多種技術(shù)形式。節(jié)水管灌技術(shù)主要是不使用明渠輸水的灌溉方式，而是采用管道灌溉的技術(shù)方式，它是從水源取水之后，經(jīng)過(guò)不滲水的管道將水輸送到農(nóng)田之中的方式。采取這種灌溉方式可以節(jié)約大量的灌溉用水，水在管道的輸送過(guò)程中基本不會(huì)損失，而且管道一般不會(huì)發(fā)生堵塞的問(wèn)題，也節(jié)省了 大量的人力和物力，不僅有效減少了水資源的浪費(fèi)現(xiàn)象，而且成本也并不高，農(nóng)民通常更容易接受，特別是對(duì)于干旱的農(nóng)田來(lái)說(shuō)，采用這種灌溉技術(shù)更加有利。

節(jié)水噴灌技術(shù)就是利用噴頭把水噴灑到空中，從而形成水滴再落到農(nóng)作物上的一種灌溉技術(shù)，這是一種比較先進(jìn)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)灌溉方式之一，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，目前我國(guó)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)也進(jìn)入了一個(gè)初期的發(fā)展階段，節(jié)水噴灌技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，而且它也是當(dāng)前世界上最主要的一種節(jié)水灌溉技術(shù)。滴灌技術(shù)是指利用管道系統(tǒng)將水輸送到灌溉地段，然后緩慢地準(zhǔn)確地滴到農(nóng)作物根部的一種高效灌溉方式，采用滴灌方式能夠達(dá)到更好的節(jié)水和省工的目的，這也是滴灌技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)所在。而且采用滴灌技術(shù)還能夠有效滿足農(nóng)作物的用水需求，特別是在干旱地區(qū)和山區(qū)，這種優(yōu)勢(shì)就顯得更加突出，它還能有效提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，滴灌技術(shù)的缺點(diǎn)是容易發(fā)生堵塞問(wèn)題。微噴灌技術(shù)是一種先進(jìn)的現(xiàn)代灌溉技術(shù)之一，主要是對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行局部灌溉，這種技術(shù)集噴灌和滴灌兩種技術(shù)的長(zhǎng)處于一身，因此更加節(jié)水和高效。微噴灌技術(shù)是通過(guò)一定的壓力，利用毛管上的微噴頭將水噴灑到土壤上，微噴灌所采用的微噴頭有固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種，它的水流非常柔，因此對(duì)農(nóng)作物的損害極小，這種灌溉方式的缺點(diǎn)是成本較高。

二、小型農(nóng)田水利工程的灌渠設(shè)計(jì)研

在設(shè)計(jì)灌溉渠道時(shí)，應(yīng)該首先確定好渠道引水的流量大小，然后再設(shè)計(jì)渠道的斷面，斷面設(shè)計(jì)包括了橫斷面和縱斷面設(shè)計(jì)兩方面內(nèi)容。然后再畫(huà)一個(gè)斷面圖案，準(zhǔn)確計(jì)算建設(shè)所需的工程量，最后就是完成初設(shè)報(bào)告的撰寫(xiě)。

（一）確定渠道的引水流量。灌溉渠道的引水流量至關(guān)重要，它是灌溉凈流量與水在渠道輸送過(guò)程中損失的流量的總和。影響引水流量的因素很多，主要有河源水量的大小、灌區(qū)農(nóng)作物的種類、農(nóng)田的種植面積、灌溉農(nóng)田的土質(zhì)、灌溉用水的定額、灌溉渠道的長(zhǎng)短等。渠道引水量的計(jì)算方式如下，主要是根據(jù)農(nóng)作物的灌溉面積，并且按照同一時(shí)期農(nóng)作物用水量最多的情況進(jìn)行計(jì)算。

（二）灌溉渠道的設(shè)計(jì)。（1）確定渠道的水位高程。渠道的水位高程主要是根據(jù)兩個(gè)方面來(lái)確定的，一是灌區(qū)地面參考點(diǎn)的高程，二是各級(jí)渠道沿渠的水量損失。沿渠水量損失包括兩個(gè)方面，一是渠道比降損失，二是通過(guò)渠道的水頭損失量。（2）渠道橫斷面的設(shè)計(jì)。在確定渠道的引水量之后，就可以進(jìn)行渠道的斷面設(shè)計(jì)工作了。在水的流量一定時(shí)，渠道斷面的尺寸大小與流速和比降等因素密切相關(guān)。①渠道比降與流速。在灌渠中，渠道比降受多方面因素的影響，主要有渠道的土質(zhì)、渠道水流的含泥沙量、灌區(qū)的地面坡度等。如果渠道的比降大，那么渠道的流速就大，在通過(guò)一定的流量時(shí)，如果所需的斷面較小的話，就節(jié)省土石方量，同時(shí)水頭跌落的也比較快，如果渠系所控制的灌溉面積減少的話，就容易造成渠床沖刷現(xiàn)象。如果渠道的比降過(guò)緩而且流速過(guò)小，就容易導(dǎo)致渠道發(fā)生淤積的情況，使渠道的輸水能力低下。②渠道邊坡。渠道通過(guò)巖石地段時(shí)，斷面可采用矩形，建在土基上的渠道多采用梯形斷面。渠道的邊坡一般用1：m表示， 1表示斜坡的垂直距離，m表示斜坡的水平距離叫邊坡系數(shù)。m越大邊坡越緩，m越小邊坡越陡，渠道斷面為矩形時(shí)m等于零。土渠邊坡應(yīng)根據(jù)土壤性質(zhì)決定。土質(zhì)堅(jiān)硬邊坡可陡（m?。?，土質(zhì)松軟邊坡可緩（m大）。③渠道超高。為保證行水安全，渠堤頂應(yīng)高出渠道最高水位一個(gè)高度△H，叫做渠道的超高。它與渠道級(jí)別、流量有關(guān)。④渠堤頂寬。渠堤頂寬應(yīng)按照渠岸高度及流量大小而定，如堤頂不結(jié)合道路，堤頂寬可按下表選用。如渠堤與道路結(jié)合，道路一側(cè)的堤頂寬，應(yīng)按交通要求修筑。汽車路面寬度可采用5米；田間干道可采用1.5～2.0米。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，農(nóng)田水利灌溉工程是我國(guó)推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的重要內(nèi)容，因此必須建立健全農(nóng)田水利體系，不斷完善農(nóng)田水利灌溉工程管理措施，這樣才能給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)更多的便利，達(dá)到農(nóng)業(yè)增效農(nóng)民增收的目的。在農(nóng)田水利灌溉工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，渠道引水流量的確定、渠道橫斷面設(shè)計(jì)、渠道水位高程的確定、渠道超高、渠堤頂寬等都很重要，關(guān)系到工程造價(jià)和灌溉效益等問(wèn)題，因此一定要深入現(xiàn)場(chǎng)，充分了解原始資料，以便于更好地規(guī)劃設(shè)計(jì)農(nóng)田水利灌溉工程。

參考文獻(xiàn)

[1] 湯小麗.淺談農(nóng)田水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)[J].科技與企業(yè)，2014（08）.

作者簡(jiǎn)介：王立川，河北省石津灌區(qū)管理局。