・２００・ 工程科技 对小型农田水利工程中渠道设计的探究 李振球 （嫩江县水务局，黑龙江嫩江１６１４００） 摘要：农业是我国国民经济基础行业，加强农业基础设施建设一直以来都是我国基本的战略方针之一。农田水利工程作为农业基 础设施的重要组成部分，做好其设计施工是一项不容忽视的工作。现本文就主要针对小型农田水利工程中的渠道设计进行简单的研究探 索。文章首先分析了在对小型农田灌溉渠道进行布置设计时需要注意的基本设计原则，继而以某县的小型农田水利工程为例，探讨了以 预制混凝土Ｕ型槽的渠道设计进行施工的施工效果，指出这是一种较为可行的小型农田渠道设计施工方案。 关键词：小型；水利工程；农田；灌溉渠道；设计 在农业生产中，灌溉是一项非常重要的生产环节，若灌溉工作 在该工程应用预制混凝土ｕ型槽衬砌方式进行小型农田水利 不到位，则会严重影响到农产品的种植产量。因此我国一直都对农 渠道的施工后，管理简便、防渗效果好、美观大方、运行维修成本低 田的水利灌溉设施建设非常重视。但是由于受农村当地的经济、技 且水源的利用率大大提高，一定程度上节约了土地资源。具体表现 术条件限制，很多农村目前的农田灌溉方式还都是传统的土渠形 在： 式，灌溉渠道也都不够规则完整，渗漏水现象较为严重，在灌溉农田 ３．１该工程利用预制ｕ型槽施工后，农田水利渠道的外观美观、 时浪费了大量水资源。为此，我们非常有必要加强农田水利工程建 新颖，对周边环境有着极大的改善作用，同时起到了景观目的。 设，整改农田的灌溉渠道，实现节能高效的农田灌溉形式。以下本文 ３．２ Ｕ型槽施工简便，施工工期短。在施工过程中，外部环境对 中笔者就结合自己的实践经验和工作体会，来对小型农田灌溉渠道 施工的影响极小，可有效使工程进度加快。 的设计问题进行简单探讨。 ３．３普通小型农田水利渠道工程所使用的现浇砼的衬砌厚度一 １小型农田水利工程中渠道设计的基本原则 般为６０至１００毫米，而采用的ｕ型槽板厚度则为３５至４０毫米， 农田水利建设是一项百年大计的工程，在设计时除了要考虑到 由此可以看出，预制Ｕ型槽能够使施工材料得到节省，从而使资源 其在农田灌溉方面的需求以外，还要充分考虑到渠道系统规划对当 再利用得以实现。 地国土整治、林地、道路以及其他因素的影响。只有从整体出发，全 ３．４管理简便。由于利用了ｕ型槽，使得农田水源的利用率得以 面统筹兼顾，才能真正使农田水利渠道建设为农村经济发展做出更 提升，淤塞等问题就不易发生，进而使维护成本有效减少，使得对于 多贡献。为此我们需要在规划设计中充分考虑到以下几方面： 农田水利渠道的后期管理更为简便。 １．１在设计农田灌溉渠道时，要尽可能的使单位水量的灌溉面 ３．５水源利用。普通的现浇砼衬砌断面的粗糙率为０．０１７，砼面 积达到最大，以减少能源浪费，提高灌溉效益。 不平滑，导致水源利用率只有０．７。而ｕ型槽，一是ｕ型断面，二是 １．２农田水利灌溉渠道的建设实施不得影响到当地的整体生态 Ｕ面平滑，所以其粗糙率仅为０．０１４，能够有效将水源利用率提升， 平衡和水资源平衡，要根据当地的实际状况，如地形、水资源分布以 达０．８以上。 及农田分布特点等进行合理设计，在灌溉时充分利用地表和地下水 ３．６工程成本。本工程所采用的Ｕ型槽安装土方开挖量小、断 资源，使蓄水、引水、排水相互结合，使当地水资源达到利用最大化。 面小，再加上是预制的，从而使生产劳动力得以减少。ＵＤ５０型与 １．３出于对农耕田地的保护原则，在进行设计时要尽量避免渠 ＵＤ３０型的Ｕ型槽每米施工成本分别为７２元与６０元，相比传统 道占用过多的田地，尤其是在一些中转地方或蓄水地方，更要注意 衬砌方式每米８５至１００元相比，其投资成本得到了有效节约。 合理规划，要使所设计的渠道施工方案既满足技术要求又满足经济 ３．７土地资源。在同等条件下，使用Ｕ型槽与现浇砼渠道相比， 要求，还要符合当地农田生产规律。另外，渠道的设计要尽可能的使 使用前者可在土地资源使用上节约５％左右，这是由于前者倾角为 曲线保持平顺，这有利于灌溉时水流的快速流动，提高输水效率。 １４度，而后者则为２７度。 １．４施工设计原则。在完成大致的布置设计之后，就要进行具体 ３．８防渗效果。传统水利渠道是以人工现浇方式进行的，因此不 的渠道工程施工设计。首选需要充分了解渠道所经路线的地质状 同程度存在厚薄不匀的问题，而ｕ型槽则由于是机械预制，故薄厚 况，对于地质较差的地方，以经济性为原则根据实际情况作出处理， 均匀且接缝少、流速快，损失水量也少，因此能够起到很好的防渗效 或更改线路，或进行地基处理，以确保施工的顺利进行和渠道的施 果。 工质量。 结束语 ２ Ｕ型槽断面的渠道设计 由上述分析可知，在对农田水利建设进行设计时，必须要充分 为了能够更好的研究小型农田水利工程中渠道的设计问题，笔 考虑到当地的实际情况，并作出最佳的设计方案，才能保证渠道工 者决定以某县的小型农田水利建设为例来进行探讨。该县原有的农 程建设的综合效益达到最佳。而通过本文所举的实际案例可以看 田水利基础设施建设修建时间较早，在长期的使用中这些建设标准 出，Ｕ型槽渠道设计是具有很大可行性的，且效果优秀。因此，针对 较低的土渠大都已经报废。为了提供当地农业生产水平，政府决定 我国数量众多的小型农田水利渠道工程来说，应用预制混凝土Ｕ型 重新修建渠道。渠道设计采用ｕ型槽断面的渠道设计。 槽技术是非常具有应用前景的。这种技术不仅施工成本、施工工期 应以工程项目所在灌溉区域的实际情况、灌溉面积为依据，将 都能得到极大节约，而且还具有极好的防渗效果，能够将水源利用 斗渠、支渠、干渠等渠道的设计流量计算出来，即损耗流量与净流量 率大幅度提升。同时节约了土地资源并具有一定的景观效果。 之和。而后根据所得到的设计流量值对ｕ型槽内空断面尺寸进一步 参考文献 确定，而直接决定内空断面尺寸的则是ｕ型槽内的纵坡降与槽内过 ［１】覃献基．小型农田水利渠道设计与施工『Ｊ】．科技风，２ｏ１２（９）． 水流量，最后就能够计算出合理的Ｕ型槽断面规格。 【２】刘木兰．浅谈预制混凝土Ｕ型槽在重点县工程建设中的应用『Ｊ１． 通过对设计方案进行不断优化，设计人员得出了一套较为良好 科协论坛（下半月），２ｏｌｏ（８）． 的施工设计方案。首先是要完成混凝土Ｕ型槽的预制。之后就要将 ［３】师李军．分析小型农田水利渠道设计与施工［Ｊ】冲国Ｊｇ－￣（Ｔ半月）， 预制好的混凝土ｕ型槽应用在工程中，首先需要进行基础挖填，处 ２ｏ１３（１ ０１． 理好渠道的基层。继而再将ｕ型槽放置在基础上，进行回填土施工， 最后进行混凝土现浇压顶，以最终固定Ｕ型槽，使其能够在长期的 运行中保持稳定。 ３工程效果评估