关于农田水利灌溉工程的规划设计探究

姜哲+缪利香

摘要：作为农业大国，一旦发生干旱会或多或少导致农田产量减少、农作物品质下降。为减少干旱对农田产量、农作物品质的影响，就需要建设农田水利灌溉工程。如何能够使农田水利灌溉工程设计合理，最大化农田水利设施作用，是值得深思的。

Abstract： China is a large agricultural country. In the event of drought， it will lead to more or less farmland production decrease and crop quality decline. In order to reduce the impact of drought on farmland production and crop quality， it is necessary to construct farmland irrigation project. It is necessary to study how to make farmland irrigation project design reasonable and to maximize the role of farmland water conservancy facilities.

关键词：农田；水利灌溉工程；规划设计

Key words： farmland；irrigation project；planning and design

中图分类号：S277 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）15-0226-02

0 引言

农田水利关乎农业、农村经济。我国地域广阔，气候差异大，某些地区常发生干旱灾害。干旱的发生通常是大面积的，导致该地区农业生产受到极大影响，农民收入减少。在新农村建设不断深入的今天，为能够使农田水利灌溉工程真正惠民，应重视其规划和设计的合理性，使其真正帮助农民抗旱，减少干旱灾害给农民造成的损失。现主要结合农田水利灌溉工程工作经验，分析农田水利灌溉的设计和规划。

1 农田水利灌溉工程设计和规划原则

1.1 安全原则

农田水利灌溉工程的规划设计应以安全为主，确保挖方深度、填方深度在安全范围内[1]。农田水利灌溉设施虽然主要用于干旱时期的灌溉，但也要考虑到洪涝灾害对该工程的影响，应做好泄洪排洪的措施，避免洪水冲毁渠道。除此以外，农田水利灌溉应避开透水性强的土质地带、避免与湖、河、溪等相邻等。

1.2 多功能作用原则

农田水利灌溉工程除了要考虑到其灌溉功能，也应结合当地情况发挥该工程的其他作用，做到综合利用，体现其多功能作用，使其经济效益和社会效益达到最大化。例如有较大落差的灌溉渠道，可以利用水位落差特点来设计水电、水利加工等，充分发挥灌溉渠的作用。

1.3 充分利用地形优势原则

在规划设计中，地形情况会对该农田水利灌溉工程产生直接的影响。设计中应该充分掌握地形特点、条件，因地制宜，提高农田水利灌溉工程的设计合理性，尽量做到全面安排、科学合理。

2 农田水利灌溉工程规划设计分析

2.1 灌溉工程规划设计标准

农田水利灌溉设计标准主要有两点，一是灌溉设计保证率，其主要与灌溉地区、农作物有关，按照相关要求，我国农田水利灌溉设计保证率应至少在50%以上[2]。其中农作物以水稻为主而且水资源多的地区，农田水利灌溉保证率应最少为70%；农作物以旱作物为主而且水资源较少的地区，农田水利灌溉保证率必须达到50%-80%。二是抗旱时间。抗旱时间主要与灌溉工程供水能力有关，确保灌溉工程供水能够满足旱期农作物的需水天数。不同地区旱期时间长短不同，而且农作物也有很大差异，旱地农作物需水量少，但旱期往往持续较长的时间。而水稻需水量大，所在地往往旱期时间持续较短。因此，在规划设计中应具体分析该地区农作物、旱期等具体问题具体分析和设计。

2.2 分析农田水利灌溉规划设计规模

农田水利灌溉工程的作用主要是满足某个区域的灌溉需求，这就需要考虑到所在地的灌溉面积、农作物类型、旱期的灌溉天数。除此以外，农田水利灌溉工程规划中的水资源承载力也是影响灌溉规模的因素。因此，要充分论证灌溉区的灌溉规划设计规模，进行水资源供需平衡分析，做到整体把控、统筹安排。

2.3 取水方式的规划设计

农田水利灌溉需要有充足的水源来保证灌溉需求，那么就涉及到取水设计。根据水源特点，灌溉取水方式可以分为自流取水灌溉和提水取水灌溉两种。提水取水灌溉主要是针对灌溉水位要求高，河流水位較低的情况。通常会采用建设抽水站的方法，将水资源通过抽水站直接提水灌溉农田。目前主要用于喷灌、微灌等节水灌溉系统。自流取水以河流作为灌溉取水水源时，则主要对有坝引水方式和无坝引水方式进行设计。可用于灌溉的水源大部分为地表水源，有河川径流、地面径流、地下水等。

2.3.1 有坝引水方式的规划设计

某些地区河流水资源丰富，能够满足灌溉设计规模的需求，但水位低，无法达到自流灌溉饮水的条件。为能够提高水位，可以通过修建溢流坝、进水闸等，使低水位的水资源达到自流灌溉的引水条件。采用这种方法能够减少土石方工程量、交叉建筑物的数量等，从而减少施工量和成本投入。溢流坝的作用除了提高水位以外，还具有排出汛期洪水、排出多余水量等作用。因而溢流坝设计中坝高要达到3-8m的要求。进水闸可设置成侧面取水和正面取水两种，其主要作用是控制入渠的水流量。其中侧面取水的水闸设计容易造成大量泥沙入渠，因此如果河流泥沙较多，则避免使用该方法。除此以外，还要设计冲沙闸，防止泥沙进入渠内。在底板高程的设计中，冲沙闸要高过进水闸；在过水能力方面，冲沙闸要超过进水闸[3]。对于有发电、通航等设计的灌溉渠，还要考虑配套工程如电站、鱼道等等。

2.3.2 无坝引水方式的规划设计

无坝引水规划设计中，可根据灌溉地区的具体情形考虑是否建闸。如果该地区极少有洪水或汛期水位不高，对农田影响较小，可设计为不建闸。但实际上很多河流在汛期洪水很容易淹没和毁坏农田，也可能会冲毁渠道。从安全设计的原则角度上来讲，对于这一情况应做好建闸的设计。对于建闸的无坝引水渠，通常包括进水闸、冲沙闸、导流堤。建闸设计中，河流方向与渠首的进水闸中心线的引水角应设计在30°-50°之间，底板高程要高出闸前河底高程1-2m之间。冲沙闸能够防止泥沙进入渠道，设计时冲沙闸的底板高程低于进水闸底板高程。导流堤主要作用是防沙、导流引水、拦截洪水等等。

3 结束语

农田水利灌溉工程的建设主要目的是惠民，减少干旱灾害给农田产量、农产品质量造成的损失。因此，在该类工程的规划设计中，应要充分考虑到灌溉天数、灌溉面积等，正确判断灌溉规模。在具体的灌溉渠设计方面，应根据水源状况对取水方式进行设计，并要遵循安全原则进行建闸设计。总体来讲，农田水利灌溉工程的规划设计比较复杂，设计时应充分利用当地地理优势，以安全原则、实现工程多功能作用的原则进行设计，具体的设计还需要结合灌溉工程所在地进行设计。

参考文献：

[1]陈雪莲.关于农田水利灌溉工程规划设计与灌溉技术的探讨[J].农业与技术，2015（22）：59.

[2]田岩.农田水利工程灌溉规划设计方法[J].吉林农业，2015（15）：90.

[3]王海军.针对新疆农田水利工程规划设计与灌溉技术的探讨[J].水利建设与管理，2015（7）：28-30.