水利工程渠道设计探究

水利工程渠道设计探究

李记臣

身份证号：130521199402147013

摘要：水利工程建设是一项十分重要的民生项目，渠道设计对于工程整体质量有直接影响。水利工程中的渠道设计有利于水利灌溉达到较好的布局，起到节水作用，因此在渠道设计时需要结合多种工程原理与工程项目进行综合考量，且渠道施工阶段也需要得到合理的施工管理与现场控制，这样才能够得到施工有效性的增强，提高水利工程的建设质量。

关键词：水利工程；渠道；设计

引言

当今我国的农业经济进入了高速发展时期，在追求增长农业经济效益的同时，水利工程渠道工程往往容易被人们忽视，极易导致农田面积、水资源、农户人力财力等严重浪费，不仅无法有效增长农户的经济效益，也不利于水利工程的长远发展，更加威胁着当地的生态系统平衡。

1当前水利工程渠道现状

传统的水利工程渠道工程在穿越农田、进行蓄水以及分渠时占用了耕地过多的面积，严重浪费了耕地的土地面积，从而影响了农作物的产量，使得农户的经济效益无法达到理想的预期目标。

我国地域广泛，水资源分布不同，而且属于世界上严重缺水的国家之一。在当今对于环境保护和资源节约日益重视的时代背景下，仍然有许多地区的小型农田在引水和灌溉过程中发生漫灌的现象，使得如今我国农业用水的有效利用率仅有45％，多半的水资源都被浪费。同时，漫灌需要具有很多劳动力，且易造成地下的水位抬高，从而使土壤发生盐碱化，不仅浪费大量人力、物力和财力，也对当地的生态系统造成了一定的破坏。

由于当前许多水利工程的设计人员的职业素养不高，对耕地的实际情况不够重视，在设计过程中不能引进适应的先进技术，对设计任务敷衍了事，加之相关各部门对设计图纸的审核不严格，导致在实际工程施工中经常出现多处与设计图纸不符的情况，使得工程很难顺利地开展下去。

2水利工程渠道设计的原则与要点

当前在水利工程的各项设计中，渠道设计较为繁琐，也需要花费更多的时间，一方面，渠道设计需要结合水利工程覆盖区整体情况进行综合设计，另一方面，还需要结合水利工程供蓄水情况进行分布设计，在设计内容上的多样与较强的综合性使得渠道设计受到较多的关注。以下就渠道设计的基本原则进行探讨。

首先，渠道设计需要遵循科学性原则，在设计方案制定中结合渠道施工区域的实际情况，对于一些高填方或深挖区尽量避免，这样能够有效提高施工安全性。其次，渠道设计需要遵循整体性原则，渠道设计方案中需要考量水利工程整体布局，对于一些特殊地区也应综合考虑，在地质条件、地形条件与灌溉面积、灌溉水量等多种因素中协调，合理设计干渠与支渠的分布，提高设计方案的经济性与可行性。最后，渠道设计还应遵循因地制宜原则。在设计方案中对于水利工程建设的地形条件充分利用，例如针对低洼地区，需要增设排水沟，减少农田盐碱渍害发生，确保排水顺畅。对于一些地势较高的位置，需要进行灌溉渠道的布置，确保水量充足。

3水利工程渠道设计内容

在水利工程渠道的设计中，流量设计是非常重要的一项项目，其包括排水渠道与流量渠道两类流量设计。流量设计前应做好当地农田实际情况，尤其是需水量调查，随后设计流量。假设作业地点存在降水量不稳的问题，也就是灌溉水量与灌溉面积变数比较大时，应尽可能的扩大流量渠道设计上限、设计下限。此外渠道流量损失的控制也是需要重视的问题，渠道设计时，需要做好蒸发量、渗漏量的控制，合理利用水量。总之渠道流量设计必须围绕当地实际条件及时、灵活改变。

对水利工程渠道工程来说，设计方案是骨架，设计材料是皮肉，二者的质量共同决定着水利项目的质量好坏。所以为保障渠道质量，优选材料非常重要。水利工程渠道在使用中会接触到成分复杂、种类繁多的物质。其本身的质量受到自身材料的质量影响，也就是说渠道所用材料决定着渠道的长久性与稳定性。选择优质材料才能够在延长渠道寿命的同时，发挥更大的价值。渠道材料应选择耐受性强、抗老化性突出的材质用于应对不同环境下的工程使用问题。此外工程接缝对工程质量的影响也比较突出，所以还要选择接缝少材料作为主材。在控制工程成本的同时，最大化工程利益是每一类工程的出发前提，所以还要选择高性价比材料。

4水利工程渠道设计要点

在水利工程渠道设计中，需要根据先干渠后支渠、先斗渠后农渠的顺序进行设计，这样有利于保证渠道设计的整体性，不会出现越级设置的情况出现。对于一些水利工程建设中覆盖灌溉渠面积较小的情况，可以在设计渠道时减小渠道的级数，一般在灌溉面积超过三十万亩时可以成为大型灌溉区，这种灌溉区的设计需要保障总干渠、分干渠分斗渠都在设计内容中，发挥每一个渠道的作用，起到相互促进的作用。在一些地面高差较大的渠道设计方案中，需要进行有效的渠道跌水设计，在设计中确保挖坑均匀，使得渠道底部与地面齐平，避免挖方与填方的施工量加大，还能够降低渠道施工成本。因此在渠道设计中，应对设计线路高差进行综合分析，实现线路的垂直分割，通过多级跌级，形成较好的灌溉效果。

5渠道设计注意事项

首先，对于不同的农田类型和其分布的实际情况，设计出不同的渠道方案，从而把渠道设计的作用及其科学性有效体现出来。

其次，对水位高低、水流量的控制调节以及渠道纵横断面面积的设计也要合理。第一，水位高低的设计中一般把灌溉区域内部地面的高度当作参考点，进而按照渠道中的水流折损对水位高低加以确认。第二，对水流量的控制要结合当地的具体情况，将设计方案进行及时调整，进而提高或降低水流能力，满足农田灌溉的各项需求。第三，对于渠道的纵横断面，必须按照当地规范计算渠道的比降，设置稳定渠道性能的梯形结构，最终，根据农田水源的具体位置，使其和分水点、上级渠道水位高程以及地面的坡度等按不同比降，确定水位线以及高程线，进而连接下级渠道，同时，各级渠道间要安置节制闸，并且对水流折损进行科学的估算。

最后，在设计过程中，必须考虑到针对不同区域的施工要采用相对应的材料。材料的质量如果出现问题，将对小型农田的灌溉、引水等造成不良影响，从而降低农作物的质量和产量，使农户的经济效益大大减少。因此，在材料选取的设计过程中，应该以不增加额外成本为前提，选取优质、新型的材料。材料要具有耐久性以及抗老化的特点，并且在施工中便于运输、安装且接缝小，从而为渠道设计提供保障，也能控制甚至降低投入的成本。

结语

农田水利工程渠道能够对地区间灌溉用水的运输起到保障效果。在渠道设计中，由于多级渠道的干扰与地形地势的影响，经常容易造成渠道的混乱与施工的失误。因此在渠道设计上需要重视设计的原则性把握，并根据设计要点严格设计，在施工过程中也需要根据设计方案与现场施工情况进行综合的监督与管理，保障施工过程的严谨性与科学性，提高施工质量。通过农田水利工程渠道设计施工，能够较好的保障灌溉渠道发挥实际作用，提高农业经济效益与生态效益，促进农业可持续发展。

参考文献：

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