时间:2023-06-12 16:03:00
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根据项目区水源的可供水量,在详尽了解项目区农业生产结构的基础上,计算项目区的作物需水量,进行供需水量平衡分析。对于占补平衡项目来说,供需水量平衡分析在项目的可行性研究阶段进行,占补平衡项目中的农田水利工程一般是采用10年设计,20年校核,由于项目区范围不大,引水流量一般1m3/s以下,在水利工程中属于小型水利工程,首先根据《灌溉与排水工程设计规范》(CB50288-99)结合当地实际情况确实设计灌溉保证率,皋兰县一般取75%,然后根据灌溉定额或降水的频率分析选出2个或3个符合设计灌溉保证率的年份,以其中灌水分配过程不利的一年作为典型年,以该年的灌溉制度作为设计灌溉制度。如项目区在灌区范围内且采用灌区已有的取水或输水工程作为水源的,应该以灌区的灌溉制度作为本次设计的设计灌溉制度。在计算过程中,作物的灌水定额可通过彭曼公式计算,也可通过用水量平衡法演算得出,对于常见作物,实际工作中也采用《甘肃省行业用水定额》直接取值或进行验算。如采用渠道灌溉,还应确定轮灌制度。
灌溉工程规划
1灌溉机井规划
项目区灌溉机并布置应翔实掌握该区域的地下水分布情况,根据项目区的地形、地层、地下水分布情况,结合项目区用水需求进行灌概机井井群布置,一般采用梅花形或方格形布置。要根据项目区实际情况进行布置,如笔者所在的皋兰县西岔镇阳洼窑村项目区,由于项目区内农田较规整,且项目区全部为蔬菜区,其对水量的需求量不大,但是对水量需求时间长,所以可以发展为井灌区,且根据地形及项目区的灌溉田块分布和已有道路系统实际情况,采用了方格形布置。布置井位时要确定井数,首先应确定单井出水量,单井出水量可参照近年的成井电测资料确定,也可按照抽水试验确定,有条件的项目、建议按照抽水试验确定。然后根据单井出水量和灌水定额计算得出单井的控制面积,按照井灌区的面积计算得出井数。这里提醒一点计算得出的井数往往并非整数,千万不要搞成理论上的四舍五入,计算得出的井数应进行进位取整。布置井位时还应注意一定要计算井距和影响半径,确保不会出现机井互相影响出水量的情况。
2田间输水方式确定
解决了水源和灌溉制度的问题,接着要进行灌溉输水方式的选择。灌溉输水方式分为地面输水和地下输水两种方式,由于在输水过程中存在蒸发和渗漏,选用不同的输水方式,水的利用系数也是大相径庭。举例而言采用渠道输水。衬砌渠道的渠系水利用系数约在0.7左右,而采用管道输水管道水利用系数可达0.9,由于土渠渗漏量过大,农渠以上灌溉输水渠道不会采用土渠。一般情况下,灌区面积较大水量较充足时均选用衬砌渠道作为输水渠道进行地面输水,灌溉单元较小,水量一般的情况下可采用管道输水,除泵站输水管道可能采用钢管和砼管外,田间输水管道一般是采用UPVC管道。根据目前节约用水及高标准农田建设的需要,以后在占补平衡项目的农田水利工程中,斗农渠应尽量采用管道输水,发展高效节水灌溉,是目前农田水利工程的大方向,占补平衡项目中的农田水利工程亦应如此。
3灌溉渠系规划
灌溉渠系规划时首先选择衬砌渠道,按照断面类型不同,灌溉渠道可分为U形、矩形和梯形。U形渠道输水能力强、节水防渗效果好,但由于施工要求高、断面不宜过大,适用于斗渠和农渠;矩形和梯形渠道对断面和施工要求不高。适用于干渠和支渠,但矩形渠道占地面积小却对材质要求较高,梯形渠道恰恰相反,对材质要求较低但占地面积大,因此一般干、支渠渠道应按照当地特点选择矩形或梯形渠道,斗渠、农渠一般选用U形渠道或者进行管道输水。渠型选定后,根据灌溉面积和灌水定额确定渠道流量,进行渠道横、纵断面设计,应从最末级渠道开始计算,逐级倒算,逆推干渠的横向设计流量和纵向设计高程。渠道横、纵断面设计不能孤立单独考虑,两者之间是相互联系的,计算时应当根据最末级渠道灌溉面积和灌水定额计算渠道流量。需要注意的是渠道横、纵断面设计一定是从最末级渠道逐级向上逆推得到的。渠道的流速,应满足不冲不淤流速要求。以加大流量验算不冲流速,并以最小流速验算不淤流速。占补平衡项目通常采用已有的水源工程和渠首工程作为水源,与一般农田水利工程相比在整体布局上稍显复杂,输配水渠道的设计要根据整理后的田块大小、高程、耕作条件及现有水利工程等进行配置,并合理确定灌溉方向。在进行输配水渠道的规划设计时,要充分考虑已有的农田水利设施、渠系建筑物和道路设施等,尽可能避免与现有渠道、道路等基础设施交叉,并在各级渠道上根据需要修建诸如分水闸、节制闸,量水堰等,渡槽、跌水、陡坡、渠系建筑物,要进行必要的水力计算和结构计算,结构断面较小时可适当简化。渠道不宜越级布设,布置时还应注意行政界线如乡界和村界的限制,避免工程投人使用后由此引发的争水事件。
4管道系统规划
基于管道输水蒸发、渗漏较小,管道水利用系数较大、不占用耕地的优点,一些灌溉控制面积不大的项目选用了管道输水,材质一般为UPVC管材。选用地埋管道输水时,首先要进行压力计算和管径的计算,以使设计方案经济上合理,技术上可行。压力计算主要是管内水压力和侧向的土压力计算,通过压力计算得到管道的抗压强度选用不同壁厚的UPVC管道。管径计算要根据灌溉需水量计算管道在一定流速下的合理管径,从而更好的选择合适的UPVC管道。管道的布置一般遵循支管垂直于主管的原则,并根据灌溉田块合理确定管道间距和出水桩间距,丘陵地区管道间距以50m为宜,管道密度以平均90m/hm2为宜,可根据地形选择双向灌溉或单项灌溉,出水桩一般每50米设置一个。管道布置也应注意合理的避让已有的渠道、道路和行政界限。
排水工程规划
1.1高程控制测量
从目前来看,我国水准点的高程系统采用的是正常高系统,主要是按照1985国家高程基准起始。但是在水利水电工程的实际建设中,受历史因素的影响,许多地区仍然沿用本区域的高程系统。同时,为了确保与当地水文基础资料相互匹配,高程控制系统的选择应该考虑当地的使用习惯。如广东省内多采用珠江基面高程系统,其起算点以珠江口附近测站多年平均值和后来多次复测、平差和调整后的高程计算;而粤东韩江流域多采用韩江基面高程系统,其起算点以旧时汕头海关水尺零点推算。
1.2平面控制测量
通常情况下,水利水电工程的建设位置多依河川溪流而行,因此,测区具有狭长、独立的特点。对此,测量人员应该结合工程的具体情况,从工程项目的大小、所处位置等方面进行综合考虑,对平面控制系统进行合理选择。在对水利水电工程建设地区进行测量时,如果测区内投影长度的变形值在5cm/km以上,或者测区偏离现行国家坐标系统中央子午线45km以外或与中央子午线经度差>40′,考虑投影变形,可以采用以下平面控制系统:①以一个国家大地点的坐标以及该点至另一个大地点的方位角作为起始数据的独立坐标系统,即所谓“一点一方向”;②高斯正形投影任意带平面直角坐标系统,换言之,就是国家大地点的坐标通过换代计算的方式,换算成测区平均中央子午线处的坐标。
2地形图测绘
在水利水电工程中,地形图的作用,是为工程的规划选址、建筑物布置等提供必要的参考依据。因此,在对地形图进行测绘的过程中,一方面,应该严格遵守现行国家行业测量规范的相关标准,另一方面,需要充分考虑水利水电地形图自身的特点。
2.1地物测绘
在水利水电工程中,地物测绘是非常关键的,其内容也相对繁杂,主要包括:测量控制点、道路、管线、居民点、输配电线路、独立地物、地质勘探点、气象设施等。在实际测量中,应该结合工程的规划设计,围绕工程的特性进行细致测量,将测绘区域分为两个部分,即工程区域内和工程区域外。以中小型河流的治理为例,工程的主要内容包括堤防加固、河道疏浚、护岸护坡等,对此,在进行地物测量过程中,需要重点关注堤防周边的房屋建筑、电力及通讯设施、现有堤防与河道的护岸护坡及构建材质等,在地形图上,对建筑物的性质、规模、高程等进行细致标注。对工程区域内的房屋应该详细测量,而在工程区域外,即使是大比例地形图,也可以适当放宽测量,合理取舍。同时,村庄房屋应该详细测量,内部房屋则可以根据实际情况进行取舍,为工程的规划设计提供必要的参考信息。
2.2地貌测绘
通常来讲,水利水电工程多处于山林地区,与城市建筑工程的测量相比更加困难、复杂。在实际测量中,应该使用等高线,配合专用的地貌符号以及高程注记点,对地貌进行表示。为了满足水利水电工程对于地貌的高要求,不仅需要保留高程点,还需要进行等高线的勾绘,同时,为了显示地貌碎部特征,还应该添加相应的绘间曲线。在部分地形图中,还需要适当保留部分高程注记点和比高,对于面积在地形图上>1cm2,并且具有相应经济价值的地貌和植被等,需要用地类界绘制出具体范围。
2.3水下测量
对于水利水电工程而言,水下地形测量是工程测量的重点,也是水利工程测量与其他测量最大的区别。在测量时,需要确保全面性和准确性,对于一些重要的涵闸和沟渠,还应该在地形图上注记底部高程。
3断面测绘
在水利水电工程规划设计阶段的测量中,涉及到的土石方工程相对较多,包括填高、削坡、挖深等,这些工程量的测量都会涉及到纵断面测量工作,其测量精度直接影响着水利水电工程的实际工程量。纵断面与横断面的测量精度与总工程量的计算有着密切联系。对此,在对水利水电工程纵断面和横断面进行测量与绘图的过程中,需要从多个方面着手,提高测量的精度,确保工程量的概算值更加接近真实值。
3.1断面点的精准测量
目前,在针对纵横断面点进行测量时,采用的测量方法包括GPSRTK测量法以及全站仪法。这两种方法各自都存在相应的优点和缺陷,在实际应用中,应该结合工程的具体情况,对其进行合理选择,尽可能消除纵断面点和横断面点中存在的测量错误,确保测量精度能够完全满足断面测量的要求。在测量过程中,应该保证采集到的纵横断面点在该横断面左右一定范围内,按照水利水电工程相应的规范要求,这个距离≤2m。
3.2横断面位置选择
在水利水电工程的规划设计阶段,横断面位置的选择和布设,是影响工程量的关键因素之一。一般情况下,规划设计阶段横断面的间距应该控制在50~200m之间,选择合适的间距能缩小实际施工与设计工程量的差别。因此,在对横断面进行布设时,一方面,需要充分满足断面间距的要求,另一方面,应该尽可能将横断面布设在河道急转弯、支流入口、断面形态显著变化等部位。同时,为了保证横断面位置布设的合理性,在地形图测绘完成后,应该根据区域内地形特点,在地形图上进行选择,然后到实地进行勘查,部分地形复杂则需要对断面间距进行适当加密。
3.3纵断面测量
根据测绘服务对象的差异,纵断面的测量与横断面有着很大的不同,其断面的选取也存在一定的差别,例如,在河道疏浚工程中,通常会选择河道中心线;在河流堤防加固工程中,一般会选择堤顶线;在拟建渠道工程中,多选择规划中心线等。纵断面测量的主要目的,是对横断面间距进行量取,对中心线高程变化情况进行明确,对沿线地物投影在中心线上的位置进行判断等,而纵断面的合理性直接影响着工程量的计算,因此,做好纵断面的测量工作,是非常重要的。
2黔中水利枢纽工程建设规范化管理措施
2.1加快完善工程建设管理制度体系
认真总结和积极推广水利工程建设“四制”管理的好经验、好做法,强化制度保障和支撑作用,结合建设领域突出问题专项治理活动,重点破解影响黔中水利工程建设管理发展的体制。一是研究制定项目法人单位组建管理办法和考核办法,建立科学的考评奖惩机制和问责制度;二是按照关于工程招投标活动管理的最新法规,修改水利建设项目招投标细则,强制推行工程项目招投标资格预审制度,规范市场主体在工程招投标活动中的行为;三是构建水利工程建设信用平台,尽快制定水利工程建设从业单位及人员信用评定及考核办法,规范从业主体及人员的进入与退出;四是完善水利建设项目稽察管理办法,强化稽察、检查的监管作用,强化整改跟踪督办机制;五是加强水利工程建设安全生产管理,保障安全生产投入和各项安全防控措施的落实。
2.2强化水利工程建设质量、安全监督管理
强化质量安全监督管理的权威性,一是各类水利建设项目,必须按规定在开工前办理工程质量和安全监督手续,主动接受质量监督机构对工程质量的监督检查;凡未按规定办理质量监督手续的项目,主体工程不得批准开工,违规开工项目,不得验收。二是要建立质量安全监督检查与工程稽察检查工作的联动机制,强化质量安全监督机构对从业单位及人员市场信用评级、资质审查、执业资格审查等方面的基础性作用。三是要进一步加大加密水利工程建设质量安全检查的频次,建立完善工程建设质量安全问题通报制度和公告制度。四是各级质量安全监督机构,要加快完善工作机制,保证监督队伍和人员的相对稳定,落实工作经费,加强监督人员的业务培训,提高业务素质和监管水平。强化安全生产监管,一是要严格落实水利工程建设安全生产法人总负责和参建主体单位负责制,做到安全生产与工程建设同时部署、同时检查,同时考核,确保安全生产教育、责任、组织、投入、防范、应急措施全面落实。二是要有计划地组织开展在建水利工程安全生产大检查,将脚手架、基坑支护、高边坡、洞室开挖、模板工程、爆破、起重吊装、施工用电等易发生安全生产事故的环节作为检点,加强水利工程安全生产隐患排查整改,做到整改措施、整改资金、整改期限、整改责任人和应急预案“五落实”,促进水利工程安全文明建设。三是要加大对违规违章操作等行为的检查处罚力度,坚持安全事故“四不放过”原则,对违章指挥、违规作业造成人员伤亡或重大损失的,要依据国家相关法律、法规,严肃追究有关责任人责任。
2.3强化工程建设项目竣工验收
坚持“谁批准、谁主管,谁验收”的原则。水利建设项目竣工验收以建设项目初步设计批复为标志,严格执行水利部工程验收规程。未经验收或者验收不合格的,不得交付使用不得进行后续工程施工。强化工程验收的计划管理,项目法人单位在申请主体工程开工的同时,应向竣工验收主持单位和质量安全监督机构上报项目建设进度安排和工程各阶段验收计划,提供第三方工程质量检测计划,及时按照进度和验收计划组织或申请验收。凡不经验收,工程擅自投入运行,造成质量或安全事故的,要追究项目法人代表的行政责任。加大水利工程项目竣工验收工作的考核力度。水利厅直属项目法人单位,竣工验收工作要纳入事业单位年终考核,实行项目法人代表负责制,项目法人代表任期内,未按计划完成工程竣工验收的,不得通过任期责任审计和离任审计。市县水利项目竣工验收要纳入“黄河杯”竞赛考评,项目法人单位验收准备工作不积极、竣工验收滞后的,全区通报。竣工验收工作严重滞后的,在致函同级党委、政府主要负责人的同时,压减乃至停止该地区项目资金安排。
2.4进一步加强水利建设队伍发展能力建设
培育壮大建设企业实力,要通过市场竞争、政策引导等措施,加快推进事企分开,着力转变水利从业单位的经营理念,进一步明确企业市场主体地位。支持水利施工企业重组兼并,吸纳技术人才、扩充资产和装备实力,提高企业市场竞争力和抗风险能力。不断提高从业人员素质,要根据水利工程建设形势需要,每年制定水利工程建设从业人员继续教育和培训计划,以业人员业务素质和质量安全意识为重点,加强相关从业人员的继续教育,促进水利工程建设从业人员继续教育科学化、制度化、规范化。
2农田水利灌溉工程规划设计准则
由于受到河流径流量以及农作物类别持续变化等因素的影响,农田水利灌溉亦伴随季节的改变而改变,存在着不确定因素,平均每年的水量和耗水量均具有一定的不同。所以,农田水利灌溉工程切不可完全根据传统经验而工作,而是应该拥有科学、合理的设计规划准则,最终保证规划设计工作具有科学性、合理性。通常情况下,农田水利灌溉规划设计都是水利设施、区域水源情况,以及农业发展条件等因素为基础,并在全面考量之后方可确定。一旦在初期出现涉及标准偏高的情况,那么保障农田水利的程度就要高一些,并且设计标准将会直接关系到工程的规模状况。从当前形势来看,农业水利部门,多从灌溉设计保证率以及抗抗旱天数2各方面来制定准则。
2.1灌溉设计保证率
这一问题主要指的是在长时间使用条件下,水利灌溉工程用水应该充分达到年数和总年数的比值,这一比值也就是农田水利灌溉设计保证率。通常情况下,农田水利灌溉工程要按照区域内部的作物种植情况以及实际水文条件进行拟定。
2.2抗旱天数
这主要是指以小水库、塘坝等灌溉设施供水情况为基础,在降水偏少好雨水连绵等状况下,能够符合农作物耗水所需天数为准则。比如,在灌溉设施当中,水源能够保证80d连续无雨的用水量,此水泥他规划设计的标准即为80d,上述抗旱天数的确定主要是利用规定时间内区域农作物需水时间为准则。此外,在农田水利灌溉规划设计过程中,还应充分按照区域的实际情况作出全面、具体的分析和研究。
3农田水利灌溉工程规划设计
3.1针对规划设计的建设规模进行预测研究
当规划设计工作开始之前,先应该针对农田水利建设规模实施预测研究,这一工作我们通常可以从以下几方面进行:首先,区域经济和社会发展对水泥灌溉面积的要求,全面考量农田水利在区域内部农业生产中的具置,以实现农民的创收和保障粮食安全为基础,并在发展规划区域农业的前提下,研究区域农业经济对水利建设的实际需求,在此基础上确定出农田水利工程规划设计的具体规模大小。其次,研究可供灌溉使用水资源对灌溉规模的潜力,并以水源视角来论证农田水利灌溉规模的发展潜能,然后再以区域为单位来负荷水资源的实际承载力。按照水源规划确定的总耗水量利用状况以及控制准则等,深入分析、研究农业生产对于水源的具体需求量,从而保证农田水利灌溉工程水资源供求实现平衡的根本目标。再次,针对地区土地资源对农田水利灌溉的规模潜能进行分析、研究,重点是按照区域土地资源对灌溉面积的素质和潜能实施研究。最后,针对农田水利灌溉规模的发展进行规模的预测,利用分析、研究农田水利省水改进以及水源供求关系,确定出农田水利灌溉规模以及实际灌溉面积。
3.2关于农田水利灌溉工程规划设计的重要内容
(1)设计取水方法。取水方法是农田水利灌溉规划设计过程中的关键构成要素,其设计方向应当按照不同区域灌溉水源进行确定。通常情况下,灌溉水源具体分成2类,其中一种是提水取水,而另一种则是自流取水,农田水利灌溉工程规划设计取水方法一般是对以上两种水源来完成设计。自留取水主要是以河流水为主的灌溉方法,同时它也包括两种方式,首先是有坝取水,此种取水方式通常是在地下水位处于很低的情况,其水量虽然充沛,然而却不能自行流入到农田当中,为保证正常灌溉,一般都在河道上来修筑节制闸或者堤坝,在此基础上才能将水源引入到农田当中;其次是无坝取水,此种取水方式的设计还可分成建闸以及不建闸,为避免由于没建闸而无法控制洪期的水量以及农田被淹、渠道被冲走等问题,最好在设计过程中实施建闸设计,从而确保水流的稳定性,降低水流对引水口的侵蚀。
(2)灌溉工程规划设计的基本原则。①安全性原则。安全性是所有工程中都应遵守的要求,在农田水利灌溉工程中,需要尽量防止出现深挖方、高填方和险段位置的施工。还应避免在沿河位置设置此工程,以防山洪将其冲垮、冲毁。②综合利用原则。灌溉工程需要集中落差,同时结合水利加工,开展多种经营,全面且合理的利用水资源以及水资源。与此同时,相关工作人员还应重点考虑结合河水与井水的灌溉,构建起地表水和地下水综合利用的水利灌溉系统。最终,保证农田水利灌溉工程得以正常投入使用。
不但是新疆地区,在全国都存在这种情况,就是农田水利的建设程度及发展水平远远落后于农业的发展速度,满足不了现代农业的生产需要,对农业生产水平的进一步提高产生了制约。新疆地区现有的农田水利工程设施,大部分都是上世纪建设的,受当时的经济发展、建设水平、设计能力等条件限制,使得这些工程建设标准低、质量不高,已经落后于现代农业生产需求,加之一些工程设备设施,缺乏维护,年久失修,本就建设水平很低的工程,有些已经无法正常运行。即便是新建设的一些农田水利工程,在规划上往往缺乏前瞻性,工程的运行也只能满足现在的农业需要,工程规划和建设很少考虑到几十年后的农业发展需要,很多工程在农业的不断进步中,暴露出工程规划的短视,对现代农业、高效农业、绿色农业的发展形成制约。
1.2水利队伍需要加强建设
在水利工程建设项目上,由于多数工程都是政府主导,地方负责操作,工程完成后由工程所在的群众使用,这就产生了建设、使用、管护的主体不同,尤其是多数工程的管护主体都不明晰,特别是农田水利工程,管护的主体责任人多数都不明确,造成工程管理缺位,农田水利工程的管理和养护不当、维修不及时、设备设施人为损坏的情况普遍存在。在工程后期管理上没有专门的队伍进行管护,有的地方虽然有管护队伍,但人员素质、技术水平都很弱,需要加强提高。
2加强农田水利工程规划建设的相关对策
2.1立足长远袁通盘考虑
农田水利的规划建设是一项伟大的工程,对于合理调配水资源在时空上的分布,充分利用水资源有着十分重要的作用。水利工程建设是农业生产的基本保障,对于确保稳产、丰产,促进产量和品质的提高意义重大,也是提高当地经济水平的基础,对于现代农业、高效农业来讲是必不可少的。在农田水利的规划建设中,要结合当地的实际发展水平,立足长远,全面规划,规划要科学合理,注重高效,充分考虑各种因素,因地制宜,使得水资源、土地资源都能充分得到利用,而且要对农田的生态有改善效果,协调各业共同发展。
2.2大力发展节水灌溉袁合理开发地下水
新疆地区常年干旱少雨,在农田水利工程建设时,要考虑到当地的气候变化特点,大力发展节水灌溉工程,尽可能采用滴灌、喷灌、微灌等灌溉方式,改变传统的大水漫灌的耕作方式。要大力发展自压灌溉,新疆得天独厚的自然条件为大力发展自压灌溉提供了广阔天地。自压灌溉系统无需动力,不消耗能源,不但能大大降低灌溉系统的运行成本,而且输配水管网的造价相对较低,是现代灌溉系统规划设计时首选的灌溉方式。新疆多为盆地地形、地貌,水源在高处,山前平原地形坡度大,绿洲一般在低处,建设自压灌溉系统具有十分便利的优势。在农田水利工程规划时,要深入现场进行考察,结合农田的实际情况,采取合适的灌溉技术,科学安装灌溉工程设备,在节水灌溉技术的采用上,要考虑到当地的经济水平以及种植者的接受程度,切忌不顾当地实际情况而盲目上马一些造价昂贵的新产品、新技术。对于地下水的开发要科学合理,充分发挥地下水的优势,减少引渠的建设成本,尽可能发挥每一滴水的最大作用。
我国大部分地区属于季风气候,河流的径流量会随着雨季的变化而变化,而我国的农田灌溉很大程度上都是依赖地表水的。所以农田灌溉工程的设计要充分结合实际状况来确定灌溉设计标准。灌溉水源对于灌溉用水的保证程度就是我们所说的灌溉设计标准。一般说来,灌溉设计保证率和抗旱天数是衡量灌溉设计是否合理的两个重要指标。灌溉设计保证率在水利灌溉设计中一般用符号“P”表示,计算方法是取一定时间段内灌溉用水得到满足的年数占总年数的百分数。值得注意的是,在设计时,要充分考虑当地的水源状况和作物种类,因地制宜。如果该地区的P值在80%以上,完全可以种植水稻等需水量大的作物。如果该地区的P值较小,就应该考虑抗旱作物的种植,以此保证水资源的合理利用。所谓抗旱天数,就是以灌溉设施的供水能力为依据,在连续无雨的情况下,能满足作物需水要求的天数为标准。关于抗旱天数的确定,要根据具体施工地区的实际情况来确定,不是由设计师随便规定的一个标准定值。
1.2取水方式的设计
在进行水利灌溉设计的过程中,取水方式的设计是其中非常重要的一环。设计者要切实结合当地的灌溉水源进行设计。目前,自流取水灌溉和提水取水灌溉是我国农田最主要的两种灌溉水源类型。水利工程的设计和建设工作应该围绕这两种不同类型的取水方式结合当地实际进行。实际生活和生产过程中往往以河流作为水源,自流取水灌溉就顺理成章地广泛应用,而自流取水灌溉可分为无坝取水和有坝取水。根据实际施工地点的不同,无坝取水会设计有建闸和不建闸。但是在应用中,由于有建闸的设计能够合理调节汛期河流的径流量,保护灌溉渠道和农田,减少洪涝灾害,所以更加适合水利灌溉工程的改善。另一方面,有坝取水则是在河流上修建堤坝,提高河流水位,以此来保证自流灌溉。这样就克服了由于地势或者其他原因导致的水位低的自然因素,虽然工程建设投资变大,但是惠泽万亩良田的功劳与投资金额相比就变得不值一提了。在有坝取水的设计中,溢流坝的设计既可以有效地提高河流水位,又可以起到汛期泄洪排汛的作用。进水闸在用于引水灌溉的同时又能很好的控制水进入灌溉渠的流量。排沙闸可以减少泥沙入渠,而防洪堤可以保护城镇、农田和交通设施在洪水期的安全。
1.3灌溉渠布置的设计原则
在进行灌溉渠的设计规划时,设计者应该从经济效益和社会效益的双重角度着眼,既要考虑当地的土地资源整治,也要考虑当地的山、水、田、林、路等各项工程的规划,使灌溉渠的规划与之相互配合,密切合作。此外还要考虑其他用水部门的需求。要对灌溉渠的布置进行合理设计,应该遵循以下三方面的原则。首先,要合理利用地形的有利条件充分实现自流灌溉,在地势较高处建设灌溉渠,地势低的地方布置排水沟。对局部高地或洼地,可分别采取小片提灌(排)等措施进行处理。其次,要遵循安全第一的原则,在设置渠道时应该尽量避免深挖方、高填方和难工险段,山地丘陵地区要尽量避免靠近沿河、溪布置。第三,要遵循综合利用的原则,山地丘陵地区应该开展多种经营,一水多用。平原地区要采用地表水与地下水联合运用的灌溉系统。
2农田灌溉技术的探讨
2.1农业水利灌溉模式分析
在水资源日益匮乏的今天,农业灌溉技术的改进就意味着节水农业技术的推广。农业节水技术体系包括很多方面,应用在我国,主要包括蓄水保墒耕作技术、抗旱作物的栽培技术、秸秆覆盖或地膜覆盖保墒技术、化学药剂抗旱保墒与保水剂应用技术、限额灌溉及节水抗旱作物品种选育技术等。在我国,渠道输水作为我国农田灌溉的重要输水方式一直被广泛应用,但传统的土渠输水渗漏严重。所以,渠道防渗应该作为发展节水农业的第一要务。因此,采用防渗材料对灌溉渠进行修建就成为了推广节水灌溉技术的重中之重。只有减少输水过程中的水量渗漏,才能提高水渠水的利用系数,减少水资源的浪费。同时还应该大力推广管道输水,这样既能够避免沟渠占用土地,充分节约土地资源,同时减少了灌溉水源在输送过程中蒸发。此外,我国农田水利建设中节水灌溉技术主要包括微灌、喷灌、步行式灌溉、低压管道输水等。这要根据不同地区、不同季节来具体实施不同的灌溉技术进行节水。这样既能满足农作物对水的需求,又能节约水资源,提高水资源的利用率。
2.2农田水利灌溉中存在的问题
目前,我国节水农业的发展虽然已经进入到大力推广的阶段,但是,仍然不能避免许多问题的出现。首先,在某些地区对节水农业的积极性不高,认为本地水资源充足,不需要搞节水农业。同时,相关部门对于新技术、新设备的推广力度小,甚至仅限于示范工程。其次,在推广节水农业的过程中资金投入不足也是影响节水农业发展的重要因素之一。没有足够的资金维护已有的灌溉工程,没有足够的资金维持新建的节水工程,必然影响节水农业的发展规模。由于资金不足,导致各种节水设备的配备质量参差不齐,严重影响使用效果。同时对于设备维修也就更不言而喻了。最后,有些地方不能够因地制宜地制定节水推广规划,导致节水工程不能正常发挥效益。另一方面,由于灌区和节水工程都存在产权关系混乱的现象,导致管理职责不清,政企不分;同时,节水工程缺乏相应的监督激励机制。粗放的管理模式为节水农业的推广增加了极大的阻力。
2.3农田节水灌溉的改善措施
目前我国农田水利建设中节水灌溉系统制度主要包括不完全灌溉和水稻薄浅湿晒灌,以保证农作物水资源的充足应用,并保证对其使用的栽培技术和灌溉技术最优化。由于水稻是需水量较大、种植面积广的粮食作物,所以,水稻田灌溉技术的改进应该作为重点工作及时开展起来。农田节水灌溉技术的改良,需要建立一套完整而又切实可行的节水农业技术体系。这个体系的建立应该严格遵循可持续发展的战略目标,积极调整农业种植结构,研发和推广抗旱作物,在这一方面,应该根据当地的实际,适当压缩耕地面积,扩大林、草地和经济作物的种植面积,同时在选择作物种类时,选用低耗水作物。只有从需求角度统筹考虑节水农业的推广,才能在节约水资源的同时保证丰收,从而促进农业产业结构调整。因地制宜是节水农业推广过程中不能被忽略的重要宗旨。选择适当的节水灌溉技术,因地制宜地制定节水方案,同时根据不同的作物类型和农田的水土条件选择灌溉技术,而且在选择时要注意分清重点,很据不同的情况进行不同的节水灌溉技术的安排。另一方面,中低产田的改造对于节水农业的推广也至关重要,对于盐碱地要安排适当的灌溉方法,搞好以水冲盐、以水压碱和土壤改良。红壤分布区灌溉时要加强土壤改良,补充营养元素,增加作物产量。