摘要:在现代农业生产中,农作物水灌溉是极其重要的环节,要保证农作物正常灌溉,就必须要完善水利工程建设,做好基础保障。水利工程的规划设计工作需要考虑的因素较多,必须要对各个影响要素进行全面系统分析,把握规划设计的相关原则,确保建设方案与当地农田种植相吻合,水利工程作用最大化发挥。对于规划设计中存在的问题,要结合地区实际情况,制定切实可行的解决方案。
关键词:土地整治;农田水利设计;要点分析
引言
我国农业的发展过程中,其生产质量和效率直接影响社会稳定性以及人民生活质量,但是随着农业种植面积以及技术的不断提高,对于水资源使用数量和效率同样提出了全新技术要求。由于不同地区的自然环境有较大差异,需要地区在农田水利工程建设时,综合考虑各方面因素,制定科学合理的规划设计方案,保证水利工程功能的最大程度发挥,为地区农业生产提供基础支持作用。
1农田水利工程规划设计存在的问题
1.1水利灌溉系统落后
结合当前我国水利工程建设情况来看,大部分地区的水利工程功能并没有完全发挥出,农业灌溉还存在很多现实问题需要解决,其中灌溉系统老化所造成的农田灌溉问题愈加突出。农作物在长时间种植后,种植土地会出现土壤板结、肥力丧失等问题,导致农作物根部发育不良、保墒性能降低。此外,在灌溉系统老化情况下,农田水灌溉会出现渗漏现象,如果不及时处理就会导致灌溉渠道裂缝宽度增加,水源延伸范围进一步扩大,水资源利用率低,而且还会增加土壤维护和种植管理工作量。在对水利工程进行规划设计时,需要考虑的内容较多,要对原有灌溉系统进行重新规划,尽可能发挥原有价值。
1.2规划管理体系不完善
农业种植的水灌溉非常重要,关乎农作物产量和质量。现阶段我国水利工程建设量逐渐增多,但是就建设位置分布来看,大多是在经济欠发达地区,而这些地区由于自然环境特殊,政府相关政策在实际实施中会有一定难度,而且由于地理位置不便导致在水利工程建设方案规划时,很难按照要求深入到工程现场,对于工程施工的地理条件、环境因素、温度、湿度等要素也不能综合全面把控,使得规划管理工作难度增加。此外,地方政府在财政投入上也不够,工程施工的很多新技术和新工艺难以及时应用,使得灌溉工程的实际效果并不理想,究其原因,最根本的还是由于规划管理体系不完善,对于工程涉及到的各项影响因素没有考虑到,整体规划与实际情况有一定的差异,可行性降低。
2土地整治中的农田水利设计的分析
2.1科学选择设计形式
第一,高位水池调节。现阶段,高位水池调节在农田水利节水灌溉工程建设中应用较多。此种形式指的是从水泵房至基地一直抽引,借助于配水管网实现灌溉目的。输水、配水是灌溉工程的主要组成,在农田灌溉过程中,由于无法对用户的取水时间进行确定,导致难以精确测算灌溉需水量,这样低谷期、高峰期就容易出现。而通过调节池循环流动可促使水质、用户需求等得到保障,提高农田灌溉的效率。第二,变频加压灌溉。本种方法指的是利用变频泵房加压处理水源,向田间进行直接输水。由于泵房扬程灌溉基地的稳固性较强,高温水池输水可以得到避免。且水泵扬程与规定要求所符合,可显著降低能耗。基于变频技术的支持,泵房运行模式得到优化,供水合理性得到保障,节水效益较为显著。
2.2确定灌溉工程方案
近些年来,节水灌溉技术的类型日趋丰富,各种灌溉技术具有差异化的优缺点与适用范围。因此,工作人员在设计农田水利节水灌溉工程时,需将因地制宜的原则贯彻下去,综合考虑各类技术的适用性、经济性以及节水效益等因素,选择最为适宜的节水工程类型,以便扩大农田水利节水灌溉工程的运行效益。例如,管灌技术能够快速输水,水资源输送过程中的渗漏、蒸发损失可以得到降低,具有良好的节水节能效果,且在建设过程中不需要较高的成本。但此种技术不具备良好的地形适应能力,一些农田地形条件较差,则难以应用本项技术。喷灌技术的机械化水平较高,省水、增产、省工等优势明显,能够良好适应田块大小与形状等,但在建设过程中需求较多的设备,增加了建设成本。滴灌技术具有较高的水资源利用率,一般可以达到95%左右,节水增产效果十分显著。但在滴灌系统运行过程中,容易有结垢、堵塞问题出现于滴头处,因此需严格过滤水源。
2.3合理规划设计管网
管网在节水灌溉工程中发挥着重要作用,只有对管网进行科学规划与设计,方可以保证节水灌溉工程的正常运行。第一,结合农田水利节水灌溉工程建设区域的实际情况,科学布置管网,尽量减小管网起伏、缩短输水线路,禁止对农田进行占用,控制整体建设成本。第二,综合考虑线路走向、位置等因素,铺设于已有道路中。部分区域具有较大的坡度,要利用平行登高安装干管与支管。在输配水管布置过程中,要做好埋管工作,避免人为因素破坏到管道。
2.4水源工程设计
第一,引水渠。此项目区的渠系运行年限较长,渠系配套系统较为完善。在水源工程设计时,尽量将原渠线利用起来,结合实际情况优化选取路线。综合考虑渠道沿线地形、实地放线资料等设计纵断面,对渠道设计断面尽量减小,以便促使工程造价得到降低。依据工程情况下,将预制砼板衬砌作为渠道衬砌形式。第二,沉砂池。由于此项目的水源为渠道水,在洪水期内容易有较多的泥沙混杂其中。因此,要将沉砂池设置出来,过滤掉水中杂质。沉砂池的组成部分众多,如拦污栅、濾水墙等,科学开展各个组成部分的设计工作。以滤水墙为例,将钢筋混凝土结构应用过来。
2.5布置节水灌溉系统
于泵房内布置首部枢纽,卧式离心泵、控制阀、压力表、水表等共同组成了水源首部。为促使灌溉系统运行的安全性、稳定性得到保证,将进气阀安装于各级管道的凸起部位,这样可避免负压的产生,内部空气能够及时排出去。同时,将泄水井设置于管路低处,避免出现冻害。为降低管道安装与检修难度,沿现有道路、林带等铺设干管与分干管,按照0.4MPa的标准控制管道承压,利用承插或胶粘方式连接管道。利用软带制作支管,借助于专用PE管件进行连接。毛管则将单翼迷宫式滴灌带应用过来,依据1m与0.3m的标准分别控制滴灌带铺设间距与滴头间距。
2.6首部枢纽设计
第一,泵房。科学确定泵房尺寸,保证能够在泵房内部顺利安置控制阀、电机等设备。且将管理房用间设置出来,这样设备操作安装、检修管理等需求可以得到满足。第二,过滤设备。要依据过流量因素来选择滴灌系统的过滤器,过滤器需具备足够的过流能力。通常情况下,若将地表水作为灌溉水源,尽量对砂石和网式过滤器进行应用。依据系统流量确定过滤器的型号。第三,施肥罐。结合滴灌系统的控制面积确定施肥罐的型号。
结束语
综上所述,农田水利节水灌溉工程能够在满足农业生产用水的基础上,有效降低水资源浪费问题,有助于推动现代农业的整体发展。特别是近些年来农业生产规模的扩大,显著提升了农业用水量,水资源短缺问题日趋严峻。因此,要充分重视农田水利节水灌溉工程的设计工作,科学选择节水灌溉技术与设备设施,促使农田水利节水灌溉工程的效益得到提升。
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