论文部分内容阅读
摘要:我国属于农业大国,农业经济的发展直接关系到我国国民经济的总体水平,为此我們有必要加强对农业经济发展的重视,加大对农业生产的投入力度。其中农业水利技术的发展与农业生产水平具有直接联系。然而,在实际发展的过程中可以发现,现存的农田水利工程已经无法满足现阶段农业经济发展的需求。为此,要想发展农业经济,就必须从提升农田水利工程的建设力度入手,加强对农田水利施工中渠道设计的研究,从根本上提升农田水利工程的应用效果,进而实现农业经济的进一步发展。
关键词:农业经济;水利灌溉;渠道设计
一、我国农田水利渠道存在的问题
我国的人口众多,且在不断发展的过程中呈现出越来越多的趋势,这对我国的粮食产量提出了更高的要求。农业生产过程中,必须提升自身的生产技术保证作物产量,才能为市场提供足量的粮食供应。而对作物产量具有影响的因素有很多光照管理、施肥管理和灌溉管理均会对作物的产量造成一定影响。其中表现最为突出的就是农田灌溉操作,只有保证对农田的合理灌溉才能保证作物的正常生长发育,确保作物的产量和质量。在以往所采用的灌溉方式是以土渠灌溉为主,由于土渠修建不够完善,存在一定的漏水现象,这样不仅造成了大量的水资源浪费,还无法实现对作物的合理灌溉。为此,我们需要加强对农田水利渠道设计的研究,从根本上提升灌溉效率。
1、灌溉效率问题
农田灌溉工程在粮食生产中承担着为作物生长提供水分的重要作用,只有保证足量的水分供应,粮食产量和粮食质量才能得到保障。这就要求在实际生产活动中选择正确的灌溉方式,确保对水源的足量供应。而在实际灌溉的过程中可以发现,由于缺乏对渠道设计的重视,致使在灌溉的过程中造成大量水资源浪费,也对灌溉的效率形成一定影响。我国在认识到灌溉渠道设计对农作物产量的重要作用之后,对灌溉渠道设计工作给予了足够的重视,加大了对灌溉渠道设计的研究力度,推出多种渠道设计,并且已经在部分地区有效推行。但是部分偏远地区由于经济水平限制,无法实现对灌溉渠道的有效建立,灌溉渠道还保持原有的状态,对农业经济的发展带来一定制约影响。
2、水资源利用效率
我国农业文明的精髓在于人类与自然的和谐统一,虽然全国各地农田特别是小型农田当地的地形、气候、水资源分布等状况各不相同,而且我国还是世界最为贫水的国家之一。然而智慧勤劳的中华人民总是能够最为有效的利用水资源。进入现代社会,先进的农业技术应用于农田耕地规模化作业大大提高了农田产量,但我国仍然还保留着大量小型农田,而我国地域跨度广泛,南北气候和水资源分布差异很大,另外还有土质、地貌等等多种因素影响,这就造成各地方在水资源利用效率上差异很大。大体上西北地区严重缺水,而南方地区又连年洪涝灾害,农田水资源利用效率很不平衡。
3、水利渠道占用农田耕地面积规划不到位
由于灌溉渠道的建立需要占用一定的耕地资源,也会对农作物的产量带来一定影响,在以往的灌溉渠道设置中,均是将渠道设置在农田内部,形成大面积的耕地资源占用,对粮食作物的产量带来较大影响。与此同时,由于水利渠道设计不合理,还会形成大量的水资源浪费,对灌溉的效率产生严重影响,这也是制约农田水利工程发展的主要原因之一。
4、农田水利渠道设计上存在不少问题
设计人员缺乏实际经验,设计时重理论轻实践,不结合当地实际状况。在专业技术上也不能达到融合运用国际先进经验,对设计精度要求不严格,图纸设计不符合实际施工要求。在设计审核方面,设计图纸和设计过程也没有相应的严格把关。目前,我我国很多地方的农田水利渠道的修筑上,对于渠底比降系数还存在着不合理现象。
5、农田水利渠道施工中存在的问题
农田水利渠道施工往往相对比较粗放,渠道放样和施工缺乏严格监督,对于小型农田渠道的施工更多的是草草了事。另外还有农田水利渠道施工的预制板制作质量与施工质量问题,混凝土预制板厚薄不匀,规格不一,搬运与施工过程中也很粗糙。
二、小型农田水利工程渠道的设计方法
1、确定渠道水位高程
在一般沟渠设计中,水位高程的确定,要先选择参考点,以灌溉区域内的地面高度为基本参考点,然后根据沿途渠道的水流损失来确定水位的高程。
2、渠道横、纵断面的设计
第二步是进行渠道断面设计,当流量一定时,水流流速和渠道地板的比降关系到渠道断面设计尺寸大小。渠道内的土质、水流中的含沙量、及渠面坡度都影响着渠道的流速。当渠道的比降较大就会形成流速较大;当通过流水量一定时,渠道需要的断面就较小,虽然比较节省材料,但流速太大会造成渠底被冲刷;如果渠道的比降较小,流速就较小,就需要较大的横断面来通过一定的流水量,而且由于水流较缓还会导致泥沙沉积,长久会导致渠道堵塞。渠道比降过大或过小都不合适,所以,严格相关规程规范使渠内水流控制在适当程度。
根据渠道高度的大小和流水量的大小来确定渠道的顶宽,在取得断面大、过水流量大、水压力大的情况下,应当对渠道侧墙进行稳定计算,设计时还需要考虑到渠道顶宽能够满足检修要求,针对公路边缘过往机车的重量对渠道侧墙的压力影响。在设计渠道高度时,可根据渠道级别和该地区最大流水量按照规范值进行,在渠道正常水位高度设置溢流缺口。很多渠道为保障渠堤稳定满足引水需要,很多采用梯形结构,另外还有渠底粗糙率等。渠道纵断面设计一般包括:正常水位线,最低水位线,高程线,地面高程线,堤顶高程线,分水口位和建筑物七个部分。
具体步骤为:根据渠道平面图不同位置的不同高程,在纵面图上画出高程线。然后在根据水源的位置和上级渠道的所有水位的高程、地面的坡降、不同的分水点的不同要求,按照不同的比降,画出正常的水位线。再画出渠底高程线,然后在根据不同的水深情况画出最低水位线,再画出加大水位线,还有堤顶高程线。在和下一段渠道的相连处,要注意根据不同的高差进行跌水和陡坡。如果上一级的渠道向旁侧分水,不但要保证在正常的水流情况下可以下级配水,而且还要做到在最小水量的时候,也可以向下级引水,因此,要在渠道间修筑节制闸。还要估算水流通过建筑物时的水流损失。
我国水资源分布差异很大,开发利用率较低,且广泛分布各地的大量小型农田,随着社会经济的发展以及国家对农田水利建设的重视,为满足农业生产需求,提高农业生产产量,调节和改善农田水资源分布状况和地区水利调节,我国农田水利渠道设计必将朝向更具现代化。有鉴于此,农田水利灌溉渠道还应当建立在当地整体生态平衡与水资源平衡的基础上,根据当地实际情况进行合理设计,设计过程中就应当考虑到充分利用当地地表与地下水资源,使蓄水、引水、排水相互结合达到谁资源利用最大化。但农田水利渠道设计与施工受到多方面因素影响,合理规划设计水利渠道并根据设计方案付诸施工,对于提升小型农田水利田间排灌渠道功能具有重要意义。
参考文献:
[1]陈永雄.农田水利工程设计中的渠道设计与施工管理[J].南方农机,2015(4):60-61;
[2]袁国宝,石志民,崔晓.农田水利工程设计中的渠道设计与施工管理[J].科研,2015(33):151-151.
关键词:农业经济;水利灌溉;渠道设计
一、我国农田水利渠道存在的问题
我国的人口众多,且在不断发展的过程中呈现出越来越多的趋势,这对我国的粮食产量提出了更高的要求。农业生产过程中,必须提升自身的生产技术保证作物产量,才能为市场提供足量的粮食供应。而对作物产量具有影响的因素有很多光照管理、施肥管理和灌溉管理均会对作物的产量造成一定影响。其中表现最为突出的就是农田灌溉操作,只有保证对农田的合理灌溉才能保证作物的正常生长发育,确保作物的产量和质量。在以往所采用的灌溉方式是以土渠灌溉为主,由于土渠修建不够完善,存在一定的漏水现象,这样不仅造成了大量的水资源浪费,还无法实现对作物的合理灌溉。为此,我们需要加强对农田水利渠道设计的研究,从根本上提升灌溉效率。
1、灌溉效率问题
农田灌溉工程在粮食生产中承担着为作物生长提供水分的重要作用,只有保证足量的水分供应,粮食产量和粮食质量才能得到保障。这就要求在实际生产活动中选择正确的灌溉方式,确保对水源的足量供应。而在实际灌溉的过程中可以发现,由于缺乏对渠道设计的重视,致使在灌溉的过程中造成大量水资源浪费,也对灌溉的效率形成一定影响。我国在认识到灌溉渠道设计对农作物产量的重要作用之后,对灌溉渠道设计工作给予了足够的重视,加大了对灌溉渠道设计的研究力度,推出多种渠道设计,并且已经在部分地区有效推行。但是部分偏远地区由于经济水平限制,无法实现对灌溉渠道的有效建立,灌溉渠道还保持原有的状态,对农业经济的发展带来一定制约影响。
2、水资源利用效率
我国农业文明的精髓在于人类与自然的和谐统一,虽然全国各地农田特别是小型农田当地的地形、气候、水资源分布等状况各不相同,而且我国还是世界最为贫水的国家之一。然而智慧勤劳的中华人民总是能够最为有效的利用水资源。进入现代社会,先进的农业技术应用于农田耕地规模化作业大大提高了农田产量,但我国仍然还保留着大量小型农田,而我国地域跨度广泛,南北气候和水资源分布差异很大,另外还有土质、地貌等等多种因素影响,这就造成各地方在水资源利用效率上差异很大。大体上西北地区严重缺水,而南方地区又连年洪涝灾害,农田水资源利用效率很不平衡。
3、水利渠道占用农田耕地面积规划不到位
由于灌溉渠道的建立需要占用一定的耕地资源,也会对农作物的产量带来一定影响,在以往的灌溉渠道设置中,均是将渠道设置在农田内部,形成大面积的耕地资源占用,对粮食作物的产量带来较大影响。与此同时,由于水利渠道设计不合理,还会形成大量的水资源浪费,对灌溉的效率产生严重影响,这也是制约农田水利工程发展的主要原因之一。
4、农田水利渠道设计上存在不少问题
设计人员缺乏实际经验,设计时重理论轻实践,不结合当地实际状况。在专业技术上也不能达到融合运用国际先进经验,对设计精度要求不严格,图纸设计不符合实际施工要求。在设计审核方面,设计图纸和设计过程也没有相应的严格把关。目前,我我国很多地方的农田水利渠道的修筑上,对于渠底比降系数还存在着不合理现象。
5、农田水利渠道施工中存在的问题
农田水利渠道施工往往相对比较粗放,渠道放样和施工缺乏严格监督,对于小型农田渠道的施工更多的是草草了事。另外还有农田水利渠道施工的预制板制作质量与施工质量问题,混凝土预制板厚薄不匀,规格不一,搬运与施工过程中也很粗糙。
二、小型农田水利工程渠道的设计方法
1、确定渠道水位高程
在一般沟渠设计中,水位高程的确定,要先选择参考点,以灌溉区域内的地面高度为基本参考点,然后根据沿途渠道的水流损失来确定水位的高程。
2、渠道横、纵断面的设计
第二步是进行渠道断面设计,当流量一定时,水流流速和渠道地板的比降关系到渠道断面设计尺寸大小。渠道内的土质、水流中的含沙量、及渠面坡度都影响着渠道的流速。当渠道的比降较大就会形成流速较大;当通过流水量一定时,渠道需要的断面就较小,虽然比较节省材料,但流速太大会造成渠底被冲刷;如果渠道的比降较小,流速就较小,就需要较大的横断面来通过一定的流水量,而且由于水流较缓还会导致泥沙沉积,长久会导致渠道堵塞。渠道比降过大或过小都不合适,所以,严格相关规程规范使渠内水流控制在适当程度。
根据渠道高度的大小和流水量的大小来确定渠道的顶宽,在取得断面大、过水流量大、水压力大的情况下,应当对渠道侧墙进行稳定计算,设计时还需要考虑到渠道顶宽能够满足检修要求,针对公路边缘过往机车的重量对渠道侧墙的压力影响。在设计渠道高度时,可根据渠道级别和该地区最大流水量按照规范值进行,在渠道正常水位高度设置溢流缺口。很多渠道为保障渠堤稳定满足引水需要,很多采用梯形结构,另外还有渠底粗糙率等。渠道纵断面设计一般包括:正常水位线,最低水位线,高程线,地面高程线,堤顶高程线,分水口位和建筑物七个部分。
具体步骤为:根据渠道平面图不同位置的不同高程,在纵面图上画出高程线。然后在根据水源的位置和上级渠道的所有水位的高程、地面的坡降、不同的分水点的不同要求,按照不同的比降,画出正常的水位线。再画出渠底高程线,然后在根据不同的水深情况画出最低水位线,再画出加大水位线,还有堤顶高程线。在和下一段渠道的相连处,要注意根据不同的高差进行跌水和陡坡。如果上一级的渠道向旁侧分水,不但要保证在正常的水流情况下可以下级配水,而且还要做到在最小水量的时候,也可以向下级引水,因此,要在渠道间修筑节制闸。还要估算水流通过建筑物时的水流损失。
我国水资源分布差异很大,开发利用率较低,且广泛分布各地的大量小型农田,随着社会经济的发展以及国家对农田水利建设的重视,为满足农业生产需求,提高农业生产产量,调节和改善农田水资源分布状况和地区水利调节,我国农田水利渠道设计必将朝向更具现代化。有鉴于此,农田水利灌溉渠道还应当建立在当地整体生态平衡与水资源平衡的基础上,根据当地实际情况进行合理设计,设计过程中就应当考虑到充分利用当地地表与地下水资源,使蓄水、引水、排水相互结合达到谁资源利用最大化。但农田水利渠道设计与施工受到多方面因素影响,合理规划设计水利渠道并根据设计方案付诸施工,对于提升小型农田水利田间排灌渠道功能具有重要意义。
参考文献:
[1]陈永雄.农田水利工程设计中的渠道设计与施工管理[J].南方农机,2015(4):60-61;
[2]袁国宝,石志民,崔晓.农田水利工程设计中的渠道设计与施工管理[J].科研,2015(33):151-151.