农田水利灌溉工程的规划有效设计

杨大鹏

【摘要】我国是农业大国，而目前人均拥有淡水量是2500立方米，仅为世界人均占有量的四分之一左右，属于水资源严重短缺国家，因此对水利工程的兴建，从而实现农业用水效率的提升，显得至关重要。对农田水利灌溉工程的利用，能够有效缓解干旱导致的农田产量降低和作物品质下降等问题。本文主要分析了对农田水利灌溉工程的规划设计。

【关键词】农田；水利灌溉工程；规划设计

农田水利关系到我国农业等多行业的发展。而我国幅员辽阔，各地区之间气候差异巨大，有些地区经常出现干旱问题。旱灾的出现将导致农业大面积减产，造成农民收入降低，不利于社会稳定。在对新农村建设持续深入的今天，为了对水利灌溉工程加以更为完善的建设，其规划以及设计过程的合理性显得至关重要。而怎样切实实现农田水利灌溉工程规划设计的科学化与合理化，值得广大从业人员更为深入的探索。

1、农田水利灌溉工程的规划设计原则

①安全性。对农田水利灌溉工程进行规划和设计必须要以安全性作为主要原则和依据，保证挖方以及填方深度等处在安全范围之内。虽然水利灌溉设施主要用在干旱时期，不过也要考虑到汛期洪灾对工程所带来的影响，需要切实设置好泄洪措施。②功能多样性。对水利灌溉工程的设置处理需要对其主要的灌溉功能加以考虑之外，还应该依据工程所在地的区域状况，使其发挥出其它作用，形成综合利用的良好局面，实现社会效益与经济效益的最大化。③地形地势的充分利用。在规划设计工作当中，工程所在地的地形状况会给工程实际的建设过程以及功能体现形成直接的影响。所以设计人员需要充分把握地形特征和条件，做到因地制宜，提升水利灌溉工程在设计方案上的合理性，在最大程度上体现出其科学合理性。

2、农田水利灌溉工程的规划设计

2.1灌溉工程的规划设计标准

针对农田水利灌溉的设计标准通常包括两个方面：①灌溉的设计保证率。跟灌溉区域以及农作物之间相关，依据国家相关规定，农田水利灌溉相应设计保证率应该达到百分之五十以上。其中，水资源较为丰富，以水稻作为主要作物的地区，灌溉保证率需要为百分之七十以上，而水资源相对较少，且以旱作物为主的地区，应该处在百分之五十到八十之间。②抗旱时间。主要跟灌溉工程所具备的供水能力相关，要保证可以满足于干旱期农作物对应的需水天数。各个地区之间相比，旱期的长短不一，农作物也呈现出较大的差异，旱地当中的农作物相对需水量更少，不过旱期需要持续更长的时间。而与之相反的是，水稻等作物的需水量较大，因此旱期时间比较短。在对农田水利灌溉工程进行规划设计的工作当中，必须要对所规划地区农作物以及旱期等方面形成全面的了解，进行综合性分析。

2.2灌溉规划的设计规模

对水利灌溉工程进行建设的主要目的在于更好的满足特定区域之内的灌溉需求，所以需要对地区范围内灌溉面积、旱期灌溉天数以及农作物类型等进行全面的考量。此外，水资源承载力同样属于对灌溉规模形成影响的重要因素。所以，需要充分研究和分析灌溉区域相应的灌溉规划和设计规模，对水资源的供需平衡进行设计，切实做到对全局的有效统筹和把控。

2.3取水方式设计

农田的水利灌溉要有足够的水资源满足灌溉需求，所以对取水方案的设计显得尤为重要。依据水源特征，我们将取水方式分成提水取水灌溉以及自流取水灌溉。前者主要是针对所需灌溉位置较高，而取水位置比较低的情况。一般采取抽水站建设的方式，利用抽水站实现提取水源向农田的灌溉，主要用在微灌以及喷灌等节水形式的灌溉系统当中。而后者则主要是针对有坝引水以及无坝引水两种方式进行设计，用在灌溉水源绝大部分处在地表的情况，包括河川径流以及地下水等。

2.3.1有坝引水方式

部分地区河流较多，水资源比较丰富，可以满足于灌溉设计在规模上的需求，不过水位较低，不符合自流引水所需的条件。为了能够提升水位，需要利用对进水闸以及溢流坝等设施的构建让低水位水源能够满足自流灌溉相应的引水条件。对该种方法的利用可以降低土石方工程量以及交叉建筑的数量，有效缩减施工成本投入。而溢流坝除了能够提升水位之外，还具备排出多余水量，在汛期排出洪水的作用。所以，对溢流坝的设计高度通常要达到三到八米。进水闸的设置包括侧面取水以及正面取水两种，功能主要在于对入渠水量的控制。侧面取水的设计方式比较容易导致大量泥沙等杂物入渠，所以要是河流当中泥沙含量较大，应该尽量避免利用该种方法。此外，还需要对冲沙闸进行设计，避免泥沙进入到水渠当中。对底板高程的设计，冲沙闸应该高于进水闸，而冲水能力方面冲沙闸则应该超过进水闸。在对用于通航以及发电等功能的灌溉渠进行设计的过程中，还应该对配套工程，例如电站以及鱼道等加以考虑。

2.3.2无坝引水方式

在对无坝引水进行规划设计当中，需要结合灌溉地区的实际情况决定是否需要建闸。要是区域范围内很少有汛期水位较高的情况出现，给农田带来的影响比较小，通常可以不设计建闸。不过，大多数河流在汛期非常可能爆发洪水，给周边的农田带来严重的损失，并可能会导致渠道的冲毁。就安全设计来说，应该在这种情况之下切实做好对建闸相应的设计工作。建闸无坝引水渠一般包括冲沙闸、进水闸以及导流堤等。在对建闸进行设计的过程中，河流方向跟渠首进水闸的中心线之间引水角需要设计为30°-50°，底板高程应该超过闸前河底1-2米。冲沙闸可以避免泥沙进入到渠道，设计过程中要保证冲沙闸底板高程小于进水闸。

结束语：

总而言之，对农田水利灌溉工程进行科学的规划设计具有十分重要的现实意义，对于我国农业发展具有良好的推动作用。应该对国外的各种先进规划设计经验加以借鉴，与我国农业发展情况相结合，创建出一套更为符合我国国情的水利灌溉工程设计体系，为国家经济建设添砖加瓦。

参考文献：

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