关于对农田水利工程灌溉规划设计的分析

2013-08-15宫玉焕

黑龙江水利科技 2013年6期

宫玉焕

(双城市水务局水利勘测设计队，黑龙江双城 150100)

0 前言

农田水利工程灌溉与农民、农村以及农业有着非常密切的联系，在新农村建设的背景下，我国的水利部门应当对工程的设计工作加以严管、严抓，始终坚持以利惠农民、建设农场以及发展农业为指导方针，尽快的设计出安全高效、合理科学的水利灌溉工程。由于农田水利工程规划不可或缺的组成部分便是灌溉规划，因此，通过对农田水利工程灌溉的规划设计，选择出行之有效的灌溉设计标准，并且对灌溉工程的布局加以正确的决定，对于灌区的经济开发和水土资源的充分利用均有着十分重要的现实意义［1］。

1 我国农田水利工程的建设及发展

1.1 农田水利工程的概况

作为一项基础性资源，同时也作为我国工业及农业发展的战略性资源，水资源在我国国民生活和国民经济发展中发挥着尤为关键的作用。迄今为止，我国相关部门对一系列的水利工程诸如水渠、水坝等投资了大量的财力、物力和人力，通过这些水利工程为国民创造出经济收入的诸多增加点，通过这些水利工程为农村农资产物的产量提供充分的保障。现阶段，我国水利工程的特点为:建设水利工程项目的原动力产生了诸多变化。从总体上来看，水利工程项目的不断发展是随着时代不断创新及不断发展的一个过程，以往水利工程项目一直走的是传统发展路线，然而随着社会的不断发展，水利工程开始逐渐地转向富有现代化气息的可持续发展路线。在我国水利工程的转型中，农田水利工程也随之而变革，开始由传统经济型向当前的绿色环保型水利转变。在对农田水利工程的建设进行统筹规划的过程当中，经济、环保的水利工程布局以及水资源的优化配置已经逐步成为水利工程有待进一步研究的重要课题。水利工程属于民生项目的范畴，建设农田水利应当由政府部门带头，对具体的责任层层的加以分解，按照地区的特点，构建起与区域发展相结合的农田水利工程。

1.2 农田水利工程的建设

在我国政府部门的正确引导下，各个省市基本上均已经初步落成标志性的水利工程，然而在利用水资源的效率方面却有一定的欠缺，主要是将水从水库引入到田地仍然需要一定的距离。目前，建设水利工程项目主要是建设“最后一公里”项目中。除了政府部门所大力倡导的大型水利工程项目的发展以外，各个乡镇企业均对小型农田水利工程积极的响应，这些项目主要包括由水坝主渠道向支流渠道引流，在农田区域建设小型水泵站及打井。通常在政府部门的领导下，大型水利工程可以有规划的、科学的完成，可以将其应用的效益充分的发挥出来，然而由于某些原因，作为县镇级构建的水利工程，在建设中经常性的会出现各种各样的问题，诸如建设工程项目较为随意，缺乏合理全面的布局，进而造成合理建设、工程技术与社会效益无法兼顾。

2 农田水利工程灌溉的规划设计

2.1 预测分析规划的建设规模

2.1.1 社会发展及国民经济度灌区灌溉面积的要求

应当切实的按照当期增加农民收入和保障粮食安全的要求，在当地农业生产中小型灌区占据着极其重要的地位，根据当期旱作农业及大中型灌区发展规划对粮食生产目标加以确定，试分析农业及农村经济发展对建设小型农田水利设施的总体要求，从而更好的确立小型灌区节水改造规模、发展灌溉面积的规模、续建配套规模以及新建小型水源工程规模。

2.1.2 分析小型灌区灌溉面积的发展潜力

按照当地耕地资源的具体情况，对小型灌区灌溉面积的发展潜力和发展素质进行分析。

2.1.3 分析小型灌区灌溉面积的发展潜力

应当以县为单位全面的复核水资源的承载能力，立足于水资源的角度对发展小型灌区灌溉面积的潜力进行论证。应当按照水资源综合规划对灌溉的水资源使用情况和控制用水量的指标等因素进行确定，对内部农业水资源的需求状况进行分析，并且对改造区域的供水资源量加以分析规划。对改造区域的水资源需求平衡的情况加以进一步证明。

2.1.4 预测发展小型灌区灌溉面积的规模

通过分析土资源和水资源的供需平衡，预测小型灌区发展灌溉面积规模、新建小型水源工程规模、小型灌区节水改造及续建配套规模［2］。

2.2 规划设计水利工程灌溉的建设内容

主要内容包括:①小型扬水灌区建筑物的建设诸如涵闸、泵站及改造固定渠道续建配套的节水;②灌排泵站的更新改造;③小型水库自流灌区的固定渠道续建配套、取水枢纽、涵闸等的建设;④排涝泵站的建设;⑤水源工程(提水建设、新建塘坝、小水池窑等)。

2.3 农田水利工程灌溉规划的实施及设计技术

主要内容包括:①更新改造小型扬水灌区的泵站，固定渠道节水改造及续建配套，拆除重建完好率低于50%的涵闸;②改造或重建水库自流灌区取水枢纽，固定渠道的节水改造和续建配套，拆除重建完好率低于50%的涵闸;③更新完好率高于50%的排涝泵站的机电设备，对需要重建的进行拟重建，改造相应的建筑物;④水源工程新建、改造及除险加固［3－4］。

2.4 经济效益

建设完成小型农田水利工程以后，通常规划区的经济效益、社会效益及环境效益会非常显著。通过水源工程建设和灌区渠道续建配套，在很大程度上强化了农业生态环境及农业生产基础条件，肥沃了土地，改善了自然环境，减少了水土流失，更作物绿化土地，改善了自然环境。并且将农民耕种的风险减小了。与此同时，净化了社会空气，农民群众的文化生活得到极大的丰富。增收增产，和谐的社会环境得以构筑，社会矛盾得以减少，避免了因泛滥的内涝洪水所带来的环境污染，有着显著的环境效益，对农业现代化和农村现代化的实现有着非常重要的作用。

2.5 强化水利工程管理

近年来，随着我国小型农田水利工程的深入开展，当前的松散型管理体系已无法与时代的发展需求相适应，应当积极的应用现代化的紧密型管理体系。农田水利工程的管理单位就是农田水利工程管理所，其主要职责包括:协调各级灌区内用水者协会工作;灌区水费的管理、计收和使用;灌区内特殊地域及特殊水文年份用水的调度;编制与调度年度用水计划;实施和编制年度水利工程建设及管理计划;负责辖区内长期的农田水利工程的规划实施。用水者协会属于末级灌区管理组织，其性质是群众型的管理机构，并且和农田水利工程管理所有着一定的组织关系和经济利益关系，其职能主要是:收取工程水费;调节用水矛盾，负责用户水事纠纷的解决;通过调研，对本协会所辖区的工程各类设施加以编制;直接提供优质服务给用户，切实的帮助群众将实际困难解决。

3 农田水利工程灌溉规划设计的基本原则

3.1 总体规划布置的设计原则

规划设计灌溉渠的过程中，应当密切的结合当地的路、山、水、林、田与国土整治，并且对其他用水部门诸如航运、发电及人畜饮水的迫切需求加以充分考虑，统筹兼顾，全面安排，真正的做到合理科学，便于管理，将水土资源充分的利用起来，适当的拓展灌溉面积，尽可能的实现社会效益和经济效益的有机结合。通常其规划布置均需对以下基本原则加以遵循:

3.1.1 安全为主的设计原则

对于渠道工程，必须严格地保证可靠和安全，最大限度的在布置渠道时防止难工险段、高填方、深挖方。在设计山丘区地形的渠道时，应当尽可能的防止与溪、河布置的靠近布置，以避免被山洪所冲毁［3］。沿线干渠应当有着良好的地质条件，尽量将透水性强的土质地带、节理发育的破碎带以及风化岩层。沿渠要具备合理的泄洪设施和排洪设施，比如泄水闸和溢洪堰等。

3.1.2 充分利用地形条件的原则

应当在高处布置灌溉渠道，在低处布置与之相对应的排水沟道，尽可能的做到自流排水、自流灌溉，分开建成的灌排，构建相互独立的两套灌排系统对于局部的洼地或者高地，可应用小片的提灌处理措施，不必为了对局部的照顾而对全局产生影响［4］。与此同时，布置渠道线路方面应对各种经济因素综合性的加以考虑，尽可能在布置渠线时保证整齐、直顺，避免建筑物的交叉，防止更多民房及良田被占用。

3.1.3 综合利用原则

就山丘区的灌溉渠道而言，要将集中落差利用起来，充分地将水力、水电和灌溉渠道结合起来，对集中落差加以充分利用，结合水力和水电进行加工，对多种经营进行开展，确保一水多用，实现水土资源的充分利用。还应当并用渠、塘、库，考虑采用提、引、蓄相结合的灌溉系统。对于平原地区，则应当结合井水和河水，联合运用地下水和地表水的灌溉系统。

3.2 干、支渠布置的设计原则

在对干、支渠的布置方案进行确定的过程中，应当始终立足于实事求是的原则，按照具体的地貌和地形加以设计，具体问题具体分析。比如，对于丘陵和山地型的灌区，由于该类灌区复杂多样、地形起伏，绝大多数的耕地均为梯田或者坡地，而修建的农田工程则具备着施工复杂、建筑物多和渠道弯长等诸多特点，因此，在对干渠沿等高线的布置进行设计时，应当切实的考虑到灌区分布于山溪与分水岭之间，并且呈现的是狭长状，大体上其等高线平行于河流方向，设计时力争“水不低头”，也就是水位少降低，对全部灌区的面积实现自流控制，在干渠一侧引出支渠。该设计的特点为:控制面积大，水头损失小，干渠纵比较平缓，不仅有助于水土流失的防止，而且有助于山洪的拦截。