河西地区灌区农田水利渠道设计及其施工技术探讨

摘要：粮食安全直接关系到我国的社会发展稳定性。灌区是农业以及农村经济发展的重要基础，其承担着我国粮、油、棉等农产品生产职责，同时还需要承担城乡生活、工业以及环境供水的重要职责，由此，加强灌区建设具有重要意义。基于此，本文将结合河西地区实际情况，对其水利渠道设计相关进行研究。

关键词：河西地区；农田水利渠道；设计

当前，我国农业发展水平不断提升，这就对农田水利渠道设计质量以及施工水平提出了更高的要求。完善的而农田水利渠道在承担农田灌溉任务的同时，在防洪防涝、提升农作物产量方面也具有重要意义，由此，农田水利工程建设已经成为当前社会各界关注的焦点话题。需要认识到的一点是，虽然当前我国农田水利工程建设已经取得突破性的进步，然而设计不当等问题依然存在于部分工程之中，且实际工程建设过程中，质量控制工作也存在一定漏洞。

1.1 生态平衡原则

从整体性层面出发，农田水利工程设计建设过程中必须对各种因素进行综合考量，并在此基础上开展水利工程设计工作，如在农田周边地势较高的情况，设计人员应注意依托地形优势，将渠道设计为自高向低流向，因地制宜的进行设计，在最大限度地降低人力需求的同时，也为农田灌溉提供便利条件。除此以外，技术人员在实际开展农田水利设计工作过程中应注意充分落实生态平衡要求，合理利用地上水以及地下水，最大限度地提升水资源利用效率。

1.2 经济性原则

設计人员在实际开展农田水利渠道设计过程中应将经济效益最大化作为主要指导原则，在实际进行渠道设计过程中，应在兼顾农田灌溉需求的前提下，提升灌区最大覆盖面积，提升灌溉效率并降低水资源浪费度，切实提升农业灌溉经济效益。

为深入探究灌区农田水利渠道设计要点，本文将结合实际案例进行具体分析。案例工程为河西地区某县灌区农田水利渠道工程，该地区气候较为干旱，年均降水量小且太阳辐射导致的水分蒸发强度大。其生态环境在气候条件影响下整体较为脆弱，农业生产对灌溉的依赖性相对较大。现阶段，灌区内部分渠道年久失修，有限的水资源未能得到有效利用，区域供需水矛盾较为突出，由此，当地为满足农业灌溉以及生活用水实际需求决定对农田水利渠道进行优化设计。

3.1 灌溉渠系流量推算

3.2 农渠断面选择

案例工程中，技术人员在实际工作中对当前实际情况进行实地调查后，在充分综合地下水埋深、地下水水量、地貌结构等条件以及渠道性能及输水水量等要求进行综合考量，并对施工便利性、原料运输等情况进行考虑后，选定U形断面以及梯形断面两种形式，在对综合项目区实际情况的基础上开展进一步研究后，最终选定采用U形断面。

U形断面结构的优势在于阻力相对较小，可以有效提升水流压力水头；此外，该结构深度相对较大，空间利用率相对较高，可以有效降低占用农田或其他用地面积的情况发生；同时该形制施工效率相对较高，可以最大限度地降低水流输送过程中因渗透导致的水量损失情况，适用于寒冷地区以及地基土存在冻融循环情况区域，其技术也相对成熟，满足经济适用性需求。

3.3 渠道水利要素计算

其中，Q、W、R、i分别表示流量、过水断面面积、水力半径、渠道比降；C以及n分别表示谢才系数以及渠道糙率。其最终计算结果如表2所示。

4.1 混凝土渠道施工关键点

从工程建设实际角度分析，混凝土渠道模板在实际进行设计、制作以及安装工作过程中应重点关注结构刚度以及强度方面，确保模板可以承受浇筑以及振捣作业过程中产生的侧向压力以及振动力，尽可能地确保模板位置正确性，同时保障其结构外形尺寸精准、密封性满足规范需求，避免因漏浆导致的质量问题出现。施工单位在作业过程中应注意严格依照相关规定选择混凝土骨料，在材料储存环节中，应依据骨料粒径进行分类存放，避免泥土混入骨料之中。在混凝土浇筑作业过程中，技术人员应依照相关规定，在搅拌场以及浇筑现场对混凝土质量进行抽样检查，同时具体施工过程中，应注意依据工程实际需求选择科学的养护方案。

4.2 砖砌渠道施工关键点

在砖砌渠道施工过程中，施工单位应注意首先依照相关工艺需求，对砖进行洒水浸泡，避免因砖体过度吸收砂浆水分，导致工程整体质量下降。在实际砌筑作业过程中，施工人员应加强对错缝的重视程度，规避因通缝、瞎缝导致渠道漏水问题严重。在砌筑作业开始前应严格依照标定位置进行放线工作，随后开展施砌作业。在具体砌砖作业过程中，施工人员应注意严格依照横平竖直、砂浆饱满的原则开展施工活动，切实保障最终建设成果可以满足相关质量检验标准。

综上所述，灌区水利渠道设计在确保农业经济高效有序发展方面发挥着重要作用。因此，对其进行深入研究具有较强的现实意义，通过进一步完善渠道设计科学性以及施工水平，可以凸现农田水利工程价值功能。本文所研究的河西地区灌区农田水利渠道工程在完成建设后，有效达成预期目标，可以有效满足周边农业生产区灌溉要求，同时其质量以及经济性方面也完全符合国家标准及工程预期要求，可以为其他同类项目设计建设提供相应的经验参考。

作者简介：汪世超（1989-），男，工程师。研究方向：水利工程建设。