農(nóng)田水利灌溉工程設(shè)計論文8篇
時間:2022-08-26 10:01:07
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第一篇:農(nóng)田水利渠道設(shè)計與施工管理
1引言
可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深化使節(jié)能減排成為社會發(fā)展的主流趨勢,受到了越來越多的關(guān)注。水利渠道工程作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,發(fā)揮著不容忽視的作用。但是,在工程施工和運行過程中,仍存在諸多風險因素,導致渠道存在一定的滲透破壞現(xiàn)象,影響了渠道的正常使用,同時也造成了水資源的嚴重浪費。因此,做好水利渠道工程的防滲與設(shè)計是非常必要的。
2農(nóng)田水利渠道設(shè)計要點分析
以某農(nóng)田水利渠道工程為例,該農(nóng)田水利工程建設(shè)于20世紀70年代,由于當時設(shè)計、施工水平有限,再加上經(jīng)濟條件的限制,導致建設(shè)標準和質(zhì)量相對較低,經(jīng)過多年的使用,該農(nóng)田水利渠道工程出現(xiàn)了嚴重的淤塞、倒塌以及滲漏等問題,亟待采取有效的措施進行處理。
2.1農(nóng)田水利渠道設(shè)計材料分析
設(shè)計材料是農(nóng)田水利渠道設(shè)計的重要環(huán)節(jié),材料的好壞直接影響農(nóng)田水利渠道的質(zhì)量、使用功能以及使用壽命等。因此,在進行農(nóng)田水利渠道設(shè)計時應該合理選擇設(shè)計材料,重點考慮以下幾個方面:①在選擇材料時,應該選擇質(zhì)量高、價格優(yōu)的材料,保證農(nóng)田水利渠道的性能;②應該選擇具有長效機制的材料,因為農(nóng)田水利渠道工程的使用環(huán)境比較復雜,通過創(chuàng)建長效機制,能夠有效延長農(nóng)田水利渠道工程的使用壽命;③充分考慮季節(jié)因素,春夏秋冬等對材料的影響不盡相同,應該選擇具有良好耐久性、抗老化性能的材料;④應該選擇接縫少、安裝方便的材料,這樣能夠降低熱脹冷縮造成的破壞,同時還能夠降低水的滲漏;⑤應該選擇經(jīng)濟性良好的材料,因為農(nóng)田水利渠道工程量巨大,如果材料成本過高,將會增加工程成本。目前,我國農(nóng)田水利渠道工程最常采用的材料為塑鋼管,因為塑鋼管具有良好的耐久性、抗老化性、質(zhì)量輕、施工方便、成本較低以及采用彈縮柔性連接,能夠滿足弄條水利渠道質(zhì)量和經(jīng)濟方面的各種需求。
2.2農(nóng)田水利渠道工程跌水設(shè)計
跌水設(shè)計的主要作用是有效解決地面水流變化下因為地面高差造成的建筑物侵蝕沖刷問題。①對于挖坑均勻,指的是活挖渠道過深、減少填方渠道,這樣能夠盡可能的保證地面和渠道底部處于同一平面,同時能夠解決挖方量過大、填方施工量過大的問題,以此降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本;②對于跌級多,其目的是為了應對農(nóng)田水利渠道工程設(shè)計中不可避免的地形高差,在選擇線路時,綜合考慮各種因素,應該適當?shù)奶岣呔€路的高差,然后進行垂直分割,能夠降低水從高處流下對渠道造成的破壞,通過設(shè)置眾多跌級,能夠減少渠道維護費用,節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。
2.3農(nóng)田水利渠道比降設(shè)計分析
渠底比降是農(nóng)田水利渠道設(shè)計的重要參數(shù),如果為土渠道(沒有經(jīng)過襯砌的渠道),應該盡可能的降低渠底比降,通常為1/1000;如果為混凝土襯砌渠道,應該適當?shù)脑龃笄妆冉?,通常?/500,因為渠底比降增大,會降低鐵水的個數(shù)與跌水的落差。在進行農(nóng)田水利渠道比降設(shè)計時,應該注意以下幾個方面:①應該深入調(diào)查和研究農(nóng)田水利渠道的以往渠底比降,分析和總結(jié)導致問題出現(xiàn)的原因,并根據(jù)現(xiàn)階段以及未來的需求進行合理的設(shè)計;②全面分析存在的問題,并一次性、徹底解決所有問題,雖然這樣會造成一定的經(jīng)濟損失,但是和長遠利益相比,這些經(jīng)濟損失只是暫時的;③渠底沉降會影響其他工作,因此應該從全局進行考慮,進行科學、合理的設(shè)計,以此獲得更好的經(jīng)濟效益和社會效益。
3農(nóng)田水利工程設(shè)計中的渠道施工管理研究
3.1工程概述
襯砌方式采用現(xiàn)澆C20混凝土襯砌,對原為砌石墻體的渠道維持其現(xiàn)有邊坡不變,對局部破損段墻體拆除重建,再襯砌80mm厚C20混凝土襯砌,矩形渠、梯形渠襯砌厚度分別為10cm、8cm,沿渠道方向每4m設(shè)置一條伸縮縫,內(nèi)嵌瀝青杉板。下面對該工程的施工管理內(nèi)容進行闡述。
3.2施工材料控制
3.2.1原材料的選擇
在渠道施工過程中,需要保證選用的材料質(zhì)量和性能達標。作為反濾體的粗砂、砂礫料等應具有良好的反濾作用;收集滲水的集水管應該具有良好的排水作用;在有保溫要求的地方,用作保溫的聚苯乙烯板應具有保溫作用;起抗?jié)B作用的復合土工膜要具有良好的抗?jié)B性能,并且其質(zhì)量應具有穩(wěn)定性,以保證各批次的土工膜焊接相容。為了確?;炷辆哂锌?jié)B、防護、固坡的作用,其混凝土的原材料———水泥、粗骨料、細骨料、外加劑等必須嚴格篩選,比如應有效控制砂料中的石粉含量,確保混凝土具有抗裂性能等。
3.2.2混凝土配合比的控制
在拌制混凝土時,應控制混凝土的配合比例,確保其具有持久性、抗裂性能。渠道施工的主要特點是壁薄,倉面臨空面積比較大,所以,需考慮混凝土的抗裂性能,盡量控制用水量,選擇使用吸水率高的石粉,適當添加骨料,并且使用塑性良好的減水劑?;炷恋谋壤渲靡凑涨阑炷烈r砌厚度、施工所需的混凝土級別選擇。該工程參照表1C15混凝土配合比標準進行設(shè)計與控制。
3.3施工工藝控制
3.3.1混凝土U型槽預制施工
U型槽內(nèi)部澆筑采用混凝土,這樣可以保證槽壁堅實,而且內(nèi)部光滑,在灌溉的時候,不容易發(fā)生堵塞,槽內(nèi)的排水也能暢通。在灌溉區(qū)內(nèi)采用U型槽的方式,是因為我國的有關(guān)于U型槽的預制以及鋪設(shè)等方法很成熟,而且該作業(yè)的時間短,對于成本的投入也少,因此在水利工程特別是壩基防滲設(shè)計中使用的很多。一般使用的U型槽類主要有四種:①UD60;②UD50;③UD40;④UD30,槽內(nèi)的厚度大約在3.5~4cm之間,在正式鋪設(shè)之前,要做好實驗工作,就是采用混凝土體配比,而混凝土體一般采用的是32.5級水泥,其余的材料是卵石、砂以及水泥,三者的比例是2.06:1.55:0.87,在完成澆筑以后,將其運送到施工現(xiàn)場。在施工現(xiàn)場要有施工人員檢查槽體的硬化程度。如果面板剛度不足,那么可以采用增加模板的方式提高強度。
3.3.2渠道防滲施工質(zhì)量管理
做好水利渠道工程施工階段的防滲控制是非常必要的。上述工程注重加強了對渠道混凝土襯砌施工的防滲控制,強化施工管理,并對施工材料和施工技術(shù)等進行嚴格把關(guān),以達到良好的防滲效果,減少水資源的浪費。鑒于此,一方面,應做好基礎(chǔ)處理工作。在水利渠道混凝土襯砌施工中,應做好地基的護理工作,根據(jù)施工現(xiàn)場的地形地質(zhì),對基礎(chǔ)進行合理處理,并按照相關(guān)標準要求進行開挖或填補,保證基礎(chǔ)的平整度和密實度。對于改建渠道或者擴建渠道,應盡早扒松渠道基土。待基土風干后,再將其重新回填、分層夯實。此外,還應通過多次修坡的方式校正設(shè)計和施工中存在的誤差,保證混凝土襯砌的質(zhì)量。如果渠道削坡過度,應使用同標號的混凝土填充,或者用新土回填夯實。除此之外,還應設(shè)置必要的排水系統(tǒng),為渠道混凝土襯砌施工提供良好的施工條件,避免因基礎(chǔ)處理不當而導致渠道滲漏。另一方面,應做好防滲支模工作。在水利渠道工程施工中,從散熱性能考慮,渠道的襯砌模板一般都會選用鋼模,因此,需要對模板進行試拼裝,保證其連接的緊密性,并對縫隙進行處理。在正式安裝模板時,應確保其支撐在相對穩(wěn)固的地基上,同時保證支撐面積足夠大,以防模板滑動或者傾覆。
3.3.3漿砌石渠道施工管理
在開始砌石渠道施工之前需對石塊進行預處理。同時,石塊的堆砌方式也會影響到砌石工程的質(zhì)量。通常來講,應該把石塊寬面的部分向下,較尖的部分向上,這樣就能夠增加石塊與石塊之間的貼合度,減小石塊之間的縫隙。由于石塊是不規(guī)則的,石塊之間必然會產(chǎn)生縫隙,施工人員還可以根據(jù)石塊之間縫隙的大小,選擇合適的小石子作為混合砂漿的攪拌物。在進行填縫時盡量不要直接使用碎石塊去填補縫隙,這只會增大灰縫,需要更多的泥漿填補,增加了施工成本。此外,在填補縫隙時不能先放入小石子,否則會導致表面出現(xiàn)干縫,同時還要保證砌石表面盡量平整。在進行渠道砌石施工時應該盡量避免使用溜漿法,因為使用這種方法進行堆砌,可能會出現(xiàn)個別石塊松動的現(xiàn)象,這時就需要把松動的石塊取下來,除去上面的砂漿,并覆蓋上新的砂漿,然后再重新堆砌,保證這次堆砌的穩(wěn)固性。
4結(jié)束語
對渠道的設(shè)計是為了能夠讓農(nóng)田水利工程正常運轉(zhuǎn)的前提,而且要保證渠道施工的效果。如果渠道的水利系統(tǒng)能夠穩(wěn)定,那么灌溉區(qū)的農(nóng)作物會生長的很大,產(chǎn)量也能滿足需求。因此要對渠道系統(tǒng)合理的設(shè)計,不斷的更新設(shè)計理論,在施工的時候也要強化施工流程,從而保證渠道系統(tǒng)具有有效性,近而使灌區(qū)的水利系統(tǒng)能夠以一個快速持續(xù)的狀態(tài)發(fā)展。本篇文章檢簡要的敘述了農(nóng)田水利工程渠道設(shè)計以及施工管理,希望有參考意義。
作者:劉海軍 單位:婁底市水利水電勘測設(shè)計院
第二篇:農(nóng)田水利工程灌溉設(shè)計方式研究
一、農(nóng)田水利灌溉工程的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,因為全球氣候的波動,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常面臨極端災害性的惡劣天氣,應對大范圍、長時間的旱災已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展必須面臨的問題。加快推進農(nóng)業(yè)水利等重點薄弱環(huán)節(jié)建設(shè),強化抗災減災措施,可以最大限度的減少災害損失。擴充灌溉面積和促進節(jié)水灌溉成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要方法。2011年我國農(nóng)田灌溉面積占地面積的比例首次超過50%,新增的節(jié)水灌溉工程面積2208萬畝,其中高效節(jié)水灌溉面積近1000萬畝,為糧食產(chǎn)量實現(xiàn)“八連增”為農(nóng)民的增收提供了有力支撐。我國還選擇了部分縣開展了高效節(jié)水灌溉試點、高標準農(nóng)田建設(shè)示范,牧區(qū)灌溉建設(shè)試點等項目。隨著社會的發(fā)展我國的農(nóng)田水利灌溉慢慢的轉(zhuǎn)向了具有現(xiàn)代化氣息的前進方向,在農(nóng)田水利的建設(shè)過程中各個方面統(tǒng)籌的布局和水資源的優(yōu)化配置已經(jīng)慢慢的變成了水利灌溉工程的下一步重要的研究目標。
二、農(nóng)田水利工程灌溉設(shè)計方式的原則
(一)全方位規(guī)劃設(shè)計原則
1.安全為上。對于灌溉的渠道工程,要特別注意安全性的問題,這一條是必須要嚴格遵守的原則。在布置灌溉的渠道時要在最大程度上避免危險的地段,深挖方。在設(shè)計山丘型的區(qū)域時應該盡全力的避免和溪流、湖河的布置靠近,防止被山上爆發(fā)的洪水沖毀沿著路干渠道應該有較好的泥土地質(zhì)條件,渠道應當具有科學的排洪設(shè)施和泄洪設(shè)施,如排水閘等。合理的在設(shè)計灌溉渠道的時候,應該因地制宜,綜合當?shù)氐恼w情況利用水資源適當?shù)臄U展灌溉面積。
2.考慮地形條件。在制定設(shè)計農(nóng)田水利灌溉的方式時要充分的利用有利的地形條件。應該在高點設(shè)置灌溉的渠道,然后再低點設(shè)置與高相呼應的排水的渠道,盡量做到使水流自然的排水,自然的流進灌溉區(qū),分別在不同地方建成的灌溉要建立不同的獨立的灌排系統(tǒng)。對于一些洼地或者一些高地可以考慮用小片的提灌的處理方式,不要為了對一些小部分的照顧而影響到全局的進行。同時,制定一些渠道的路線時應該考慮環(huán)境、經(jīng)濟等各方面的綜合性因素,在制定渠道線路時盡可量的保證這些渠線的整齊利落,不彎曲直線,盡可能的防止一些建筑物的交錯,也要避免一些民房和田地被占用。
(二)干支渠道的設(shè)計原則在確定干支渠道制定方案的過程中,應該一直秉持著腳踏實地、實事求是的原則,根據(jù)當?shù)氐牡貐^(qū)面貌和地形加以制定,具體問題具體對待。
三、農(nóng)田水利灌溉方式的設(shè)計
(一)計算合理的引水量。在農(nóng)田水利工程灌溉的設(shè)計中,我們還需要注意所需的引水的水量計算,引水量指的是灌溉的范圍使用的量和流失水量的總和。引水量還受到一些條件的影響,如農(nóng)作物的種類,自然地條件等因素,所以在及需引水量的時候應該根據(jù)總和的數(shù)值遵守一定的灌溉的規(guī)定。在設(shè)計灌溉的時候最先得確定適合的引水量,然后再決定橫斷面的量,再根據(jù)描繪的畫出斷面圖。然后再照方案進行設(shè)計。
(二)確保灌溉力。灌溉力有一定的年數(shù),這個年數(shù)在一般情況下是一個百分數(shù),以“A”來舉例說明,假若A=90%,就是解釋這個農(nóng)田水利的灌溉工程可以在100年之內(nèi)有90年是可以用來灌溉用水,剩下的10年是不確定的因素,出現(xiàn)一些缺水的情況,所以A=90%就是這一個灌溉區(qū)域的灌溉能力。所以在要根據(jù)當?shù)氐默F(xiàn)實情況決定灌溉力的大小。在農(nóng)田水利灌溉方式的設(shè)計過程當中還要注意不同地區(qū)的干旱程度。如果一個地區(qū)干旱的情況很嚴重,那設(shè)計出來的農(nóng)田水利灌溉方式的灌溉力就得超過當?shù)氐母珊等掌凇?/p>
(三)取水方法的設(shè)計。取水的量和取水的高效的方法在整個農(nóng)田水利灌溉的工程當中起著重要的作用。取水的方法應該因地制宜,根據(jù)不用地方的水源和水量來設(shè)計。一般情況下有兩種方法:自流和提水。根據(jù)這兩種方法再把不同地區(qū)劃分為不同的兩個部分,再按照實際的情況來取水。通常來講,自流水分為有壩和無壩兩種情況。無壩取水需要建閘設(shè)計,這樣的設(shè)計適合運用到農(nóng)田的灌溉中。而又把取水需要建立堤壩來進行灌溉水的自流。
(四)分布局域的設(shè)計。根據(jù)農(nóng)田分布局域的不同,農(nóng)田水利灌溉方式的設(shè)計也要有所考慮。如果地形是平原,要考慮平原地形的特點:主要是地形比較靠闊、地勢低、耕種農(nóng)田的面積比較大。所以根據(jù)這些特點,在設(shè)計農(nóng)田水利灌溉方式時要結(jié)合洪澇、地形、水質(zhì)、干旱等條件進行設(shè)計。如果是中原地區(qū),中原地區(qū)的主要特點:地表水較多、排水功能強。根據(jù)這些特點中原地區(qū)比較適用分排灌溉的方式,這樣可以減少土壤的流失和生鹽的情況,還可以保護灌溉渠道??偨Y(jié):對于農(nóng)田大國的我國,農(nóng)業(yè)發(fā)展是必不可少的一方面,農(nóng)業(yè)中的谷物要能優(yōu)良而健康的發(fā)芽成長就要重視農(nóng)田水利灌溉的設(shè)計的方式,要根據(jù)土壤地勢等的條件利用適合的方式去灌溉農(nóng)作物。國內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)業(yè)水資源的使用日益緊張,所以要需要大力倡導農(nóng)田灌溉工程的發(fā)展。
作者:王躍祥 單位:云南省會澤縣五星鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心
第三篇:高標準農(nóng)田水利工程設(shè)計評審探討
一、高標準農(nóng)田建設(shè)的必要性
1.水利骨干工程
項目區(qū)防洪排澇工程經(jīng)多年運行,存在水系排水能力不足、防洪閘設(shè)備老化、排澇動力配套不足等問題,汛期易造成田面內(nèi)澇積水,地下水位抬高,影響農(nóng)作物的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。
2.田間工程
項目區(qū)部分田塊高程較低,存在內(nèi)澇現(xiàn)象,溝渠多為土質(zhì)明渠,防滲能力低,由于使用年代較久,溝渠內(nèi)坑洼、坍塌、淤塞,水、土、肥流失嚴重;灌溉水利用率低,漫灌、串灌比較普遍,水資源浪費嚴重。
3.道路交通及電力設(shè)施項目區(qū)內(nèi)主干道路網(wǎng)以村級道路為布局,建設(shè)標準偏低,沒有科學統(tǒng)一的規(guī)劃,加之多年的運行,破損較為嚴重,不利人們的出行與大型農(nóng)機的生產(chǎn)運輸。生產(chǎn)機耕道路配套也相應不足,大部分農(nóng)用橋梁破損嚴重,存在安全隱患。項目區(qū)內(nèi)村級輸配電線路布置較為零亂,加之村莊的拆遷,部分線路已失去功能,該部分急需根據(jù)灌區(qū)的調(diào)整重新布局。4.環(huán)境衛(wèi)生項目區(qū)村莊大部分已拆遷,多數(shù)宅基地未做整理,環(huán)境較為零亂。區(qū)域內(nèi)種養(yǎng)結(jié)合,沒有統(tǒng)一規(guī)劃、整理,環(huán)境衛(wèi)生情況不容樂觀。
二、高標準農(nóng)田水利工程建設(shè)標準
1.灌溉與排水工程
在灌溉與排水工程方面,主要從灌溉設(shè)計保證率,灌溉水利用系數(shù),防洪、排澇、排漬標準進行分析對比。(1)灌溉設(shè)計保證率:按照灌溉要求,科學布置灌溉設(shè)施,形成合理的灌溉系統(tǒng),灌溉設(shè)計保證率為95%。(2)灌溉水利用系數(shù):根據(jù)國土資源部相關(guān)規(guī)定,本項目區(qū)高標準農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)不低于0.6。(3)防洪標準:農(nóng)田防洪工程設(shè)計標準達到歷史最高水位不出險。(4)排澇標準:排澇能力達到日降雨200mm可24h排出。(5)排漬標準:控制農(nóng)田地下水位埋深在田面0.8m以下,強調(diào)在鹽堿土地區(qū)地下水位要控制在1.2m以下。(6)生產(chǎn)方式:優(yōu)良品種的覆蓋率達100%,科技貢獻率比一般農(nóng)田平均水平提高10個百分點。(7)產(chǎn)能效益:糧食生產(chǎn)能力每畝1060kg以上,與一般農(nóng)田相比,單位面積產(chǎn)能效益提高20%以上。此外,中溝級以上灌排工程配套、完好率100%,排水溝上必需的橋、涵、閘等建筑物應該配備完善,配套率不宜低于95%,農(nóng)業(yè)機械綜合作業(yè)率不低于80%。
2.土地工程
在土地工程方面,主要從高標準農(nóng)田片區(qū)大小,田塊及埂坎規(guī)格,以及土地平整度、土層厚度、土壤理化指標等方面進行分析。(1)片區(qū)大小:要使土地平整,集中連片。要以林、道路為基準形成格田,適應農(nóng)業(yè)機械化和田間管理要求。因地制宜地確定格田面積,使土地平整度滿足適種作物的灌溉、排水要求。(2)田塊及坎埂規(guī)格:主要考慮區(qū)域、地形地貌、土地類型、降雨量等因素影響,以適應農(nóng)業(yè)機械化和田間管理要求,因地制宜地確定田塊及坎埂規(guī)格。一般條田面積50~100畝。(3)平整度:田面平整達到±5cm以內(nèi)。(4)土層厚度:高標準農(nóng)田必須具備一定的土層厚度才符合高標準要求。要求耕作層達到20cm以上。(5)土壤理化指標:高標準農(nóng)田土壤的理化指標應滿足作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的要求。要求沙土區(qū)土壤有機質(zhì)含量20g/kg以上,非沙土水旱輪作區(qū)20g/kg以上,旱作區(qū)16g/kg以上。
3.林網(wǎng)工程
在林網(wǎng)工程方面,高標準農(nóng)田應根據(jù)因害設(shè)防的原則,合理設(shè)置農(nóng)田防護林網(wǎng),主要指標有農(nóng)田防護面積比例,要求達到一級農(nóng)田林網(wǎng)(每格13.3hm2)的建設(shè)標準。
4.道路工程
在道路工程方面,高標準農(nóng)田道路建設(shè)應滿足農(nóng)產(chǎn)品運輸和農(nóng)業(yè)機械的通行。江蘇要求機耕路與鄉(xiāng)、村公路連接,路面凈寬不少于3m,高出田面0.3~0.5m,主要路段硬質(zhì)化;生產(chǎn)路要盡量沿溝渠以及田埂靈活鋪設(shè)凈寬不少于2m,高出田面0.2~0.4m。
三、初步設(shè)計階段存在的不足和問題
高標準農(nóng)田建設(shè)需要統(tǒng)籌考慮農(nóng)業(yè)、水利、土地、林業(yè)、電力、旅游、環(huán)保等各方面因素。2016年國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)高標準農(nóng)田建設(shè)項目、生態(tài)綜合治理項目、新型經(jīng)營主體試點項目的畝財政資金補助標準為1500元。但是本項目建設(shè)標準已經(jīng)達到8000元每畝。
1.道路建設(shè)標準過高
建設(shè)單位考慮將來發(fā)展農(nóng)業(yè)旅游,將田間道路建設(shè)標準提高為市政道路;道路提高標準為22cm厚C35水泥混凝土+20cm水穩(wěn)石+10cm碎石,寬5m,道路綠化5m,增加投資4175萬元。造價為500萬元/km。根據(jù)《關(guān)于編報2016年國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)土地治理項目計劃的通知》,田間道路工程財政投資總額不得超過項目財政資金的40%。硬質(zhì)道路財政補助標準按不超過28萬元/km(路面寬度不小于3m,厚度不低于15cm)補助,對沒有路基的,補助標準可以按照不得超過10%比例適當上浮。且市政道路的建設(shè)未得到國土相關(guān)部門行政審批。
2.配套工程建設(shè)投資比重過高
本項目農(nóng)田整治、站閘工程投資合計1556萬元,河道開挖及填平、管理用房、門衛(wèi)、倉庫、停車場、道路等配套設(shè)施投資合計8544萬元,配套設(shè)施投資占比85%,比重過大。
3.未考慮生態(tài)環(huán)境影響
灌排系統(tǒng)采用工廠化生產(chǎn)或現(xiàn)場預制的裝配式結(jié)構(gòu),不僅造價高而且破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。灌溉渠道采用鋼筋混凝土管和成品預制C25混凝土U型渠,未充分考慮到生態(tài)環(huán)境的相容性、和諧性。
4.退塘還耕的代價太高
建設(shè)單位新開河道,填平原有河道等水系調(diào)整,未得到水利部門行政審批,且有違現(xiàn)行水系規(guī)劃。且項目區(qū)欲推平魚塘面積占總區(qū)域的60%,涉及大量的農(nóng)民補償和土方工程,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益遠遠比不上水產(chǎn)養(yǎng)殖。
四、改進和提高措施探討
一是嚴格控制投資標準,節(jié)約財政資金。項目區(qū)田間道路建設(shè)突出節(jié)約土地原則,建設(shè)標準要合理實用。機耕路布設(shè)要與土地利用總體規(guī)劃相一致。田間道路生態(tài)工程根據(jù)農(nóng)田景觀設(shè)計的要求,田間路和生產(chǎn)路路面應以碎石、泥土為主(交通干線除外),禁止水泥、混凝土硬化;在碎石路面或者鏤空的水泥板路面處種上耐壓碾、生存能力強的草皮。二是減少配套工程比重,充分研究配套工程在整個工程中所起作用,避免形象工程、面子工程,控制管理用房、門衛(wèi)等附屬工程的建設(shè)標準,從而達到控制項目投資的目的。三是科學利用生態(tài)型田間灌排系統(tǒng),農(nóng)田的生物棲息地圍繞著灌溉與排水工程,因此灌溉和排水應充分考慮到生態(tài)環(huán)境的相容性、和諧性。合理建設(shè)生態(tài)型(溝)渠,用人工混凝土和水泥襯砌斜坡的兩側(cè),盡量用土質(zhì)作為溝渠底部,使渠道水和地下水可以交換,穩(wěn)定水溫,為生物棲息創(chuàng)造環(huán)境。在斜坡或底部種植水生植物,可以起到很好的防滲作用,斗(溝)渠及其以下等級的溝渠應充分利用天然排水溝,護邊以自然材料為主,如鵝卵石、碎石等,在溝渠的底部和邊壁應增加涵洞,使水生動物能順利通過。排水溝盡量可適當增加其曲折性,同時允許剖面多樣形式,以形成各種生活環(huán)境。四是加強農(nóng)田建設(shè)水利部門之間的協(xié)調(diào)配合,明確職能職責和工作責任主體,協(xié)調(diào)解決高標準農(nóng)田建設(shè)中的重大問題。如水系調(diào)整、魚塘推平等涉及大量土方的工程,應進行方案論證和經(jīng)濟性比選,盡可能地節(jié)約財政資金??傊邩藴兽r(nóng)田水利建設(shè)是一項長期工程,要認真做好初步設(shè)計評審工作,提高農(nóng)村水利設(shè)施建設(shè)水平,使水利工程早日發(fā)揮效益,促進國家農(nóng)業(yè)的發(fā)展,提高農(nóng)民的生活水平,達到經(jīng)濟效益和社會效益雙贏的局面.
作者:宋靜 柴偉偉 張政凱 單位:昆山市財政投資評審中心 昆山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)水利站 江蘇省淮河入海水道工程管理處
第四篇:農(nóng)田水利渠道設(shè)計與施工
一、當前臨桂縣農(nóng)田水利工程建設(shè)存在的問題
加強農(nóng)田水利建設(shè),是提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、保證糧食安全的重要保障,也是增加農(nóng)民收入,改善農(nóng)民生活環(huán)境,推動社會主義新農(nóng)村建設(shè)的重要工作。目前臨桂縣農(nóng)田水利仍面臨著基礎(chǔ)薄弱、機制不活等突出問題,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)田水利建設(shè)仍然處在較低的水平。主要表現(xiàn)如下:
1.水利設(shè)施陳舊
絕大部分水利設(shè)施都是沿用上世紀六七十年代修起來的水利系統(tǒng),設(shè)施不足,相當一部分標準不高,工程老化失修,效益嚴重衰減,抗旱抗洪能力十分有限。隨著生產(chǎn)力水平的不斷提高,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所要求的條件自然也會越來越高,而水利系統(tǒng)作為農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,原有的農(nóng)田水利建設(shè)投入機制、組織方式已不適應新形勢的需要,造成農(nóng)田水利建設(shè)的投入呈現(xiàn)不斷下滑的趨勢,農(nóng)民群眾投工投勞數(shù)量大幅度減少,一些農(nóng)田水利工程無人管護,損壞嚴重。農(nóng)田水利建設(shè)投入力度的減弱和建設(shè)滯后,其發(fā)展水平跟不上農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展水平,不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高節(jié)奏的生產(chǎn)需求,不僅直接影響當前的糧食生產(chǎn),而且嚴重制約農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的持續(xù)提高。
2.缺科學統(tǒng)一規(guī)劃,建設(shè)標準低
沒有符合實際的農(nóng)田水利建設(shè)規(guī)劃,規(guī)劃缺乏科學性、合理性,加之資金短缺,導致部分水利設(shè)施建設(shè)標準低,致使工程效益不高,甚至存在“半拉子”工程、重修建設(shè)等現(xiàn)象,水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。
3.水源林保護力度不足
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,林業(yè)與農(nóng)業(yè)的關(guān)系最為密切,林業(yè)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全具有直接性、根本性、源頭性的不可替代作用。由于各鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)工作部門人力資源緊缺、財力不足,在林業(yè)發(fā)展方面沒有獨立的運作能力,加上國家財政對林業(yè)的投入落實到鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級的規(guī)模太小,林業(yè)工作還存在許多急需解決的問題,林業(yè)發(fā)展水平的低下則導致水土涵養(yǎng)不足,進而直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的水源保障,這也間接加大了農(nóng)田水利系統(tǒng)的壓力。
4.設(shè)計存在缺陷
在水利工程設(shè)計中,設(shè)計單位在整個設(shè)計階段中施工方案基本無比較,只要方案可行即可,技術(shù)經(jīng)濟觀念不強。招標設(shè)計階段的深度與可研階段差不多,無設(shè)計優(yōu)化。在進入施工詳圖設(shè)計階段后,由于業(yè)主的干預,設(shè)計單位才對設(shè)計方案進行較細致地比較,導致進入施工詳圖設(shè)計階段后設(shè)計修改很多。
5.施工質(zhì)量無法控制
水利工程施工質(zhì)量直接關(guān)系到水利設(shè)施的壽命以及工程的效益。目前,水利工程施工管理水平有了很大進步,但仍存在施工隊伍的質(zhì)量參差不齊、質(zhì)量監(jiān)督制度不完善、建設(shè)單位管理體系不健全、施工管理中的不正之風等問題,影響工程建設(shè)質(zhì)量。必須采取切實有效的措施,提高施工管理水平,提高工程建設(shè)質(zhì)量。
6.資金短缺,管理粗放
農(nóng)田水利建設(shè)和管理每年靠國家財政下?lián)艿馁Y金,只能夠在原來的基礎(chǔ)上對一些薄弱環(huán)節(jié)或者突然損壞的點進行修補。在新的生產(chǎn)力水平下,當?shù)厝罕妳s沒有經(jīng)濟能力對水利系統(tǒng)進行有針對性的革新,只能沿用六七十年代的陳舊設(shè)施,這些陳舊的設(shè)施在新的生產(chǎn)力水平下并不能保證可以滿足生產(chǎn)需要,原有的農(nóng)田水利建設(shè)投入機制、組織方式已不適應新形勢的需要。已建設(shè)的工程管理粗放,缺乏必要的維修改造,存在水庫淤積嚴重,興利庫容減小,調(diào)蓄能力降低;灌溉工程達到設(shè)計使用年限,老化失修嚴重;供水管道銹蝕,水量漏失嚴重等問題。
二、加強我國農(nóng)田水利建設(shè)的有效措施
要解決農(nóng)田水利面臨的問題,必須敢于創(chuàng)新,探索出一條符合當前發(fā)展形勢的道路。創(chuàng)新管理和使用機制、激發(fā)農(nóng)田水利的發(fā)展活力是農(nóng)田水利建設(shè)的當務(wù)之急。這就需要在領(lǐng)導方式、投入方式、建設(shè)方式、管理方式、使用方式等方面都進行革新。
1.高度重視農(nóng)田水利建設(shè)
在政府職能方面,各級政府首先要重視農(nóng)田水利建設(shè),配合水利部門認真做好農(nóng)田水利建設(shè)規(guī)劃編制工作。抓緊對農(nóng)田水利工程進行全面普查,編制農(nóng)田水利工程建設(shè)規(guī)劃。一方面,對農(nóng)田水利建設(shè)的現(xiàn)狀和未來做到“心中有數(shù)”。另一方面,也為開展農(nóng)田水利建設(shè)和安排國家補助資金提供依據(jù)。水利部門要對工程建設(shè)進行有效、有力的監(jiān)控和指導,組建并完善基層農(nóng)田水利服務(wù)體系,并對農(nóng)村水利工程的建設(shè)和管理提供技術(shù)和理論支持。
2.加大資金投入
在投入方式方面,應該對原來僅僅依靠單一的資金投入和農(nóng)民自行出工的模式進行升級和優(yōu)化,調(diào)整各級財政支出的結(jié)構(gòu),把水利建設(shè)納入財政預算范圍。同時要繼續(xù)堅持“政府補助和指導、農(nóng)民自愿和自主”的原則,充分發(fā)揮農(nóng)民的主體作用,處理好政府與農(nóng)民在農(nóng)田水利建設(shè)中的關(guān)系。此外還應該拓寬資金來源的渠道,健康、穩(wěn)妥地把市場引入到水利建設(shè)當中來,大力發(fā)展民營水利?!懊魑袡?quán)、開放建設(shè)權(quán)、搞活經(jīng)營權(quán)”,鼓勵和動員私營企業(yè)投入農(nóng)田水利建設(shè)。
3.建立健全建設(shè)管理程序
(1)建立完善的管理程序。農(nóng)田水利工程內(nèi)容廣泛,完善建設(shè)管理程序,根據(jù)先申請規(guī)劃審批,再建設(shè)施工,后驗收交付使用的原則進行,廣泛宣傳,科學管理,使各地農(nóng)村中小型水利工程建設(shè)不斷向規(guī)范有序方面發(fā)展。(2)建立農(nóng)田水利建設(shè)規(guī)劃審批制度。規(guī)劃是水利工程建設(shè)的前提,是搞好工程建設(shè),合理利用資源,使工程發(fā)揮更大效益的基礎(chǔ)依據(jù)。(3)推行工程勘察,設(shè)計招投標和設(shè)計監(jiān)理制。通過招標投標制,引進競爭機制,促使設(shè)計單位具有憂患意識,充分調(diào)動設(shè)計單位的主動性和積極性,促使設(shè)計單位提高設(shè)計質(zhì)量。(4)建立施工準入證制度。施工準入證是指具有一定的水利施工技術(shù)和條件,能達到一定的施工管理水平的施工企業(yè),準許其進行水利工程施工的一種制度。已取得水利施工準入的企業(yè),必須具備一定的技術(shù)人員。(5)建立竣工驗收備案制度和實行嚴格獎懲制度。(6)全面加強水利工程的使用管理及后期維護。
4.加強生態(tài)工程建設(shè),引用再生水灌溉技術(shù)
在進行農(nóng)田節(jié)水建設(shè)過程中,應根據(jù)當?shù)氐慕涤昵闆r、地形條件、人口密度、經(jīng)濟條件等進行雨水收集工程的規(guī)劃,并且進行統(tǒng)一的使用和管理。進行農(nóng)田節(jié)水建設(shè)的根本目的是實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一、滿足人類生存發(fā)展的需求,而不是大肆開發(fā)河流。生態(tài)工程的實施,應當在充分考慮農(nóng)業(yè)用水量需求的前提下,確保河水的清澈干凈,保護魚蝦等水生物。這樣一來就能有效治理水土流失,解決水污染問題,進而起到保護生態(tài)環(huán)境的作用。在研究再生水灌溉技術(shù)過程中應將確保灌溉對生態(tài)環(huán)境和農(nóng)作物的安全性作為重要指標。因此,應展開污染物對農(nóng)作物的影響研究、污染物在土壤中的規(guī)律研究以及污染物對環(huán)境的影響等研究。通過進行再生水灌溉技術(shù)研究,選擇最佳的灌溉方式、施肥模式來提高農(nóng)田節(jié)水建設(shè)的節(jié)水效果。農(nóng)田節(jié)水建設(shè)工作涉及內(nèi)容較多、范圍較廣想要做好農(nóng)田節(jié)水建設(shè)工作就必須牢牢把握農(nóng)田節(jié)水建設(shè)體系的基本思想,加強各部門、各行業(yè)之間的農(nóng)田節(jié)水建設(shè)體系的建設(shè),上下聯(lián)動、橫向合作,推動農(nóng)田節(jié)水建設(shè)工作的進一步發(fā)展。
三、結(jié)語
農(nóng)田水利工程與農(nóng)民的生活水平息息相關(guān),應當切實做好其工程建設(shè)與管理工作。要確保建設(shè)優(yōu)質(zhì)的工程就必須有一套健全合理的建設(shè)監(jiān)督管理體制,規(guī)范的項目建設(shè)管理程序,使施工過程合理、項目管理嚴格、經(jīng)費使用透明、工程質(zhì)量優(yōu)良、效益長期發(fā)揮,保證使其成為為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活服務(wù)的優(yōu)質(zhì)工程。同時要加強工程項目的運行管理,努力做到管理主體明晰、權(quán)責分明,確保工程正常運行,充分長效地發(fā)揮其效益,確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的順利進行和人民生活正常有序。
作者:劉金花 單位:青海省海東市平安區(qū)水務(wù)局
第五篇:農(nóng)田水利農(nóng)田灌溉渠道工程設(shè)計研究
1.農(nóng)業(yè)灌溉渠道工程的設(shè)計問題
1.1使用的材料問題
建筑材料是工程設(shè)計的基礎(chǔ),農(nóng)業(yè)灌溉最主要的目的就是要將適量的水流引入農(nóng)田,對農(nóng)田進行灌溉,因此,在設(shè)計農(nóng)業(yè)灌溉渠道工程時,材料應滿足防滲原則。一般灌溉渠道多選用混凝土材料,雖然混凝土強度高、防滲性能優(yōu)良,但是當?shù)刭Y源不一定能滿足混凝土原料中砂石料的需求,這將使成本提高,不夠?qū)嵱?、?jīng)濟。不同地域的溫度、地勢等自然因素不同,對建筑所使用的材料也要求不同。為溫差大的地區(qū)設(shè)計渠道工程,應考慮到材料的熱脹冷縮性能;根據(jù)所處地勢不同,需考慮建筑材料的耐壓參數(shù)是否合適。除去混凝土這種傳統(tǒng)的建筑材料,還有一些輕薄的材料,例如塑料、塑鋼等。這些輕薄、防滲性能好的材料可以使用于水資源較缺乏的農(nóng)田灌溉區(qū)。這些輕薄的材料不僅有較強的抗氧化性能,可用時間長,而且由于輕薄有柔性,其材料的連接實施方便,且相對其他材料鏈接處其防滲功能較好、穩(wěn)固性較高。
1.2水流的地面落差問題
農(nóng)田灌溉渠道工程,重在解決農(nóng)田中水資源的合理使用問題,當所設(shè)計的地區(qū)缺水嚴重時,當然是使系統(tǒng)最大化的節(jié)約和利用水資源,然而,一些強降水地區(qū)或短期強降水地區(qū)的農(nóng)田灌溉渠道設(shè)計,需要合理控制水流的流量的同時還需解決水流附帶產(chǎn)生的問題。例如,一些水流有一定的地面落差,為避免出現(xiàn)渠道沖刷的現(xiàn)象,需要在農(nóng)業(yè)灌溉渠道設(shè)計中布設(shè)一種水工建筑物——跌水。跌水的設(shè)置落差高度不宜過大,可以設(shè)置多級,使水流地面的高度逐級降低,盡量減緩水流對地面的沖擊作用。
1.3渠道坡降的選擇
渠底坡降是農(nóng)業(yè)灌溉渠道工程設(shè)計中的一個重要參數(shù)。渠底坡降也被稱為比降。渠道坡降的選擇,不僅關(guān)系到農(nóng)田灌溉渠道的輸水能力和渠道的穩(wěn)定性,而且也影響到渠道和建筑物的工程量以及灌溉面積。選擇合適的渠道坡降,應根據(jù)上下級渠道銜接要求、實際地面坡度、沿岸土質(zhì)等因素綜合考慮。例如,沿岸土質(zhì)較輕,則主要根據(jù)防止水流沖刷的因素設(shè)置坡降,若水源供水含沙量大,則應考慮防止淤積的因素。坡降的選擇還與渠道襯砌有關(guān),沒有襯砌的坡降應設(shè)計較小,以千分之一為宜。渠道坡降大小應該和跌水的布設(shè)綜合起來設(shè)計,增大水渠坡降時,可以使跌水落差減小或?qū)⒌畟€數(shù)減少。
2.農(nóng)田灌溉渠道工程方案的優(yōu)化
2.1與實際有機結(jié)合
農(nóng)田灌溉渠道工程設(shè)計方案,應該最大化的考慮地理條件優(yōu)勢,與具體實際相結(jié)合。為了讓系統(tǒng)盡可能的實現(xiàn)自流灌溉,將設(shè)計與實際考察的地勢高低相結(jié)合,可以起到事半功倍的效果。如果一個新修的干渠比支渠地勢要低,這會造成支渠引水困難;如果,灌溉渠道比鄰近的農(nóng)田地勢還要低,這必然會導致農(nóng)田供水不足。灌排水渠道應盡量減少分叉的設(shè)計,盡量使水流更集中,灌水和排水渠道最好獨立設(shè)置系統(tǒng),以方便管理。此外,利用水流趨勢,應將灌水設(shè)置在上游地勢較高的地方,將排水設(shè)置在下游地勢較低的地方。除了對地勢高低因素的考察,還應考慮到附近的溪流、河水等自然條件。農(nóng)田灌溉渠道最好不要和附近的溪流靠得太近,以免被洪澇災害的水流所沖毀。農(nóng)田灌溉渠道工程設(shè)計的最終目的就是要將適量的水流引入農(nóng)田,對農(nóng)田進行灌溉。
2.2注重考慮細節(jié)
農(nóng)田灌溉渠道工程的設(shè)計受自然因素影響較大,例如雨水、地形地貌等。在工程設(shè)計的過程中,需要盡可能多的考慮到這些細節(jié),盡可能真實的仿真模擬出不同自然條件下的工程參數(shù),否則不僅會給工程的實施帶來極大不便,還會對農(nóng)田灌溉渠道的使用效果帶來影響,即耗費人力又耗費資源,使工程項目效率降低。例如,雨水季節(jié)充沛的降水量容易使山體飽和,水無法從渠道滲進排出,這時,排水孔的合理設(shè)計顯得尤為重要。有些渠道在側(cè)面設(shè)置了回水口,這看似不起眼的結(jié)構(gòu),卻能解決伴渠工路的積水、山區(qū)的匯流水產(chǎn)生的安全問題。新老渠道銜接處存在的安全隱患問題也是農(nóng)田灌溉渠道工程中需要考慮到的一個細節(jié)??梢圆捎眯藿ń厮畨弯佋O(shè)消能干砌石的方法來解決這個問題。在新老渠道銜接處修建寬度約50cm,深度約100cm的混凝土截水墻,鋪設(shè)寬度約80cm,深度約120cm的消能干砌石,可以提高新老渠道銜接處的牢固程度。
2.3配套工程的考慮
在農(nóng)田灌溉系統(tǒng)的修建過程中,必然會對周圍原有的建筑產(chǎn)生一定的影響。例如,山區(qū)小型渠道的施工,往往由于工期緊、施工難度大而只能使用大型的施工機械設(shè)備,這會對渠道周邊的道路造成嚴重損壞,在農(nóng)田灌溉渠道修好的同時,還應對所影響到的道路進行修補工作。因此,在工程設(shè)計中也需要考慮到這些,并將周圍道路的修復作為一項重要工作寫入到設(shè)計中。一套完整的農(nóng)田灌溉渠道系統(tǒng)的設(shè)計,不僅應仔細考慮核心系統(tǒng)的設(shè)計細節(jié)、影響因素,還應考慮到該工程對周圍環(huán)境的影響,以及對這些影響的修復方案,這樣才能與當?shù)貙嶋H相結(jié)合,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和水資源利用率都得到最大的提升。
3.結(jié)語
農(nóng)業(yè)的高效生產(chǎn),與優(yōu)良的農(nóng)田灌溉渠道系統(tǒng)分不開。而農(nóng)業(yè)灌溉渠道系統(tǒng)受自然條件因素等外力作用影響較大,因此在方案的設(shè)計過程中要注意材料、跌水、渠底比降等設(shè)計因素的合理選擇,在方案的優(yōu)化過程中即要全面周到的考慮整體,又要仔細分析考慮到各個細節(jié),以不同自然條件等實際情況為依托,查漏補缺,設(shè)計出貼合當?shù)貙嶋H的農(nóng)業(yè)灌溉渠道工程。這樣才能使水資源得到最大化的利用,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率得到最優(yōu)化的提升,提升農(nóng)田產(chǎn)量,提高農(nóng)民收益,促進農(nóng)業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展。
作者:趙建成 單位:泰來縣大興鎮(zhèn)水利站
第六篇:農(nóng)田水利工程灌溉規(guī)劃設(shè)計探討
1農(nóng)田灌溉設(shè)計的標準
如果遵循普通規(guī)律來進行分析,對于一個建筑的設(shè)計必須對其地況進行一定程度上的了解,還有許多其他因素也在設(shè)計人員的考慮范圍之內(nèi)。農(nóng)田灌溉的目標是使整個農(nóng)田的灌溉變得更為簡單化、高效化,為農(nóng)民帶來更大的便利。在此基礎(chǔ)上,對水資源的利用率也要在很大程度上提高。因為我國的水資源極為短缺,在水資源的利用方面是有著很大的關(guān)注度的。所以,農(nóng)田灌溉的設(shè)計標準是更為綜合性的,總結(jié)起來這些標準有兩個,一個是灌溉的保證,另一個是農(nóng)田的耐旱。只要做到以上兩種,那就可以說這個農(nóng)田的灌溉設(shè)計已經(jīng)達到正常國家要求了。
1.1灌溉的保證。灌溉的保證就是在灌溉的時候,能用充分的保證農(nóng)田的用水,其計算的公式為灌溉用水滿足的數(shù)值與總年數(shù)相除,用符號“P”表示,當P大于或等于80%的時候,說明這個區(qū)域的灌溉率是合格的,但是這也只是一個基本的數(shù)值,在不同的農(nóng)田里,還應當要考慮水源的狀況和所種植的農(nóng)產(chǎn)品,在水資源不足和農(nóng)作物是以干旱的作物為主要的地區(qū),這個數(shù)值可以考慮在50%到80%之間,在水源充足和以水稻、小麥等水源需求量大的農(nóng)作物種植地區(qū),則應該把數(shù)值考慮在70%到95%之間。
1.2農(nóng)田的抗旱。農(nóng)田的抗旱是直接反映了農(nóng)田灌溉的設(shè)計,也是農(nóng)田灌溉水利設(shè)計必須要考慮到的一個因素,因為農(nóng)產(chǎn)品的得天獨厚性,所以很多時候如果發(fā)生旱情或者是多天無雨等情況,農(nóng)田也是面臨著絕大的考驗,在這種情況下,灌溉設(shè)施要能滿足到基本連續(xù)80天的灌溉期限,這個也應當因地制宜,因為要根據(jù)不同地區(qū)的氣候變化和當?shù)剞r(nóng)作物的需求,在設(shè)計的時候要具體的情況具體分析。
2農(nóng)田灌溉取水
對于農(nóng)田的灌溉來說,水是其灌溉所需條件的中心,同時也是其設(shè)計意義的關(guān)鍵所在。在設(shè)計的過程中要針對實際情況的不同來進行更為全面化的考慮,對于即將施工地方附近的水資源進行現(xiàn)場勘查,了解它們的分布情況,以此來對取水的方式進行更為合理的設(shè)計。正常情況下,我們將其設(shè)計形式分為兩種:一種是自取流水的灌溉設(shè)計,另一種是提水取水的灌溉設(shè)計。自流取水灌溉通過簡單的引流,使得水為灌溉所用:
2.1無壩取水。在設(shè)計無堤壩取水的時候,可以考慮實際的情況,要分為建設(shè)閘門和不建設(shè)閘門兩種,但是如果不建設(shè)閘門的時候,當遇到洪水等天文災害時候,不能及時的控制水的流量,會導致一下子的沖擊力將渠道沖毀和農(nóng)田會受到洪水的淹沒,所以在設(shè)計時候,盡量要考慮到可能發(fā)生未知因素,及早的將災難排除,通過設(shè)計渠道的角度,保證取水的水流平穩(wěn)而量充足,還必須要減輕對引水口的沖蝕,不然引水口的坍塌,造成的損失也是不可估量。
2.2有壩取水。如果農(nóng)田的所在地區(qū)是一個靠近水源的,旁邊有河流等水資源豐富的地區(qū),但是可能因為地質(zhì)或者是其他地理位置等原因無法滿足自流水灌溉時,應該在河道上面設(shè)計修建低壩或者是閘,提高水位,引導水流灌溉,這種雖然建筑成本會有所提高,但是不用建立飲水渠道,可以減少了建造的成本,這種設(shè)計的水量會更加有保證,也免去了渠道日常維護等工作量。
3灌溉渠設(shè)計原則
3.1總布局規(guī)劃。有關(guān)人員應該在規(guī)劃的同時做到更為綜合的設(shè)計,對于渠道方面不單單只考慮進水,還要對污水的排放形式進行更為細致的規(guī)劃。這樣就在保證灌溉設(shè)施正常使用的情況下,還能對周圍地區(qū)的環(huán)境進行有效的保護。正因如此,我們提出了以下幾個原則:
3.1.1充分的利用地形條件。在設(shè)計灌溉渠道的時候,其應當布置在高處,灌溉設(shè)計系統(tǒng)應該是采取總分的結(jié)構(gòu),每個排灌的系統(tǒng)要各自作業(yè),因為考慮到部分地形是高地或者是不平的坑坑洼洼的地形,必須要采取單獨處理,不能因小失大,在布局的考慮上也要講究美觀,盡量的不要太多占用民房和使得水渠經(jīng)過民房,因為將民房長期置在水流的周圍,容易使得泥土松動,容易造成危險,這些都應該是水渠設(shè)計時,應當考慮的重點。
3.1.2安全為主。不論在任何工程建設(shè)過程中我們都應該以安全為主,做到責任在人,安全做事。對于灌溉渠道來講,在開始建設(shè)之前我們要對附近的地形、地貌展開研究。對于一些土質(zhì)較軟、較散的地方在設(shè)計時一定要對其挖掘的程度做出表示,盡可能的不將其深挖。即使這些地方的便利條件會對灌溉有所幫助,但我們一定要注意,因為其土質(zhì)的原因,容易被水沖擊松動,這就給其安全帶來了一定的隱患。所以在靠近水源的設(shè)計應當是要注意渠道的用料,一版在地質(zhì)條件好的地層,要注意觀察是否有巖石層斷裂,透水性強的情況發(fā)生,再者,沿渠應當要有合理的泄洪排水功能,如設(shè)置閘口等等。
3.1.3綜合利用。在對灌溉所用渠道進行使用的同時,我們也要對水資源的使用程度進行更深層次的探索與規(guī)劃。如果周圍的水資源較為豐富,那么我們可以將水、電、人文環(huán)境等一系列的外在因素都考慮在內(nèi)對水資源進行更進一步的利用。對于周圍的資源進行較為全面的了解,令這些有利因素在農(nóng)田灌溉的過程中也體現(xiàn)出來。
3.2分布局規(guī)劃
3.2.1平原類型的灌溉區(qū)域。在平原地區(qū),多數(shù)的地形是由于河流的沖擊而形成的,這樣的地形優(yōu)勢是開闊,而且耕種地比較集中,在設(shè)計的時候可以將地理的條件和洪水、洪澇、干旱、水漬、堿等災情的情況結(jié)合起來,進行分布的規(guī)劃。
3.2.2中原類型的灌溉區(qū)域。中原類型的灌溉區(qū)域的地表水資源是比較豐富的,該地域在排水方面也非常具有優(yōu)勢。因此,我們可以對該地區(qū)采取分排灌溉的辦法。在這里我們應該注意,對于灌溉所要用到的渠道有關(guān)人員應該定期的進行維護以及清晰,因為渠道在長時間的運輸水的過程中會發(fā)生一些土壤生鹽和排水堵塞的情況。這些原因的發(fā)生與我國特殊的地質(zhì)與地貌密切相關(guān),也因此,我們在設(shè)計中也應該注意有關(guān)的一些問題。只有這樣才能做到農(nóng)田水利灌溉的針對性與合理性。
4結(jié)束語
現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)很少有人員手動生產(chǎn)了,機械化早已經(jīng)發(fā)展進入了農(nóng)田?,F(xiàn)在的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加科學化、先進化。但在農(nóng)業(yè)科技水平飛速發(fā)展的今天,我們也不要忘記對周圍生態(tài)環(huán)境的保護。水利工程在規(guī)劃與建設(shè)的同時也不能忽視了對于可持續(xù)發(fā)展這一層面,只有將這些融入到發(fā)展中,才能真正的做到科學發(fā)展、良性發(fā)展。
作者:田永和 單位:哈爾濱市呼蘭區(qū)利業(yè)鎮(zhèn)人民政府
第七篇:農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程設(shè)計探析
一、項目區(qū)概況
新疆某縣全縣農(nóng)業(yè)需水量為42,374.42萬m3,工業(yè)需水量為1,460萬m3,生活需水量為570.03萬m3,發(fā)展節(jié)水灌溉面積3.97萬畝。該縣所處地理位置,是較為典型的大陸性氣候,雖然水土資源豐富,但由于氣侯干燥,地下水位高,灌溉排水不暢,蒸發(fā)量大,土壤鹽漬化嚴重。另外,該縣各灌區(qū)末級渠系防滲率低,田間配套工程進展緩慢,滲漏損失嚴重,水利用率低,灌溉技術(shù)落后,造成水資源浪費,水量在田間損失大。因此,有必要實施農(nóng)田水利節(jié)水灌溉工程建設(shè),提高灌溉水利用率,推動當?shù)剞r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展進程。
二、工程設(shè)計方案
1.水源工程設(shè)計
(1)引水渠設(shè)計
1)項目區(qū)渠系經(jīng)過多年運行已形成相應的渠系配套系統(tǒng),渠線基本合理,從安全、經(jīng)濟、合理、便捷的角度考慮,本次設(shè)計改造的渠線基本沿原渠線或現(xiàn)場踏勘按最合理路線選取。2)縱斷面設(shè)計主要根據(jù)實地放線資料及渠道沿線地形,在保證渠道不發(fā)生沖刷破壞的前提下增大流速,減小渠道設(shè)計斷面,降低工程造價。根據(jù)實際測量及成型渠道縱坡,設(shè)計渠道縱坡基本與原渠道縱坡保持一致。渠道橫斷面采用“U”型預制砼板襯砌,圓弧半徑0.5m,口寬0.119m,渠深0.82m,板厚0.045m,底部設(shè)0.5m厚天然砂礫石防凍墊層。3)綜合漿砌石、干砌石、干砌石灌漿、現(xiàn)澆砼板、預制砼板、塑膜防滲、復合土工膜防滲等形式的優(yōu)缺點,結(jié)合該工程項目的實際地質(zhì)條件,本次設(shè)計渠道襯砌選擇預制砼板襯砌為主要形式。
(2)沉砂池工程設(shè)計
項目區(qū)以渠道水為水源,洪水期水流渾濁,含有大量的泥沙,應設(shè)置沉砂池,并兼作蓄水調(diào)節(jié)池。設(shè)計沉沙池為梯型斷面條形渠,沉砂池由引水渠、攔污柵、分水閘、濾水墻和吸水池組成,其中濾水墻采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),采用C20F150現(xiàn)澆砼。
2.節(jié)水灌溉系統(tǒng)布置
(1)首部樞紐首部樞紐布置在泵房內(nèi),水源首部由臥式離心泵、砂石+網(wǎng)式過濾器、逆止閥、控制閥、水表、壓力表、進排氣閥等組成;(2)為使灌溉系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行,在各級管路凸起處安裝進氣閥,以防管路產(chǎn)生負壓,并及時排除空氣,保障供水。在管路的低處設(shè)泄水井,泄水防凍;(3)為方便管道安裝和檢修,干管、分干管主要沿現(xiàn)狀道路或林帶鋪設(shè),干管、分干管采用PVC-U管,管道承壓0.4MPa,連接方式采用膠粘或承插連接方式;(4)支管采用0.25MPaDe90Pe軟帶,PE軟帶安裝垂直分干管,連接方式采用專用PE管件連接;(5)毛管采用φ16單翼迷宮式滴灌帶,滴灌帶鋪設(shè)間距為1.0m,滴頭間距0.3m,灌水器額定流量q=2.0L/h,額定工作壓力10m。
3.田間工程設(shè)計
(1)設(shè)計基本參數(shù)
1)灌水器的布置本次灌溉工程涉及地塊面積3.0031萬畝,共計30個滴灌系統(tǒng),種植作物辣椒和工業(yè)番茄,辣椒和工業(yè)番茄的種植模式均為寬窄行(0.4m+0.6m)*株距0.3m,滴灌帶鋪設(shè)采用一膜一管,一管二行的鋪設(shè)方式。2)灌溉參數(shù)根據(jù)設(shè)計規(guī)范相關(guān)規(guī)定,確定項目區(qū)滴灌系統(tǒng)設(shè)計灌溉保證率為90%;滴灌的灌溉水利用系數(shù)應不低于90%,本設(shè)計滴灌系統(tǒng)的灌溉水利用系數(shù)取90%;設(shè)計耗水強度采用設(shè)計年灌溉月平均耗水強度峰值.
(2)工作制度
根據(jù)項目區(qū)氣候條件及作物需水特性,工業(yè)番茄灌溉周期從4月底到10月底;辣椒灌溉周期從4月初到10月底。干管、分干管為續(xù)灌管,支管、毛管為輪灌管。辣椒:一條支管一次灌水4h,系統(tǒng)一天工作20h,每天灌5輪,一個輪灌區(qū)4天灌完。工業(yè)番茄:一條支管一次灌水4h,系統(tǒng)一天工作20h,每天灌5輪,一個輪灌區(qū)4天灌完。
(3)首部樞紐設(shè)計
滴灌系統(tǒng)首部的設(shè)計主要包括:泵房、過濾設(shè)備的選型及施肥罐的選型。項目區(qū)水源通過沉砂池沉淀過濾后再通過輸水管道送到下部系統(tǒng)首部。1)泵房泵房位于系統(tǒng)首部,其尺寸要求應該滿足控制閥、電機、配電設(shè)備等均安置在泵房內(nèi),另設(shè)管理房用間,以滿足操作、安裝、檢修和管理要求。系統(tǒng)管理房為磚混結(jié)構(gòu)管理房。為整齊美觀,泵房的建筑面積及結(jié)構(gòu)形式盡量保持一致,并在外墻噴繪統(tǒng)一的小型農(nóng)田水利重點縣建設(shè)標志,以起到宣傳、示范帶動作用。2)水源過濾設(shè)備選型各田間滴灌系統(tǒng)過濾器的選擇根據(jù)其過流量(系統(tǒng)的設(shè)計流量)確定,選用過濾器過流能力必須大于該滴灌系統(tǒng)設(shè)計流量20%。根據(jù)滴灌工程運行經(jīng)驗,灌溉水源為地表水時,首部選用砂石和網(wǎng)式過濾器;過濾器型號根據(jù)系統(tǒng)流量確定.
三、社會效益及生態(tài)效益評價
通過高效節(jié)水工程的建設(shè),可提高水資源利用率,降低生產(chǎn)成本,同時提高作物的品質(zhì)和產(chǎn)量,有著良好的示范效果,具有顯著的社會效益。具體體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)高效節(jié)水灌溉技術(shù)的應用能顯著提高農(nóng)民收入水平;(2)高效節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展有利于帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;(3)高效節(jié)水項目的實施有利于提高勞動生產(chǎn)率;(4)有利于促進新型城鎮(zhèn)化、工業(yè)化發(fā)展進程。生態(tài)環(huán)境效益主要有三個方面:(1)高效節(jié)水灌溉的實施極大地緩解了水資源開發(fā)的壓力;(2)節(jié)水工程的建設(shè)通過節(jié)水措施,提高了水的利用率,從而達到減少地下水開采量的目的;(3)該縣生態(tài)環(huán)境得到很大程度改善。
四、結(jié)論
新疆某縣屬于資源性缺水地區(qū),人均占有量遠遠低于全國平均水平,原有的農(nóng)田水利設(shè)施老化,田間工程不配套,灌溉水資源利用率低,通過高效節(jié)水工程的建設(shè),灌溉水利用率得到大幅提升,不僅加快了當?shù)剞r(nóng)業(yè)的發(fā)展,生態(tài)環(huán)境也得到了改善,極大地推動了當?shù)剞r(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
作者:古力吉克熱·卡迪爾 單位:新疆水利水電科學研究院
第八篇:農(nóng)田水利工程灌溉渠道設(shè)計探討
農(nóng)業(yè)的發(fā)展很大長度依賴于水利灌溉工程,在很多水利工程中因為灌溉渠道的不合格時農(nóng)業(yè)灌溉中浪費了大量的水資源,如果遇上降雨量較低的年份,就會造成水庫遠端的農(nóng)田供水不足,無法到達灌溉的效果,或者浪費了大量的水資源。所以加強農(nóng)田水利工程的渠道施工管理格外重要。
1農(nóng)田水利的設(shè)計原則
農(nóng)田水利的設(shè)計原則就是要從農(nóng)田的輸水需求出發(fā),確保水資源的能夠覆蓋農(nóng)田。所以這就要求水利設(shè)施有幾個方面必須做好。第一,確保水庫的水量充足,同時防滲透效果較好;第二,做好水閘的可靠性,水閘是水利資源的大門,水閘的可靠性不僅影響著灌溉工作,也影響下游大量農(nóng)田、村鎮(zhèn)的安全問題。第三,水利渠道的滲水的工作。渠道的防滲水效果影響了農(nóng)田水利的實際功用,是水利工程的終端。也是影響水利灌溉的最后一個環(huán)節(jié)。水利灌溉的具體要求如下:(1)灌溉渠道在設(shè)計中保證水資源達到水資源的最大利用,在水資源的輸送時無可避免的會損失一定的水資源,所以需要把水資源的損失控制在最小的方面。提高水資源的管理和資源的利用率。(2)保證水利渠道能夠具有集水、排澇等功能,同時有條件是可能采用是水資源做好動力的運用,比如形成水利資源發(fā)電等,是水力資源不僅能夠利用與灌溉,還可以用于發(fā)電等,讓資源得到最大程度的使用。(3)渠道與效益成正比,有些渠道的設(shè)計不合理,其渠道設(shè)計與水庫過遠,不能有效的輸水,或者輸水的的代價過大。不如直接打井比較劃算,所以像這樣的渠道設(shè)計就不合理。所以渠道建立需要前期的計算,對于一些造價較高,效果不好。經(jīng)濟效益低的方案采用打深層井或者其他的方式的解決農(nóng)田灌溉問題。(4)渠道的管理需要配合當?shù)氐乃Y源,同時渠道的建設(shè)應該符合生態(tài)的特點,在渠道的施工時,盡量不破壞周圍的生態(tài)系統(tǒng),渠道盡量沿著農(nóng)田的邊緣進行修建,一般這樣做法主要原因就是離農(nóng)田的較近,比較方面與灌溉,另外在農(nóng)田的邊緣也便于維修,同時水資源滲透的就會在農(nóng)田的內(nèi)起到一個灌溉工作。
2水利渠道設(shè)計的內(nèi)容
在水利渠道的設(shè)計工作中,要考慮多種因素對灌溉渠的影響。其主要因素包括渠道的外在自然因素以及渠道施工內(nèi)在因素。外在因素主要的內(nèi)容包括地質(zhì)土質(zhì)、水文、溫度變化等。其中地質(zhì)土質(zhì)是影響渠道水滲透的重要因素。溫度的變化可以影響渠道裂縫的產(chǎn)生以及擴大。氣候因素影響了渠道的修建規(guī)模,渠道其主要功能是輸水,但是在防水處理做好的情況下,用于存水也是一個新的用途。內(nèi)在因素就是渠道的設(shè)計因素,主要包括渠道外形的設(shè)計、防水處理、混凝土配比、防凍處理等。在渠道的設(shè)計中,渠道的外形設(shè)計包含了渠道的大小以及形狀,常見的渠道形狀有矩形、梯形等,不同的設(shè)計有不同的優(yōu)點,矩形便于施工占用面積小、梯形面積較大,但是存水量大,同時渠道底下水壓小,有利于延長渠道的壽命。同時水渠的另一個重要施工就是防水層的處理,有些小型渠道不是采用混凝土施工,是直接開挖排水渠。這樣的渠道一般滲水嚴重,可以采用利用防水材料對渠道進行鋪設(shè),然后在上面添加黏土或者沙土等防水效果好的材料,同時注意清理周圍石塊防止破壞防水效果。另外灌溉渠道的修建一定要與水利設(shè)施相互配套,避免大閘小渠揮著小閘大渠等現(xiàn)象,渠道和水利設(shè)施不配套的后果非常嚴重,一種是渠道過大,滲水面積增大,水流失增加。第二是渠道過小,水流很大,這帶來的危害將更大,一方面強大的水的動力會對渠道的壁造成巨大的危害,如果水位太高,出現(xiàn)漫堤,就會對上游農(nóng)田造成洪澇災害。所以渠道與水利設(shè)施一定要做好配套工作,利用科學的技術(shù)原則,對水資源的管理產(chǎn)生科學的管理,提升水利渠道的合理利用率。切實發(fā)揮水利工程的意義,杜絕大量的投資得不到回報的現(xiàn)象。
3某水利工程渠道設(shè)計的應用分析
現(xiàn)有一處水利工程其建于20世紀60年代末,因為考慮當時的技術(shù)水平以及有關(guān)設(shè)備不完善,為了更好的實現(xiàn)農(nóng)田的輸水工作需要對該水利設(shè)施就行重新修建,現(xiàn)在該渠道的問題包括渠道滲水嚴重,渠道的底部升高。渠道局部堵塞等。同時渠道與農(nóng)田距離較遠。針對這些問題對渠道進行重修和管理。(1)U型槽的規(guī)格設(shè)計。渠道的外觀設(shè)計是一項重要的方面,根據(jù)渠道對應的灌溉目標出發(fā),在渠道的設(shè)計過程中,應該考慮的是渠道的所要覆蓋的面積。然后根據(jù)灌溉的目標設(shè)計U型渠的大小,同時要將各類渠道的損耗量的百分比計算出來,選擇合適的渠道類型,同時不能忽視U型槽內(nèi)水流量以及水壓力的因素,確保U型槽的質(zhì)量過關(guān)。(2)小型農(nóng)田水利渠道混凝土預制U型槽施工。U型槽應用于小型農(nóng)田水利渠道施工的第一步,便是預制混凝土U型槽,預制所使用的機械設(shè)備應是經(jīng)國家認證的構(gòu)件成型設(shè)備,較為常見的就是型號為LZYB-1的成型設(shè)備。該設(shè)備制作流程簡單、成本投入低,在混凝土U型槽的預制上有著極大的優(yōu)勢。而常用的U型槽規(guī)格則包括四種,分別是UD60、UD50、UD40以及UD30,每條U型槽0.5m長,3.5~4cm的壁厚。其次便是實施混凝土配比的試驗。首先,挖坑時渠道施工的基礎(chǔ)作業(yè),一般的U型槽渠道對挖坑的平整度以及準確度要求較高,但是U型槽的施工一般采用縣機械在人工的方式,利用機械先挖好大致的形狀,然后采用人工進行渠道的平整作業(yè)。其次,U型槽的安裝。完成基槽的開挖成型后,將C15強度等級的細石混凝土澆于槽內(nèi),其厚度為5cm,寬則為U型槽半徑的一半,以作墊層之用,要保證所澆墊層的厚度均勻。在安裝過程中,按所設(shè)計的比降,間隔5~10m便設(shè)置控制點一個,同時將一塊U型槽安裝于控制點處。第三,回填土。U型槽頂部與側(cè)墻的回填土施工之前應進行微調(diào),并保證回填后夯實?;靥畹哪嗤帘仨毦o密,嚴禁出現(xiàn)大石、樹根與雜草。應保證側(cè)墻填土的寬度超過30cm,側(cè)墻頂?shù)奶钔脸?~10cm。第四,混凝土現(xiàn)澆壓頂。U型槽的使用壽命取決于混凝土壓頂?shù)馁|(zhì)量,通常情況下使用的施工技術(shù)為現(xiàn)澆壓頂技術(shù),這樣就能夠?qū)型槽穩(wěn)定性的問題進行解決。
4結(jié)論
在農(nóng)田水利渠道的施工中,水利渠道是一個需要長距離施工的工作。因為規(guī)格統(tǒng)一,所以施工難度不大,但是在施工中往往因為一個失誤,而導致水利渠道不能正常運行、出現(xiàn)大量滲水或者泄露的能夠情況,所以水利施工在管理上,應該嚴格按照我國法律規(guī)定的要求,嚴格按照生產(chǎn)規(guī)范辦事。同時注意U型槽選擇以及安裝問題,做好回填土工作,同時處理好防水材料,實現(xiàn)渠道輸水的效率的提高。
作者:帕提古力·買買提艾則孜 單位:新疆維吾爾自治區(qū)克孜勒蘇柯爾克孜自治州烏恰縣水利局