□郭勝利 □王 偉（濟源市水利工程地質勘察鉆井隊）

濟源市加強小型農田水利渠道設計分析

□郭勝利 □王 偉（濟源市水利工程地質勘察鉆井隊）

小型農田水利工程是農業(yè)生產不可或缺的重要方面，而小型農田水利渠道工程是關鍵項目，通過精細化灌溉、排水管理提高農作物生產效率與質量，從而進一步推動農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。合理和科學的農田水利渠道工程的設計，對于全面提高農田水利灌溉效益有著重要意義。小型農田水利渠道工程在進行設計時，會受到很多因素的影響，因此，在設計時尋找存在的影響因素，針對性提出解決措施，提高施工質量。文章根據(jù)濟源市農田水利概況，分析了農田水利建設的必要性、小型農田水利渠道工程的設計原則和設計要點。

小型農田水利；渠道設計；必要性；設計原則和要點

0 引言

小型農田水利工程是農業(yè)穩(wěn)定增收的重要保障，是促進農作物穩(wěn)定生長的關鍵環(huán)節(jié)。小型農田水利渠道的設計和質量問題會直接影響到灌溉的效率，因此，要重視小型農田水利渠道的設計。

1 濟源市概況

濟源位于黃河北岸，北隔太行與山西晉城相接，西臨王屋山，南臨洛陽，東接焦作。市域面積1931 km2，其中主城區(qū)面積28 km2，山區(qū)丘陵區(qū)面積約占全市面積的88%。濟源市地處河南西北部太行山南麓，地形北高南低，北部為群峰崢嶸，絕壁林立的太行山脈，中部多為石灰?guī)r、夾頁巖及部分砂巖，上部為厚層石灰?guī)r，東南部為黃土丘陵，地形起伏。

濟源市屬暖熱帶季風氣候,四季分明，氣候溫和，但受季風影響顯著，冷熱分明，干旱或半干旱季節(jié)明顯，春季氣溫回升快，多風少雨、干旱頻發(fā)；夏季炎熱，熱量充足，降雨集中，局部易澇易旱；秋高氣爽，氣溫降幅較大，雨量減少；冬季寒冷，雨雪稀少。

2 濟源市加強小型農田水利建設的必要性

2.1 是實現(xiàn)水資源高效利用的需要

小型農田水利設施不僅能改善項目區(qū)的水利設施條件，還能充分合理利用水資源，改善灌溉和引水條件，有利于推動項目區(qū)農業(yè)經濟穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。另外，濟源市是以農業(yè)為主的地市，隨著經濟和城鎮(zhèn)的快速發(fā)展，水資源供需矛盾日益顯現(xiàn)，為了更好地落實水資源的節(jié)約保護工作，這就迫切需要發(fā)展小型農田水利建設。

2.2 是保證農業(yè)穩(wěn)定性、農民增收的需要

小型農田水利工程建設是農業(yè)生產的重要基礎設施，不僅能解決農民生產生活的實際困難，也為項目區(qū)經濟社會穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展起著重要作用。因此，為了保證農業(yè)生產的穩(wěn)定性，濟源市就需要加強小型農田水利建設。另外，在確保國家的糧食安全的同時，還要滿足農民的持續(xù)增收，以推動經濟的發(fā)展，這都需要發(fā)展小型農田水利建設。

3 小型農田水利渠道設計的基本原則

小型農田水利渠道的修建是工程的重點施工環(huán)節(jié)，渠道設計的科學性、合理性以及適應性等影響著農田灌溉的效率。因此，要建設小型農田水利工程，必須做好渠道的設計與施工工作。

3.1 小型農田水利渠道設計要以實際環(huán)境特征為基礎

小型農田水利灌溉設計，要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H狀況，如地形、水資源分布以及農田分布特點等進行合理設計。如果設計不得會直接影響當?shù)氐恼w生態(tài)平衡和水資源平衡，因此，要重視實地考察的必要性與重要性，是水利渠道設計中最為關鍵的設計原則。

3.2 小型農田水利渠道設計依據(jù)發(fā)展計劃進行設計

為確保水利渠道能夠充分滿足農田灌溉需要，小型農田水利渠道進行設計時，必須要依據(jù)發(fā)展計劃進行設計，使小型農田水利渠道在建成后使用過程中，無論是技術指標還是經濟性指標，都能夠達到工程預先設計的要求。

3.3 小型農田水利渠道設計要滿足農田的用水需求

小型農田水利渠道設計不僅要滿足農田的用水需求，還要充分利用地表和地下水資源，提高水資源的利用率，另外，還要使蓄水、引水和排水能相互結合，充分發(fā)揮作用。另外，還要注意與農田的防洪、排澇有效結合，以使得小型農田水利渠道工程對干旱和洪澇具有有效的防護功能。

3.4 小型農田水利渠道設計要量避免占用過多的田地

出于對農耕田地的保護原則，小型農田水利渠道在進行設計時要對農田灌溉區(qū)進行全面測量和評估，保證小型農田水利渠道涉及范圍處于合理水平，盡量避免占用過多的田地，尤其是在一些中轉地方或蓄水地方，更要注意合理規(guī)劃。另外，為了有利于渠道灌溉時水流的快速流動，小型農田水利渠道的設計要盡可能的使曲線保持平順，以提高輸水率。

總而言之，農田水利工程在渠道設計環(huán)節(jié)既要保證科學性設計，又要兼顧經濟效益以及生態(tài)效益。

4 濟源市進行小型農田水利渠道設計的要點

要提高小型農田水利工程發(fā)揮好作用，必須首先保證影響范圍最廣且影響程度較大的渠道設計的合理性。筆者通過自己的工作經驗總結，將小型農田水利渠道的設計要點總結為以下幾個方面。

4.1 提高小型農田渠道布設的合理性

小型農田水利渠道工程是以小區(qū)域的農業(yè)生產為目的，既要保證渠道在農業(yè)灌溉以及排水方面的有效性，還要注重水利渠道的設計精度，優(yōu)化、簡化農田中的渠道設計，提高水利渠道在農田中的布設合理性。因此，濟源市要在充分考慮行政區(qū)劃，及鄉(xiāng)村獨立配水口的前提下合理布置渠系；渠線設計要有利于機耕，設計時堅持遵循短而直的原則，盡量避免出現(xiàn)高填、深挖或穿越村莊的現(xiàn)象；渠道線路要避免選擇可能產生滑坡、風化破碎的巖石以及其它地質條件不良的地段。

濟源市在進行小型農田渠道布設時，應首先對農田的地形以及規(guī)模進行評估。對于地形簡單且規(guī)模相對較大的農田區(qū)域，以簡單的干渠為主，為了能更好地完成灌溉以及排水任務，還要布設覆蓋范圍較廣的少數(shù)支渠。而對于地形相對復雜，且規(guī)模較小的農田區(qū)域，考慮到要提高灌溉及排水涉及面的有效性，則可在中央干渠的基礎上合理布設支渠、斗渠以及農渠、毛渠等。在井渠結合灌區(qū)內，不能將自流灌溉與提水灌溉布置在同一地塊；泄水閘要設置在重要渠段的上游，而退水設施設置則要設置在干渠、支渠和位置重要的斗渠末端。

4.2 科學設計跌水結構

跌水是布置在渠道上為解決水流的地面落差防止渠道沖刷而設計的農田水工建筑物。跌水結構是農田水利渠道設計的必要環(huán)節(jié)，其旨在處理農田間的水流落差問題。濟源市在進行小型農田水利渠道設計時要遵循落差小，跌級多，填挖勻的設計原則。第一，小型農田水利渠道的跌水要依據(jù)農田水利工程的規(guī)模進行布設，規(guī)模較小的工程在地形以及渠道材料容許范圍內適當減設跌水的設置；規(guī)模稍大的工程應根據(jù)地形合理布設跌水結構。第二，精確設計跌水位置，要精確測量不同層級之間的跌水位置，以減少水資源的流失與浪費。第三，應盡可能減小跌水結構的落差，減少因為落差過大而帶來的水流對低處的沖刷磨損，可以在設計時采用多層級；寬跌水；垂直分割，使得整個渠道呈現(xiàn)連續(xù)型等的設計方案。

4.3 提高渠道施工材料有效性

根據(jù)農田水利渠道建設實踐的經驗可知：渠道材料選擇不當，不僅造成不可抗力的損害、經濟效益的降低等后果，還對農田水利建設的發(fā)展不利。如：渠道的材料選擇并未充分考慮到地形、環(huán)境以及氣候等因素，那么渠道在使用時常常會出現(xiàn)因渠道形狀與地形不貼合而導致承壓不均，使渠道受損害。因此，為提高小型農田水利渠道的質量，濟源市在進行小型農田水利渠道設計時，要提高渠道施工材料有效性，要選擇適當、先進、實用的材料進行小型農田水利渠道建設。

4.3.1 要選擇具有長效機制的材料

農田水利渠道材料的選擇既要遵循一般性特征，如選擇經濟適用、強度大、抗耐性強的渠道材料。同時也應遵循其特殊性元素，如：環(huán)境的特殊性，對于地形較為復雜的農田地區(qū)，則可以選用可塑性較高的渠道材料。

4.3.2 在選擇材料的過程中，必須考慮到季節(jié)問題

春夏秋冬對材料的影響有很大不同。為克服因季節(jié)、氣溫影響所致的冷縮熱漲所帶來的破壞，在對接縫材料選擇上可采用彈縮柔性連接，以減少水的滲漏損失，達到節(jié)約資源，實現(xiàn)增加灌溉面積的目標。

4.3.3 提高小型農田水利渠道的耐受性

在地形較為簡單的農田區(qū)域，選擇混凝土結構的材料；在水資源相對缺乏的區(qū)域，選擇防滲性較高的材料，如塑鋼槽等。

4.3.4 材料的選擇要因地制宜

水源緊缺和易有凍害的地區(qū)，主要選用防凍、輕薄以及損水程度較小的材料，例如塑料管、塑鋼管等。

5 結論

綜上所述，小型農田水利渠道作為提升農業(yè)生產效率的重點工程，在改善農業(yè)生產水利條件各個方面發(fā)揮著重要的作用。濟源市作為以農業(yè)為主的地市，由于地理位置影響，山區(qū)丘陵區(qū)面積占本市面積的大部分，在這樣的條件下進行小型農田水利工作建設，更要重視小型農田水利渠道的設計，以節(jié)約資源，提高農田灌溉效率。

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（責任編輯：趙 鑫）

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