农田水利工程渠道设计与施工管理关键点探讨

2021-12-27徐运德

南方农业 2021年5期

徐运德

（东港市水资源服务中心，辽宁东港 118300）

目前，我国对农田水利工程的基本要求可归纳为设计合理（可以满足区域供水需求）、节水、节约成本3个方面，在实际设计施工过程中必须紧紧围绕这3 个方面的目标进行合理地设计和布局［1］。但在实践中，有时实现这三方面目标的过程和方法并不一致，需要结合实际情况进行统筹考虑，作出最优设计，同时做好施工现场的监管，保证施工阶段质量到位、减少成本浪费，才能实现农田水利工程渠道设计建设的目的，保证农田水利工程的建设质量。

1 农田水利工程渠道设计的原则与关键点

1.1 农田水利工程渠道设计的原则

农田水利工程渠道设计过程中必须满足工程设计的科学性和合理性要求，做到全面考虑、统筹安排，实际设计过程中应从以下3 点着手开展工作。

1）设计时，必须考虑渠道设计的科学化，遵循科学性原则要求。在设计前，安排专业的人员对施工场地进行全面、系统地勘测，全面深入了解建设地点的情况，掌握对应的危险点及需避讳的点，减少在高填方、风化破碎岩石、滑坡等危险区域施工，以便在设计时采取必要的措施规避不必要的风险，保证后续实施工作的顺利开展［2］。

2）根据渠道建设地的地形等情况设计对应的工序，必须做到因地制宜，充分利用好建设区域土地。如将渠道设计到地势较高的区域，则应同时在地势较低的地点设置排水沟，以确保灌溉的效率以及自动化实现，并保证渠道投入使用后的水源输送平稳性。此外，还需要根据农田水利工程周围居民情况来进行渠道设计，渠道设置应尽可能地远离民居，以免对村民的正常生活造成不良影响。

3）为了保证最终的设计效果，可以将整体设计划分成多个不同的环节，在各个环节系统设计的同时，做好各环节的集成连接过程，减少设计工作的复杂性。

1.2 农田水利工程渠道设计的关键点

1）渠道规划。根据功能和应用范围的不同，农田水利工程渠道可分为很多类型，常见的有干渠、支渠、斗渠和农渠4 种。因此，设计时要考虑渠道的功能性和整体设计，对不同的渠道先后顺序进行合理设计，在灌区安排设立固定渠道，一般顺序是干渠、支渠、斗渠、农渠。对于灌溉区域小于2 万公顷的农田，可以减少渠道级数，否则必须按照上述顺序来设置，严禁越级［3］。

2）地势选择。必须考虑建设区域的地势，并将其与周围城市或农村的具体情况相联系，保证设计的可靠性。

3）合理分配。一切设计必须坚持理论结合实际，设计工作必须根据施工场地的情况进行，尽可能地提升设计的科学性、全面性和节约性。考虑工程建设区域的干旱特性，增加渠道流量设计，保证渠道中的水能够满足供应；考虑湿润地区的情况，将渠道设计成小流量，减少水资源的浪费。同时，还应根据需灌溉区域的大小进行设计，适当增减渠道数目［4］。

4）渠道比降设计。渠底比降是渠道设计的重要环节，需要在设计时深入调研原有的旧渠道比降参数，总结其中存在的问题，并探究造成这些问题的原因，再根据目前灌溉要求及区域要求等实际问题对渠道比降进行科学合理地设计，以提升农田水利工程的经济效益。此外，渠底比降还会对其他方面的工作产生不良影响，因此需要设计人员全面地考虑可能存在的影响，采取一定的措施提升设计的科学性，降低经济损失，提升工程的社会效益。

5）渠道建设材料的选择。目前，市场上渠道建设用料种类很多，同时各类材料的特点及质量不尽相同，甚至存在很大差距。因此，作为工作人员必须重视渠道建设材料的选择，应选择质量符合渠道要求的建设材料。同时，要考虑到渠道使用过程中渠道材料不可避免地会受到水及周围不良环境的侵蚀，出现变形、损坏等情况，后期涉及材料更换、维修的问题，因此还需要考虑渠道使用材料的价格，确保材料的性价比，以保证渠道工程质量。

2 农田水利工程渠道施工管理关键点

在做好渠道设计的基础上，做好农田水利工程渠道的施工管理非常重要。实际建设中，农田水利工程渠道施工中会遇到很多不确定因素，对渠道建设质量和进度等产生影响。所以，必须对渠道施工进行有效管理，保证渠道建设质量。

2.1 衬砌板加工预制

衬砌板加工预制过程中管理的重点是衬砌板材料的选择和衬砌板的加工保养。1）通过认真选择，采用硬度及刚度满足需求的材料，避免影响渠道工程的施工效果。理论上，选择材料相对较硬且刚度适中的材料即可。但实际渠道应用后处于露天环境，会受到恶劣天气的影响，而使材料性能减弱、寿命缩短，所以需要在成本投入允许的范围内选择质量更优的材料。2）加工过程中必须将衬砌板质量要求放在首位，制作出合格的衬砌板，同时做好对衬砌板的维护保养工作。

2.2 渠道放样施工

渠道放样过程是将设计完的渠道挪到地上。放样时，必须重视基础数据与现象情况的协调配合。施工时，必须按照设计方案执行，定期进行数据检测。

2.3 渠道标尺制作

提前进行渠道标尺制作不仅可以给后期施工提供方便，还可以提升施工中各种丈量尺寸的准确性和可靠性，给监理人员提供测量工具，所以必须提前做好标尺制作管控。渠道标尺制作时应保证高程标准统一，以便提升后期施工过程中开挖及填筑等过程的精确性［5］。

2.4 渠道施工过程质量管理

1）在施工作业前，对施工情况进行全面地调研、了解，确定施工过程中各环节的质量控制点。例如，土方开挖环节中的关键点是测量精度，一旦精度不准确，则可能出现欠挖、超挖的问题。2）做好外观质量管控。例如，做好浆砌石砌筑施工时的砂浆比例与原材料质量管控。3）做好技术交底工作，不仅要做到提前交代，还需要实地到现场进行检查和确认，保证施工按照设计技术方案进行。对不按方案进行的要予以纠正，以保证工程质量。

3 农田水利渠道设计和施工管理中常见的问题

3.1 渠道设计中常见的问题

1）渠道衬砌设计未遵循材料选择要求，缩短农田水利渠道工程寿命。2）设计时未结合实际情况，且经常出现忽视成本投资的问题，未进行统一的规划设计，使施工时出现设计方案大修大改的问题，引发施工成本增加［6］。

3.2 渠道施工中常见的问题

1）很多工程施工前都未制作标尺，或制作标尺精度不高，存在误差大。2）放出渠道的挖方位置和渠道边线是渠道放样的最终目的和要求，但实际工程施工中经常出现未全面考虑渠道的渠底宽、堤底宽及比降等因素的问题，从而降低渠道放样质量。

4 农田水利渠道设计和施工管理的优化解决措施

1）严格设计单位、施工单位及施工人员的筛选，提升准入门槛，保证对应的设计和施工单位、施工人员具备相应的施工素质。2）加强对设计施工人员的培训，提升其对自身工作重要性的认知，同时要结合工程建设区域的实际情况、特点等问题及设计、施工要求、常见设计问题及施工问题等内容来对相关从业人员进行培训，使其了解工程要求和特点［7］。3）将设计要求和施工质量、进度要求等列入招标文本中，与设计和施工单位签订包含这些内容的合同，双方形成一定的约束，提升设计人员及施工人员的责任心。4）安排专门的具有专业知识技能的人员对设计单位及施工单位的设计方案和施工情况进行全程监督和审查管理，一旦发现问题立即沟通整改，避免后期返工现象的发生，起到节约时间成本和整体工程投入成本的目的。