農(nóng)田水利灌溉工程存在問題及灌渠設計

農(nóng)田水利灌溉工程存在問題及灌渠設計農(nóng)田水利建設是農(nóng)業(yè)水利體系的重要內(nèi)容，也是農(nóng)業(yè)水利體系各級水利網(wǎng)絡中最直接惠澤百姓，并和老百姓生活、農(nóng)村的經(jīng)濟發(fā)展息息相關，農(nóng)業(yè)水利工程對存蓄降雨、調(diào)劑用水、保障和促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著至關重要的作用。下面就小型農(nóng)田水利工程的灌渠設計進行講解。農(nóng)田灌溉技術目前，漫灌方式是農(nóng)村進行農(nóng)田灌溉的主要方式。漫灌就是從水源處開挖渠道，水源通過渠道向農(nóng)田中流入，如果渠道較長，輸送渠道為土質(zhì)渠道，在水資源短缺的今天，這樣會造出加大的浪費，原本水資源就比較缺乏，從節(jié)約的角度來講，漫灌這種方式最好少用，可以以農(nóng)作物的生長分為多個階段，分別采用管灌、噴灌、微噴灌以及滴灌技術。管灌技術是指換掉明渠輸水灌溉，來采用管道進行灌溉的一種技術，從水源取水后，在壓力的作用下，經(jīng)過管道將水引到農(nóng)田中。這種方式的灌溉出水口流量大，管道不會發(fā)生堵塞，減少水資源的浪費，成本也較低，比較容易讓農(nóng)民接受，更重要的是這種灌溉技術適合干旱的農(nóng)田。二、下面就小型農(nóng)田水利工程的灌渠設計進行講解設計渠道，首先要確定渠道引水流量，然后進行渠道的斷面設計，包括橫斷面設計和縱斷面設計。接著畫斷面圖，計算工程量，打概算，最后就是寫初設報告。1、渠道引水流量的確定渠道引水流量是灌區(qū)農(nóng)田灌溉凈流量和渠道損失流量的總和。它與河源水量大小、灌區(qū)內(nèi)部的水源條件、灌區(qū)作物種類、種植面積、農(nóng)田土質(zhì)、灌水定額、灌區(qū)氣候、渠道長短等因素有關。渠道引水量的計算：應根據(jù)作物的灌溉制度及所控制的灌溉面積，按照同一時期不同作物同時用水量最多的情況計算，其計算公式如下：Q=灌水定額（立方米/畝）×畝數(shù)灌溉天數(shù)×一晝夜的秒數(shù)（86400）×渠有效利用系數(shù)渠系有效利用系數(shù)，是考慮渠道的滲漏和蒸發(fā)損失等因數(shù)的一個系數(shù)，一般干渠可采用0.5～0.7；支渠采用0.6～0.8；渠道襯砌時可提高到0.8～0.9。2、渠道設計2.1渠道水位高程的確定渠道的水位高程，是根據(jù)灌區(qū)內(nèi)地面參考點的高程和各級渠道的沿渠水頭損失確定的。沿渠水頭損失包括渠道比降損失和通過渠道建筑物的水頭損失。2.2渠道橫斷面設計渠道引水量確定后，即可進行渠道斷面設計。渠道斷面采用的尺寸在流量一定時，它與流速、比降等因素有關。（1）渠道比降及渠道流速渠道比降取決于渠道土質(zhì)、水流泥沙含量和灌區(qū)地面的坡度。渠道比降大，則流速大，通過一定流量所需的斷面小，節(jié)省土石方量，水頭跌落快，渠系控制的灌溉面積減少，容易沖刷渠床；如渠道比降過緩，流速過小，又會使渠道淤積，渠道輸水能力降低。一般渠道采用的比降范圍如下：干支渠：1/500～1/2500；斗渠：1/200～1/1500；引渠：按地形和流量確定。渠道流速應小于渠道的最大允許不沖流速和大于允許不淤流速，以保證渠床穩(wěn)定。最小允許流速（即不淤流速），可根據(jù)渠道水流中泥沙的性質(zhì)按下式計算：。V為最小不淤流速（米/秒）；R為水力半徑；C為根據(jù)渠道泥沙性質(zhì)而決定的一個系數(shù)，可從表1中查出：（2）渠道邊坡渠道通過巖石地段時，斷面可采用矩形，建在土基上的渠道多采用梯形斷面。渠道的邊坡一般用1：m表示，1表示斜坡的垂直距離，m表示斜坡的水平距離叫邊坡系數(shù)。m越大邊坡越緩，m越小邊坡越陡，渠道斷面為矩形時m等于零。土渠邊坡應根據(jù)土壤性質(zhì)決定。土質(zhì)堅硬邊坡可陡（m小），土質(zhì)松軟邊坡可緩（m大）。（3）渠道超高為保證行水安全，渠堤頂應高出渠道最高水位一個高度△H，叫做渠道的超高。它與渠道級別、流量有關。（4）渠堤頂寬渠堤頂寬應按照渠岸高度及流量大小而定，如堤頂不結合道路，堤頂寬可按下表選用。如渠堤與道路結合，道路一側的堤頂寬，應按交通要求修筑。汽車路面寬度可采用5米；田間干道可采用1.5～2.0米3、防滲水渠的梯形襯砌設計施工現(xiàn)在防滲渠道的設計多以梯形襯砌為主，梯形襯砌已成為農(nóng)田水利建設中的一個最重要的部分。3.1砂礫墊層施工渠道粘性土斜墻填筑完成后，采用挖掘機進行粗削坡，人工進行精修處理，處理時按照設計高程掛線、整平。坡面修整完成后，驗收合格后進行砂礫墊層施工。砂礫料攤鋪完成后，用反鏟進行粗削坡，然后人工進行精修坡。坡面修整完成后，采用平板振動夯對坡面進行壓實。壓實過程中人工對出現(xiàn)的坑洼及時找平。3.2復合土工膜鋪設3.2.1施工程序土工合成材料的施工程序為：平整坡（底）面—復合土工膜鋪設—混凝土澆筑。3.3平整度和厚度的控制平整度的控制是進行襯砌過程中最難的部分，在用混凝土襯砌完成的二十分鐘后要進行抹光作業(yè)，這部分工作多數(shù)由人工來完成，也有用抹平機地蠔抹平的，但抹平機抹平完成后還需要進行人工抹平，抹平的過程中要保持表面的光滑平整，所以抹光作業(yè)過程中要有較高的責任心，不能因著急趕工期而要求抹光的速度。農(nóng)田水利渠道主要用于農(nóng)田的灌溉，水流的速度相對較緩，所以在對渠道混凝土厚度的設計時要根據(jù)實際需要進行，在施工中對其厚度的掌控需要專人進行實時測量，以保證厚度在標準范圍內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)厚度過高或過低等情況時需及時對襯砌機高度進行調(diào)整，以使誤差控制要標準范圍內(nèi)，混凝土襯砌的厚度控制不僅關系到渠道的施工質(zhì)量，還直接影響著項目施工的成本。3.4止水縫的施工處理在對梯形混凝土襯砌進行設計施工時，對于渠道止水縫的設計是一個至關重要的環(huán)節(jié)，在水渠建設工程上，止水縫采用651型的橡膠止水帶、瀝青板和聚氯乙烯膠泥進行嵌縫止水處理。其中，砌石部分所用到的材料為瀝青板，它在進行砌石工序時被放置到水渠中。在對止水縫進行施工時，嵌縫和橡膠止水帶等施工工序要與混凝土澆筑這一工序同時并且交叉施工。三、結語在灌渠的設計中，渠道引水流量的確定，渠道橫斷面設計，渠道水位高程的確定，渠道超高，渠堤頂