小型農(nóng)田水利工程中渠道設(shè)計(jì)探究

劉宗浩

摘 要：近年來(lái)，隨著我國(guó)發(fā)展建設(shè)要求不斷提升，我國(guó)建設(shè)的步伐已經(jīng)涉足到各行業(yè)各業(yè)，農(nóng)業(yè)作為我國(guó)的第一產(chǎn)業(yè)，是支撐我國(guó)國(guó)家建設(shè)與發(fā)展的重要因素，再加上國(guó)家對(duì)“三農(nóng)”問(wèn)題的重視程度之間升高，國(guó)家為農(nóng)業(yè)發(fā)展投入的建設(shè)資金數(shù)量也逐漸增加，為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展提出了充足的資金保障，而對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化并對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行完善是提高我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要前提。農(nóng)田渠道是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中重要的輔助設(shè)施之一，其建設(shè)質(zhì)量對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有非常重要的意義。

關(guān)鍵詞：水利農(nóng)田；水利渠道；設(shè)計(jì)

農(nóng)田渠道建設(shè)是農(nóng)業(yè)水利工程建設(shè)中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)農(nóng)田種植的灌溉工作有很大幫助，是保證農(nóng)田高產(chǎn)的重要因素。農(nóng)田渠道的建設(shè)質(zhì)量對(duì)農(nóng)田產(chǎn)量具有直接性影響，特別是在小型農(nóng)田生產(chǎn)中，農(nóng)田渠道建設(shè)的意義更加重大。而農(nóng)田渠道需要根據(jù)農(nóng)田種植的需要和農(nóng)田的實(shí)際結(jié)構(gòu)對(duì)渠道的結(jié)構(gòu)和建設(shè)要求進(jìn)行調(diào)整。本文將通過(guò)對(duì)小型農(nóng)田水利渠道中存在的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，找出對(duì)其設(shè)計(jì)方式進(jìn)行優(yōu)化的方法，以促進(jìn)農(nóng)田渠道建設(shè)質(zhì)量增強(qiáng)，從而推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

1 水利渠道存在的常見(jiàn)問(wèn)題

現(xiàn)階段，我國(guó)的小型農(nóng)田水利渠道建設(shè)工作及其建設(shè)效果中還存在很多問(wèn)題，這些問(wèn)題不但會(huì)影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量提高，還會(huì)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展造成阻礙，而目前在我國(guó)小型農(nóng)田建設(shè)中的水利渠道設(shè)計(jì)工作中通常存在三個(gè)主要問(wèn)題。首先，目前從事水利農(nóng)田渠道設(shè)計(jì)工作的設(shè)計(jì)員大多是剛從學(xué)校畢業(yè)的大學(xué)生，他們通常只是擁有較為豐富的理論知識(shí)儲(chǔ)備，但卻缺少設(shè)計(jì)時(shí)間的工作經(jīng)驗(yàn)，所以造成這些人所涉及出的農(nóng)田水利渠道有很多與現(xiàn)實(shí)情況無(wú)法吻合的地方，而水渠的性能也無(wú)法得到保證，所以導(dǎo)致水渠來(lái)投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中后發(fā)生很多無(wú)法預(yù)料的問(wèn)題。其次，很多農(nóng)田水利渠道設(shè)計(jì)工作者對(duì)渠道的設(shè)計(jì)工作并不是十分重視，沒(méi)有真正認(rèn)識(shí)到農(nóng)田水利渠道設(shè)計(jì)對(duì)其建設(shè)效果的重要影響，在開(kāi)展具體設(shè)計(jì)工作時(shí)由于設(shè)計(jì)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，對(duì)設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性要求不夠，因而造成了農(nóng)田水渠設(shè)計(jì)方案與現(xiàn)實(shí)建設(shè)要求不符的問(wèn)題普遍存在；同時(shí)，也使得工程進(jìn)行二次加工成為必然，這樣不僅加大的渠道修建的困難性，還會(huì)延誤水渠修建完成的時(shí)間，增加建設(shè)資金投入。最后，有很多農(nóng)田水利渠道設(shè)計(jì)方案在設(shè)計(jì)完成之后并沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格、合理的審查與核對(duì)，尤其是對(duì)水渠跌水部位的設(shè)計(jì)審查不仔細(xì)，如果水渠中跌水部位的高度差較大，就會(huì)造成水渠的實(shí)際供水要求與現(xiàn)實(shí)供水需求不符的問(wèn)題。

2 農(nóng)田水利渠道的合理、優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1 渠道選材時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì)

建設(shè)材料是構(gòu)成農(nóng)田水利渠道的重要組成部分，也是確保水渠建設(shè)質(zhì)量的重要保障，所以在對(duì)農(nóng)田水渠進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要求相關(guān)工作人員根據(jù)工程實(shí)際特點(diǎn)及實(shí)用要求進(jìn)行選個(gè)的選材工作，以提高工程建設(shè)的水平及水渠的使用性能。在材料選擇方面，因?yàn)樗ㄔO(shè)的地域差異也有所不同，如在我國(guó)北方地區(qū)進(jìn)行農(nóng)田水利渠道建設(shè)工大多會(huì)采用傳統(tǒng)的水渠建設(shè)材料，使用混凝土作為水渠建設(shè)的主要材料。雖然使用混凝土作為工程建設(shè)農(nóng)田水渠與當(dāng)前農(nóng)田建設(shè)材料發(fā)展渠道相符，但該材料在使用時(shí)還存在很多缺陷，對(duì)使用環(huán)境的要求非常嚴(yán)格。所以要求農(nóng)田水利渠道設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)工程中所涉及的各項(xiàng)環(huán)境因素進(jìn)行綜合考量，如果水渠建設(shè)區(qū)域水資源充足需要選擇防滲透性能較高的材料作為工程的主要原料，同時(shí)還需要對(duì)水渠建設(shè)地區(qū)的氣候溫度進(jìn)行考量，再根據(jù)溫度要求選擇施工原料，以增強(qiáng)渠道建設(shè)的科學(xué)性、降低工程成本、節(jié)約自然資源。

2.2 關(guān)于渠道的比降系數(shù)分析

在對(duì)小型農(nóng)田的渠道設(shè)計(jì)時(shí)，要特別注意水田渠道的渠底比降系數(shù)，它是影響渠道設(shè)計(jì)施工的非常重要的因素之一。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，一般將渠道的比降系數(shù)控制在0.001；若渠道材料選用混凝土?xí)r，要稍微增大渠道的比降系數(shù)，一般可以控制在0.002左右。此外，渠道跌水的落差與跌水的個(gè)數(shù)均與比降系數(shù)存在較大的關(guān)系，若渠道的比降系數(shù)越大，跌水的落差與跌水的個(gè)數(shù)越小。但在實(shí)際的渠道設(shè)計(jì)過(guò)程中，有些渠道工程的比降系數(shù)控制明顯不合理。

2.3 關(guān)于農(nóng)田水利渠道跌水分析

渠道跌水主要是為了控制渠道內(nèi)水流的水平落差保持在一個(gè)合理范圍內(nèi)，而在渠道內(nèi)設(shè)置的減小對(duì)渠道沖刷的水工建筑物。在實(shí)際農(nóng)田渠道設(shè)計(jì)時(shí)，針對(duì)渠道跌水的設(shè)計(jì)，需要控制跌水的個(gè)數(shù)宜多不宜少、跌差宜小不宜大，位置宜上不宜下的設(shè)計(jì)原則。其中最應(yīng)該注意的一點(diǎn)就是，不要使得填方過(guò)高及跌差過(guò)大，這是在跌水設(shè)計(jì)中最應(yīng)該避免的問(wèn)題。所以，設(shè)計(jì)人員在渠道設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)方案一定要多級(jí)跌水和小落差，同時(shí)還要滿足挖填均勻的原則。這樣的設(shè)計(jì)理念可以很好地避免填方渠道的過(guò)高或過(guò)深，保證渠道的底面大致呈直線，避免由于過(guò)高的填方或者是過(guò)大的挖方所造成的影響，消除了渠道的安全隱患，保證了農(nóng)田正常供水。

2.4 農(nóng)田水利渠道橫、縱斷面的設(shè)計(jì)

在農(nóng)田水利渠道的橫、縱斷面設(shè)計(jì)中，當(dāng)水流量確定情況下，水流流速與渠道底板比降與渠道橫斷面尺寸有很大的關(guān)系。而渠道內(nèi)水流速度受渠面坡度及水流含沙量的影響，而渠道底面比降較大則流速大。由此可得知，在流水量一定時(shí)，渠道斷面尺寸?。ü?jié)省渠道施工材料），但是會(huì)增大渠道內(nèi)水流速度，增加渠道底板的沖刷力；若渠道底面的比降小，水流速度降低，這就需要增加渠道的橫斷面尺寸而導(dǎo)致增加渠道施工材料，且水流速度降低，會(huì)在渠道底部沉淀較多的泥沙，長(zhǎng)時(shí)間使用易導(dǎo)致渠道堵塞。

2.5 農(nóng)田水利渠道防滲技術(shù)

研究發(fā)現(xiàn)，農(nóng)田水利渠道防滲技術(shù)主要有土料防滲（方便實(shí)用、抗?jié)B性能低、抗凍性差，適用于氣候溫和地區(qū)）、水泥土防滲（塑性水泥土應(yīng)用與南方、干硬性水泥土應(yīng)用于北方、施工價(jià)格低廉、不適用于嚴(yán)寒地區(qū)）、混凝土防滲（適用范圍廣、抗壓能力強(qiáng)、方便管理、耐久性能好）、膜料防滲（可用于嚴(yán)寒地區(qū)，防腐蝕性能高、施工方便）、瀝青混凝土防滲（適用低溫地區(qū)，抗?jié)B性好、抗凍害能力強(qiáng)）等。在農(nóng)田水利渠道防滲設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)工程當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)狀況，并根據(jù)不同防滲技術(shù)的防滲性能而選取防滲性能高、成本低的防滲施工方法。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，小型農(nóng)業(yè)水利工程建設(shè)中的渠道優(yōu)化工作是提升農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平的重要因素，同時(shí)也是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展中非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)任務(wù)之一，對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平提高具有非常重要的意義。因此，相關(guān)工作人員需要對(duì)這項(xiàng)工作的設(shè)計(jì)工作建議重視，綜合考慮可能影響渠道建設(shè)效果的各項(xiàng)因素開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，以此增強(qiáng)農(nóng)田渠道建設(shè)施工的嚴(yán)謹(jǐn)性和合理性、節(jié)約工程建設(shè)成本、提高渠道修建質(zhì)量、延長(zhǎng)所建渠道的施工壽命，為我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定增強(qiáng)奠定基礎(chǔ)。

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