摘 要：农田建设是农业建设事业的重要组成部分，进行农田水利工程的建设将会对农业建设产生直接的影响。在进行农田水利工程的建设时，水利渠道是农田水利工程的重要内容，做好水利渠道的设计工作，将能够在很大程度上增强农业灌溉的科学合理性，对于农田的防洪和排涝工作都起到重要影响。在农业建设的过程中，加强小型农田水利工程的渠道设计工作，将会对农业事业的发展起到良好的促进作用。
　　关键词：小型农田；水利；渠道工程；设计
　　1小型农田水利工程渠道设计的内涵和原理
　　做好小型农田水利工程中的渠道设计工作，首先就要对小型农田水利工程的设计原理做到充分的了解。农村中分布的小型水库、蓄水池、机电井以及抽水站等工程建设都可以称之为小型农田水利工程，它主要负责蓄水、输水、配水、取水、排水等工作，为农田进行灌溉和排水提供必要条件，做好前提准备。而在进行小型农田水利工程渠道设计工作时，需要对于该水利工程的实际需求进行全面考察，了解到建造小型农田水利工程的真正效用。通过对农田水利工程的周围环境的综合考虑，做好设计前的综合调查工作，并结合农田、水利的设计，做到农业生产中社会效益与经济效益的相互统一。在进行小型农田水利工程渠道设计工作时，需要将灌溉用水和灌溉效果、灌溉面积之间的协调工作做好，为实现小型农田水利工程的灌溉目标，获取最大化的农业效益做好准备条件。
　　2我国小型农田水利渠道设计中存在的问题
　　我国人口众多，粮食问题一直比较紧张，而农田水利工程则是保证农业种植的基础环节。我国是农业大国，种植业发展历史悠久，長久以来都是以土渠灌溉方式为主，但是修建的渠道规则不完整，并且伴随着严重的渗漏问题，造成了水资源的大量浪费，因而必须要对水利渠道的设计工作加强重视，有效保障其排灌作用。
　　2.1设计材料问题
　　经过调查发现，在我国，目前有近60%的农田缺乏基本灌溉条件，所以农田水利渠道的规划设计才会显得意义深远。我国的农田水利渠道工程多是混凝土结构，其耐久性好、防水效果佳、强度高，但在实际的灌溉应用中，其结构适应性差、返修费用较高，而且极其造成泥沙淤积，而且在石料缺乏的地区，建设的成本也相对较高。因此，在对农田水利渠道设计时，必须要突破常规，在材料的选择上要大胆尝试，可以选择一些经济实用的新型施工材料。尤其是在水资源相对比较紧缺的地方，设计人员在材料的选择上要尽可能地满足轻薄、损水程度小的材料。如设计人员在渠道衬砌环节施工时应采取塑钢槽和塑料管等材料，这种材料施工方便，而且在供水问题上也比较实用，既可以保证通水的流畅性，又可以节约水资源。
　　2.2渠道跌水的布设问题
　　布设跌水的目的是为了应对水流的地面落差问题，防止出现渠道冲刷。跌水的布设具有以下特点：跌水的位置最好在上面，不宜设在下面；跌差不宜大；跌水个数宜多。在对跌水布设时需要做到以下几项原则：落差小、级跌多、挖填匀。当然，在施工中也存在不少问题，如小型农田水利工程，在设计时设计人员时常忽略跌水设计的精准度，甚至不进行实地考察。
　　2.3渠道比降问题
　　渠道比降是水利渠道施工比较重要的1个参数，没有进行衬砌施工的土渠道相对比降小，一般以1/1000为佳；有混凝土板（槽）衬砌的渠道，比降相对来说会比较大，应>1/500，相应的比降增大，跌水落差与跌水个数就会减少。其次，在渠道比降增大时，还需要考虑到渠内的水深问题，不能因为水流速度过大而降低水的深度，进而影响到农田灌溉供水的需求。
　　3小型农田水利渠道的设计要点
　　3.1流量设计
　　农田水利渠道的流量设计是针对水流量，相当于没有计量的渠道输水的损失，农田灌水损失的流量是各个方面的流量损失的总和，即灌溉渠道设计的灌水率。在进行设计工作时，设计方案会受到各方面因素的影响，因而设计方案需结合实际情况，考察农田地理位置及周边环境，并相应做出科学调整。如农田渠道有特殊需求，灌溉面积需要扩大时，可此时灌溉渠道就需要具备较大水流的安全通行能力，因而在进行渠道灌溉设计时就需要考虑增大流量，在确保灌溉渠道流量的同时，维护其稳定性。
　　3.2 确定渠道水位高程
　　水位高程的确定，首先要选择参考点，一般在沟渠设计中，以灌溉区域内的地面高度为基本的参考点，选定参考点以后，在根据沿途渠道的水流损失来确定水位的高程。沿途水量的损失，包括不同渠道更换的损失和渠道周围建筑物的耗水损失。
　　3.3渠道横、纵断面的设计
　　当渠道的水流量不变时，水的流速与渠道地板的比降将会影响到渠道断面设计的尺寸大小。渠道的水流速受多方面因素影响，包括渠道内的土质、水流的含沙量以及渠面的坡度。在渠道的比降增大后水的流速就会增加；在通过的流水量确定时，此时渠道的断面会比较小，此法虽然节约了施工材料，但是水的流速过大就会导致水流冲刷渠底；若是渠道的比降小，流速相对的也会变小，此时所需横断面较大来通过一定量的水流，但是由于水流速度缓慢就会导致渠道堵塞。因此，在对渠道的比降进行设计时应该保持适量，比降过大或是过小都是不合时宜的。在对渠道高度进行设计时，可以按照渠道级别与当地最大流水量结合依照相关的规范进行计算，在渠道长水位高度的位置布设溢流缺口。也有不少渠道为了确保渠堤稳定符合引水需要而设置梯形结构，做渠底粗糙率计算设计等方式。渠道纵断面设计主要包含以下几个方面：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7个部分。纵断面设计通常是依据渠道平面图各个不同位置的高程，在纵面图上标出高程线。接着结合水源位置与上级渠道的全部水位高程、地面的坡降以及各分水点的不同需求，依据不同比降，确定正常的水位线。接下来标出渠底的高程线，并依据不同水深情况标出最低水位线，再确定加大水位线以及堤顶高程线。与下一段的渠道连接时，需要考虑不同的高差进行跌水和陡坡设计。若是上1级的渠道向旁侧分水，不仅仅要确保正常的水流下可以进行下级配水，还要保障在最小水量时，同样可以向下级引水。所以，渠道之间节制闸的修筑是十分有必要的，而且要估算出水流过建筑物时所损失的水流量。
　　3.4渠床的粗糙率
　　渠床的粗糙率和该处的土壤条件，地质条件，施工的质量以及日常的养护工作都有关系，除此之外，与通过渠道的流水量和流水的泥沙含量都有一定的关系。不同形式的渠床的粗糙率也不相同。对于未经过衬砌的，国家根据不同地区有不同的要求，这里只说衬砌的，对于衬砌的渠床，其粗糙率一般选为0.017。
　　4结束语
　　总之，我国的水资源分布差异性很大，而且利用率比较低，对于农田水利渠道的设计是满足农业生产的需求，是改善农田水资源分布不均问题的重要措施。因此，我国农田水利渠道的设计必须要科学合理，并朝着现代化及可持续发展方向迈进。
　　作者简介：冯金松（1986.2—），男，贵州瓮安县人，贵州省水利水电勘测设计研究院贵阳高新分院，学士学位，主要从事水利水电工程设计。