防洪除澇及農(nóng)田水利工程建設(shè)技術(shù)研究

周輝

（山東省菏澤市鄄城縣水務(wù)局 山東菏澤 274600）

一到雨季，我國(guó)降水豐沛的區(qū)域就容易出現(xiàn)洪澇災(zāi)害影響民眾生活生產(chǎn)秩序，在嚴(yán)重情況下，還會(huì)給民眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成較大威脅。建設(shè)防洪除澇及農(nóng)田水利工程能夠保證農(nóng)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育，還能大幅度降低農(nóng)田洪澇災(zāi)害的損失。我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)田面積占比很高，因而對(duì)防洪除澇及農(nóng)田水利工程的建設(shè)技術(shù)要求頗為復(fù)雜。

1 防洪除澇工程的建設(shè)技術(shù)

1.1 防洪工程

防洪水利工程能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)洪水災(zāi)害的有效防控，由于洪水災(zāi)害主要是大量雨水堆積、融冰化雪、風(fēng)暴潮等自然因素導(dǎo)致水位上漲速度過(guò)快，超出了水域的承受能力，因而防洪處理大多在夏季降水豐沛的時(shí)段，尤其在一些降雨量大的偏遠(yuǎn)山區(qū)很容易出現(xiàn)洪水災(zāi)害導(dǎo)致人員傷亡。所以，建設(shè)防洪工程能夠大幅度降低洪水災(zāi)害所造成的經(jīng)濟(jì)損失和維護(hù)社會(huì)安穩(wěn)發(fā)展，同時(shí)，防洪工程還要為相關(guān)工作人員提供洪水災(zāi)害的科學(xué)預(yù)測(cè)，基于具有參考價(jià)值的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行防洪水利工程的修建和完善。防洪工程目前有堤壩、河道整治、水庫(kù)等幾種建設(shè)形式［1］。

1.1.1 修筑堤壩

河道是洪水排放宣泄的主要通道，通常在平原地區(qū)建設(shè)防洪水利工程會(huì)以提升河道泄洪能力的形式強(qiáng)化防洪效果，因而施工人員可以采用筑壩技術(shù)修建堤壩來(lái)限制洪水的排放通道，提高河道自身泄洪能力的同時(shí)，保護(hù)兩岸區(qū)域的社會(huì)秩序，尤其對(duì)于沿海區(qū)域能夠有效防范風(fēng)潮海嘯對(duì)陸地的侵襲。修筑堤壩往往與河道整治同步進(jìn)行，將加厚加高防洪堤壩和疏浚河道、清理河道阻水障礙物等措施結(jié)合起來(lái)，雙管齊下，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化河道泄洪能力與防止洪水入侵。施工人員在修筑堤壩時(shí)，要結(jié)合工程需求對(duì)混凝土壩體結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理碾壓，嚴(yán)格把控堤壩基礎(chǔ)質(zhì)量，以防出現(xiàn)裂隙導(dǎo)致壩體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性下降，防止出現(xiàn)管涌現(xiàn)象導(dǎo)致決堤、垮壩等危險(xiǎn)事故的發(fā)生，同時(shí)，還要檢查堤壩周?chē)亩囱ㄇ闆r以防動(dòng)物挖掘造成堤壩防洪性能下降，另外，施工人員還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)河道水源流勢(shì)的控制疏導(dǎo)工程和高風(fēng)險(xiǎn)工段防護(hù)工程的建設(shè)［2］。

1.1.2 新建水庫(kù)

利用水庫(kù)的蓄水功能在山谷區(qū)域建造攔河壩也能有效控制洪水災(zāi)害發(fā)生，形成人工湖泊，處于中小型河流下游的城市必須以水庫(kù)來(lái)調(diào)節(jié)水流狀況。平原地區(qū)多采用修筑圍堤和設(shè)置控制閘等方式建設(shè)平原水庫(kù)，將部分易發(fā)洪水的河段通過(guò)水庫(kù)進(jìn)行防洪管控。水庫(kù)防洪工程的設(shè)置需要綜合考慮上游與下游流段的情況，合理控制水庫(kù)蓄水高度以保障上游區(qū)域環(huán)境的生活生產(chǎn)質(zhì)量，并且在基于下游河道安全的情況下適當(dāng)控制泄洪量的大小。如果在同一區(qū)域或流域環(huán)境中存在多個(gè)水庫(kù)，就需要聯(lián)合承建施工單位調(diào)節(jié)各個(gè)水庫(kù)的泄洪時(shí)間進(jìn)行干支流錯(cuò)峰等操作。另外，在利用水庫(kù)設(shè)置實(shí)施防洪功能時(shí)，要組織人員事先預(yù)測(cè)洪水到來(lái)的時(shí)間與大致水量，提前騰出水庫(kù)容量以便于承載大量洪水。而水庫(kù)除了防洪外還有供水興利的作用，在非防洪時(shí)段保持充足的蓄水量，以備工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的供給水使用［3］。

1.1.3 建造水閘

水閘工程同樣能起到防洪、泄洪的作用，主要有4種形式：其一是分洪閘，當(dāng)河道上游洪水流量遠(yuǎn)超于下游泄洪量的情況下通過(guò)分洪閘將洪水排入蓄洪區(qū)，或是泄入一些水位較低的臨近水域中；其二是擋潮閘，擋潮閘在潮水位高于河水位時(shí)關(guān)閘能夠防止海潮倒灌，在枯水期關(guān)閘，還具備蓄水功能；其三是節(jié)制閘，節(jié)制閘能夠?qū)⑸嫌魏樗髁靠刂圃谙掠魏拥佬购榱糠秶鷥?nèi)；其四是排水閘，通常用于洪澇區(qū)域排泄洪水，當(dāng)外河水位高于堤壩內(nèi)的水位時(shí)，關(guān)閘防止倒灌，而外河水位低于堤壩內(nèi)洪澇水位時(shí)，則開(kāi)閘排水以減輕洪澇災(zāi)害所造成的損失。

1.2 除澇工程

除澇工程與防洪工程的區(qū)別在于：前者關(guān)注重點(diǎn)更傾向于排水，后者更重在防控。在農(nóng)田中實(shí)施除澇舉措能夠防止積水淹沒(méi)農(nóng)作物，尤其在降雨量過(guò)大的情況下，地表積水會(huì)逐漸增強(qiáng)并大量流入農(nóng)田，通過(guò)建設(shè)科學(xué)合理的除澇工程，能在一定時(shí)間內(nèi)排出過(guò)多的積水來(lái)保護(hù)農(nóng)作物，緩解農(nóng)業(yè)大量減產(chǎn)的危機(jī)。主要有以下兩種措施。

第一是以引流、挖溝、下移出水口等思路提高農(nóng)田的自排能力，根據(jù)農(nóng)田的積水情況進(jìn)行除澇，特別是一些農(nóng)田地勢(shì)較低的區(qū)域更容易受到積水的侵害，施工單位就可以在這些區(qū)域周?chē)ㄔO(shè)圍堰工程排出積水，加以相應(yīng)的排水設(shè)置完成自排或關(guān)閉閘口實(shí)現(xiàn)抽排。

第二是調(diào)整農(nóng)作物的播種位置，在多發(fā)澇災(zāi)農(nóng)田中播種抗?jié)承阅芨鼉?yōu)異的品種，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物和水資源的科學(xué)配置與利用，再配合除澇工程設(shè)置，能大幅度提升農(nóng)田排澇能力。需要注意的是，在建設(shè)除澇工程時(shí)，施工單位要定期維護(hù)檢查工程設(shè)施的使用性能，做好維護(hù)檢修工作，才能保證除澇工程在使用壽命內(nèi)健康運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其是降水量過(guò)多區(qū)域應(yīng)當(dāng)建立自流排設(shè)施來(lái)加速排水效率，及時(shí)排出地表積水與控制地下水位［4］。

1.3 防洪除澇工程建設(shè)要點(diǎn)

1.3.1 質(zhì)量管理

防洪除澇工程建設(shè)需要以嚴(yán)格的質(zhì)量管理來(lái)提升工程的實(shí)用價(jià)值。

第一，要建立科學(xué)完善的現(xiàn)代化管理制度來(lái)規(guī)范施工流程，重視防洪除澇工程中各項(xiàng)指標(biāo)的設(shè)置以提供具有參考性的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，這也有助于管理目標(biāo)和施工進(jìn)程的合理規(guī)劃。

第二，施工人員要事先進(jìn)行實(shí)地調(diào)查勘察來(lái)把握流域范圍的防洪除澇需求，基于地質(zhì)環(huán)境、天氣條件等多方面信息資料進(jìn)行綜合性考量，確定可能影響防洪泄洪、除澇排水的因素，并設(shè)計(jì)針對(duì)性措施進(jìn)行提前防范。

第三，施工單位需要結(jié)合不同防洪除澇工程的項(xiàng)目特性選用合適的建材，確保材料材質(zhì)與性能數(shù)據(jù)符合政府所制定的標(biāo)準(zhǔn)要求，在項(xiàng)目關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)使用的建材或特殊成品材料一定要詳細(xì)檢查質(zhì)量，并按照規(guī)范流程進(jìn)行操作。

第四，管理人員面對(duì)施工設(shè)備時(shí)，同樣也應(yīng)該嚴(yán)格選用和規(guī)范操作技術(shù)，保證器械設(shè)備性能維持在良好狀態(tài)來(lái)滿足防洪除澇工程的施工要求。

最后，防洪除澇工程施工單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)各部門(mén)成員職業(yè)技能與安全責(zé)任意識(shí)的教育培訓(xùn)，在安全第一思想的引導(dǎo)下，以專(zhuān)業(yè)化的施工操作和高水準(zhǔn)管理水平作為保障防洪除澇工程建設(shè)質(zhì)量的重要途徑［5］。

1.3.2 積極引入新技術(shù)

我國(guó)防洪除澇工程在多年建設(shè)經(jīng)驗(yàn)下已經(jīng)逐漸形成了較為完整的操作流程，而在現(xiàn)代化的發(fā)展形勢(shì)下，防洪除澇工程的建設(shè)技術(shù)應(yīng)當(dāng)朝著智能化方向不斷發(fā)展和改進(jìn)，提高施工技術(shù)與項(xiàng)目管理的科技含量，充分結(jié)合強(qiáng)大的科技優(yōu)勢(shì)建設(shè)防洪除澇水利工程的信息系統(tǒng)，推動(dòng)防汛系統(tǒng)、天氣系統(tǒng)、水位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等多個(gè)信息系統(tǒng)聯(lián)合建設(shè)實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺(tái)，以便于各部門(mén)及時(shí)共享防汛信息和迅速采取相應(yīng)措施進(jìn)行防洪除澇處理。施工單位還可以跟進(jìn)泵站自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)更新情況并將其引入防洪除澇工程中，以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為載體的泵站自動(dòng)化系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)水位變化情況和實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)。

2 農(nóng)田水利工程建設(shè)技術(shù)

2.1 技術(shù)要求

農(nóng)田水利工程隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展呈現(xiàn)規(guī)模擴(kuò)大、數(shù)量增長(zhǎng)的趨勢(shì)，技術(shù)難度要求也越來(lái)越高，為了保證農(nóng)田水利工程基本質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)技術(shù)管理來(lái)規(guī)范操作，幫助農(nóng)田作物優(yōu)化生長(zhǎng)環(huán)境和降低資源損耗，在實(shí)際建設(shè)農(nóng)田水利工程時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)要求。

第一，施工單位應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守水利部門(mén)規(guī)定進(jìn)行高質(zhì)量的規(guī)范建設(shè)，加強(qiáng)灌排系統(tǒng)的完整化建設(shè)，在健全管理制度的保障下合理把控農(nóng)田水利工程的安全隱患，同時(shí)還要增加工程設(shè)施的定期維護(hù)檢修以保證其實(shí)用價(jià)值。

第二，施工單位要做好排澇、蓄水等預(yù)防工作，需要加強(qiáng)水窖、小池塘等外部?jī)?chǔ)水設(shè)施的建設(shè)以收集利用更多地表水源，緩解農(nóng)田水利工程在水源應(yīng)用消耗方面的壓力。

第三，施工隊(duì)伍還要做好技術(shù)交底工作來(lái)確保施工人員掌握農(nóng)田水利工程的各環(huán)節(jié)要求，促使施工人員在規(guī)范的工作秩序中不斷強(qiáng)化自身興修水利工程的專(zhuān)業(yè)技術(shù)，保證農(nóng)田水利工程使用性能的同時(shí)，還能提升其自我價(jià)值與職業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.2 節(jié)水技術(shù)

目前，田水利工程最突出的就是灌溉水源不足與工程耗水量大之間的矛盾沖突，合理運(yùn)用節(jié)水技術(shù)是解決這一矛盾的有效途徑，在緩解水資源壓力與減少浪費(fèi)的同時(shí)，避免農(nóng)田發(fā)生洪澇災(zāi)害，特別是區(qū)域降雨量大導(dǎo)致積水過(guò)量的時(shí)段不僅會(huì)破壞農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)環(huán)境，還會(huì)影響農(nóng)田土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性并出現(xiàn)水土流失現(xiàn)象，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)秩序。因此，施工單位需要基于當(dāng)?shù)亟邓闆r來(lái)靈活應(yīng)用節(jié)水技術(shù)，有效控制洪澇災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物的負(fù)面影響，將大量降水儲(chǔ)存起來(lái)轉(zhuǎn)化為非汛期的農(nóng)田灌溉水源，從科學(xué)利用地表水與合理開(kāi)發(fā)地下水兩方面入手，確保水資源在農(nóng)田水利工程的帶動(dòng)下被高效利用起來(lái)［6］。

2.3 質(zhì)量控制要點(diǎn)

農(nóng)田水利工程主要用于灌溉、排水、中小型河道治理、水土保持等方面，提高農(nóng)田水利工程的建設(shè)質(zhì)量可謂是維護(hù)區(qū)域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要舉措。

首先，在實(shí)際管理農(nóng)田水利工程質(zhì)量的過(guò)程中，需要加強(qiáng)和配合防洪除澇工程建設(shè)農(nóng)田水利工程，施工單位需要制定合理的管理制度去強(qiáng)化施工設(shè)計(jì)方案的可行性、施工管理的精細(xì)化與動(dòng)態(tài)化建設(shè)、施工質(zhì)量安全性、經(jīng)濟(jì)管理合理性和施工進(jìn)程的準(zhǔn)時(shí)性，有效控制資源浪費(fèi)問(wèn)題，并最大程度地提升農(nóng)田水利工程質(zhì)量。

其次，農(nóng)田水利工程在施工時(shí)需要加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工問(wèn)題和采取有效措施來(lái)維護(hù)安全穩(wěn)定的施工環(huán)境，在施工完成后，也要定期組織進(jìn)行農(nóng)田水利設(shè)施的檢查與維護(hù)，保證其基礎(chǔ)使用性能。

最后，管理人員還要重視農(nóng)田水利工程的使用材料和器械設(shè)備的質(zhì)量性能，不斷了解水利行業(yè)的技術(shù)發(fā)展情況和管理技能更新情況，在農(nóng)田水利工程中積極引進(jìn)利用更加先進(jìn)的施工工藝技術(shù)、器械設(shè)備、管理理念和方法等，以此來(lái)進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)田水利工程建設(shè)質(zhì)量。

3 防洪除澇及農(nóng)田水利工程信息化施工管理

3.1 數(shù)據(jù)資源整合

防洪除澇及農(nóng)田水利工程中涉及非常龐大的數(shù)據(jù)信息資料，使用傳統(tǒng)的收集整理方式很容易出現(xiàn)人為失誤或主觀控制，導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息資源不完整、不真實(shí)、不具備參考性等現(xiàn)象的發(fā)生。因此，施工單位要利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，積極引進(jìn)信息系統(tǒng)來(lái)完成高效且精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)整合，施工單位可以為防洪除澇及農(nóng)田水利工程搭建完整的數(shù)據(jù)信息管理資源庫(kù)，配合科學(xué)合理的管理機(jī)制，優(yōu)化調(diào)整施工管理方案與方法，同時(shí)，數(shù)據(jù)資源庫(kù)的建設(shè)還有利于管理人員及時(shí)獲取防洪除澇及農(nóng)田水利工程的各方面情況，方便對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行跟蹤管理與資源調(diào)控。

3.2 網(wǎng)絡(luò)通信

防洪除澇及農(nóng)田水利工程中涵蓋的多個(gè)項(xiàng)目環(huán)節(jié)銜接性較強(qiáng)，并且很容易產(chǎn)生相互作用、相互影響，因此，要想維護(hù)施工秩序與質(zhì)量，就必須強(qiáng)化工序銜接的管理。施工單位可以借助網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)加快數(shù)據(jù)資料的傳輸速度，確保防洪除澇及農(nóng)田水利工程的各項(xiàng)目施工數(shù)據(jù)、圖像、設(shè)計(jì)方案、模擬模型等大量信息都能準(zhǔn)確傳送到相關(guān)人員手中，為其他項(xiàng)目環(huán)節(jié)的管理人員提供目標(biāo)設(shè)置與方案制訂的參考依據(jù)，進(jìn)一步加強(qiáng)防洪除澇及農(nóng)田水利工程的資源調(diào)配合理性與施工秩序穩(wěn)定性。在遭遇突發(fā)事件時(shí)，也可以利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與相關(guān)部門(mén)人員及時(shí)溝通和協(xié)調(diào)處理，打破時(shí)空局限性。

3.3 數(shù)字掃描

防洪除澇及農(nóng)田水利工程的施工管理中可以利用數(shù)字掃描技術(shù)快速收集數(shù)據(jù)信息，配合數(shù)據(jù)資源整合技術(shù)，達(dá)到高效處理項(xiàng)目數(shù)據(jù)資料的目的，施工單位可以將數(shù)字掃描技術(shù)所收集的數(shù)據(jù)資料上傳至系統(tǒng)平臺(tái)中進(jìn)行集中處理，借助信息技術(shù)的客觀性與精準(zhǔn)性獲得的關(guān)鍵信息可以作為施工管理的指導(dǎo)資料，避免人為誤差導(dǎo)致管理目標(biāo)設(shè)置不合理和質(zhì)量把控不到位。同時(shí)，數(shù)字掃描技術(shù)還能在短時(shí)間內(nèi)對(duì)海量的數(shù)據(jù)資料實(shí)現(xiàn)分層加工，方便防洪除澇及農(nóng)田水利工程施工管理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)管理缺陷并進(jìn)行防控處理。

3.4 工程管理系統(tǒng)

由于不同地區(qū)對(duì)于防洪除澇及農(nóng)田水利工程的建設(shè)需求存在較為明顯的差異性，因此，施工單位需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)地形條件、水源分布情況、年降水量情況、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況等因素進(jìn)行綜合性考慮，在信息管理系統(tǒng)中，根據(jù)不同特性的防洪除澇及農(nóng)田水利工程增設(shè)相應(yīng)的管理模塊，結(jié)合實(shí)際要求適當(dāng)調(diào)整管理方式。施工單位可以引入多樣化的智能監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)實(shí)地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)結(jié)果同步傳輸?shù)焦こ坦芾硐到y(tǒng)中進(jìn)行科學(xué)分析與報(bào)告整理，確保施工管理覆蓋全方位環(huán)節(jié)的同時(shí)，減輕管理人員的工作壓力。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在建設(shè)防洪除澇及農(nóng)田水利工程時(shí)，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)質(zhì)量控制與新技術(shù)的引用，基于不同特性下的防洪除澇及農(nóng)田水利工程的技術(shù)要點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的合理把控，確保水利工程能高質(zhì)、高效地開(kāi)展城鄉(xiāng)防洪和農(nóng)田除澇工作，維護(hù)我國(guó)社會(huì)正常秩序與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展環(huán)境。因此，防洪除澇及農(nóng)田水利工程的建設(shè)技術(shù)應(yīng)當(dāng)積極配合我國(guó)水利工程規(guī)模的擴(kuò)張趨勢(shì)，在結(jié)合區(qū)域防洪除澇與農(nóng)業(yè)需求、地理特征、天氣條件等情況下，不斷優(yōu)化與完善施工方案，以此來(lái)保證防洪除澇及農(nóng)田水利工程的施工質(zhì)量和實(shí)用價(jià)值。