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1.灌溉的保證
灌溉的保證就是在灌溉的時候,能用充分的保證農田的用水,其計算的公式為灌溉用水滿足的數值與總年樹相除,用符號“P”表示,當P大于或等于80%的時候,說明這個區域的灌溉率是合格的,但是這也只是一個基本的數值,在不同的農田里,還應當要考慮水源的狀況和所種植的農產品,在水資源不足和農作物是以干旱的作物為主要的地區,這個數值可以考慮在50%到80%之間,在水源充足和以水稻、小麥等水源需求量大的農作物種植地區,則應該把數值考慮在70%到95%之間。
2.農田的抗旱
農田的抗旱是直接反映了農田灌溉的設計,也是農田灌溉水利設計必須要考慮到的一個因素,因為農產品的得天獨厚性,所以很多時候如果發生旱情或者是多天無雨等情況,農田也是面臨著絕大的考驗,在這種情況下,灌溉設施要能滿足到基本連續80天的灌溉期限,這個也應當因地制宜,因為要根據不同地區的氣候變化和當地農作物的需求,在設計的時候要具體的情況具體分析。
二、農田灌溉取水
農田灌溉的核心就是水,這夜市農田水利工程設計的意義所在,在設計的時候要根據不同的地區水資源的分布情況,決定取水方式的設計。一般來說分為兩種:其中一個是自取流水的灌溉設計,就是通過農田分布的情況,就近取得農田周圍的水資源,通過簡單的引流,使得水為灌溉所用;還有一個就是提水取水的灌溉,這個就是針對農田周圍沒有水資源,需要到較遠的地方引流或者是提水來灌溉。水利工程的設計主要就是針對這兩種取水的方式。
1.自流取水灌溉
如果農田的周圍有河流的話,則可以將河流作為主要的水源,而為了保證灌溉水位的高度,則在設計的 時候要選用河流上游等較高水位的地點,引水的地點也非常的關鍵,因為這不僅決定了水流的長度和水干渠道的建設,這需要考慮到建設的成本,如果水流設計的不合理,增加的水流量和建筑設施的等增加會造成負擔,而且當水流長的時候,遇到的截流、斷流和遇到建筑物的阻擋等因素也會隨之增加。
(一)無壩取水
在設計無堤壩取水的時候,可以考慮實際的情況,要分為建設閘門和不建設閘門兩種,但是如果不建設閘門的時候,當遇到洪水等天文災害時候,不能及時的控制水的流量,會導致一下子的沖擊力將渠道沖毀和農田會受到洪水的淹沒,所以在設計時候,盡量要考慮到可能發生未知因素,及早的將災難排除,通過設計渠道的角度,保證取水的水流平穩而量充足,還必須要減輕對引水口的沖蝕,不然引水口的坍塌,造成的損失也是不可估量。
(二)有壩取水
如果農田的所在地區是一個靠近水源的,旁邊有河流等水資源豐富的地區,但是可能因為地質或者是其他地理位置等原因無法滿足自流水灌溉時,應該在河道上面設計修建低壩或者是閘,提高水位,引導水流灌溉,這種雖然建筑成本會有所提高,但是不用建立飲水渠道,可以減少了建造的成本,這種設計的水量會更加有保證,也免去了渠道日常維護等工作量。
三、灌溉渠設計原則
1.總布局規劃
在對灌溉渠道進行規劃的時候,要把土地、水源、路徑等綜合考慮,同時也要考慮到其他用水的部門是否需要這條渠道的用水,如果有工業用水,那應當注意是否會污染到水資源,還有考慮到水是否是農民的生活用水、牲畜用水等等,這些都要做到全面的兼顧,要做到科學管理,容易管理,在充分利用水資源的情況下,還要考慮是否可以擴大灌溉的面積,在保證人、水、農作物三者安全用水、充足用水的情況下,最大限度的來實踐經濟和社會的效益。所以規劃布置要遵循以下的原則:
(一)充分的利用地形條件
在設計灌溉渠道的時候,其應當布置在高處,灌溉設計系統應該是采取總分的結構,每個排灌的系統要各自作業,因為考慮到部分地形是高地或者是不平的坑坑洼洼的地形,必須要采取單獨處理,不能因小失大,在布局的考慮上也要講究美觀,盡量的不要太多占用民房和使得水渠經過民房,因為將民房長期置在水流的周圍,容易使得泥土松動,容易造成危險,這些都應該是水渠設計時,應當考慮的重點。
(二)安全為主
在渠道的設計時,要研究其渠道附近的地質地貌,如果是一些軟土地質或者是土地密度不夠的巖土,應當盡量避免深挖,雖然靠近河流等水源充足的地方比較有利于引水灌溉,但是同時也會帶來一個新的問題就是會被水沖毀,或者是侵蝕,所以在靠近水源的設計應當是要注意渠道的用料,一版在地質條件好的地層,要注意觀察是否有巖石層斷裂,透水性強的情況發生,再者,沿渠應當要有合理的泄洪排水功能,如設置閘口等等。
(三)綜合利用
在灌溉渠道的應用中,同時也要考慮一水多用的原則,在水資源充足情況下,要結合水、電、人文環境等等的因素,考慮水庫、水塘、水渠并用,充分利用水渠的資源性,由點帶面的通過一水擴散,使得農民的生活更加便利,有些地區要利用得天獨厚的地理優勢,與井水、河水相結合,利用地表水和地下水聯合的原則,來設計農田灌溉的系統。
2.分布局規劃
分布局的規劃要確定好地勢地貌,依據各個地區的地址特色,實事求是的原則,不能以偏概全,要量身設計好支渠道的灌溉系統。
(一)平原類型的灌溉區域
在平原地區,多數的地形是由于河流的沖擊而形成的,這樣的地形優勢是開闊,而且耕種地比較集中,在設計的時候可以將地理的條件和洪水、洪澇、干旱、水漬、堿等災情的情況結合起來,進行分布的規劃。
(二)中原類型的灌溉區域
這種地形的地表水比較豐富,而且排水的條件比較好,可以采取分排灌溉的方式,對灌溉的渠道要進行沖洗和日常維護,防止土壤生鹽和排水堵塞等情況的發生。這是由于我國地質地貌的特殊性,所以在設計分渠道的時候更應該要考慮到多種的可能性,多考慮是否能不能有一水多用、少水多用的情況,認真做到量身定做,合理安排。
四、結束語
在農業科學化的今天,人們更應該把安全生產、環保生產擺在第一位,絕不能先生產后環保,而是應該環保與生產同行,絕不能以犧牲環保為代價,水利工程更應該如此,如何循環利用,合理開發水資源,應該是環保部門和水利部門共同要認真解決的問題。
作者:霍寶良 單位:河北省衡水市水務局設計處