文档介绍：农田水利工程的灌溉设计
农田水利工程的灌溉设计
摘要:中国自古以来都是以农为本,13亿人口中有很大比例都是农民,随着人口的增长,靠天吃饭的农业无法满足需要,因此,农田水利工程建设是当前农业发展的重要任务,作为农业水利体系的重要内容,完善农田水利建设体系和管理是实施农业可持续发展的关键。本文指出了中国当下农业水利存在的问题,并对对农田水利工程之灌渠的设计进行探讨,给出了几点水利建设意见。
关键词:农田水利;灌渠设计;存在的问题
中图分类号: TV 文献标识码: A
引言
中国的农田灌溉的现代化程度不高,水资源的匮乏与利用率不高严重制约了我国农业发展,农田水利建设是农业水利体系的重要内容,直接关系到农村的经济发展、老百姓的生活水平,农业水利工程对合理用水、储蓄降雨、保障和促进农业生产有着至关重要的作用。
一、农田水利灌溉工程存在问题
农田灌溉技术包括漫灌、管灌、滴灌、喷灌以及微喷灌技术,在广大的农村农田灌溉主要采用漫灌方式。漫灌在输送过程中会造成很大损失,造出加大的浪费,在水资源短缺的今天,原本比较缺乏的水资源,不利于农田水利工程建设。管灌技术是采用管道进行灌溉的一种技术,取代了明渠输水灌溉,利用水压作用将水由管道引入农田。这种方式成本较低,出水量大,不易造成管道的堵塞,并且大大减少了水资源的浪费。滴灌技术是农业水利工程中最高效的技术,利用专门的管道系统和设备,根据农作物生长需求,将水分和肥料直接送到植物根部,具有节水、节肥的优势,这种方式的缺点就是容易造成管道堵塞。喷灌技术是当今世界上最主要的节水灌溉技术之一,由于其利用喷头等设备,把有压水喷洒到空中,而滴落到作物上。微喷灌技术综合了喷灌、滴灌技术,将微喷头直接安装在毛管上,进行喷洒湿润土壤,这种方式优势在于对水资源的充分利用,不会对农作物造成太大的损害,但是这种灌溉方式需要较大的成本。
二、农田水利工程之灌渠的设计
(一)渠道引水流量的确定
渠道引水流量的确定是水渠设计的前提,包括两部分:农田灌溉净流量和渠道损失流量。在确定引水流量时,需要考虑到水源的水量大小、种植面积、浇灌的农作物种类、农田土质、渠道长短等因素有关。假设不同作物同时用水量最多的情况下,渠道引水量Q的计算按照如下计算公式:
Q=亩数灌溉天数×灌水定额(立方米/亩)×一昼夜的秒数(86400)×渠系有效利用系数
渠系有效利用系数根据不同渠道而不同,~;~。
(二)渠道设计
水通过渠道进行灌溉,对于渠道设计来说必须考虑渠道水位高程和渠道横断面设计。在确定渠道的水位高程时,结合灌区内地面参考点的高程和各级渠道的沿渠水头损失,得到最适合的水位高程。对于渠道横断面设计考虑的因素较多,包括渠道比降、渠道流速、渠道边坡、渠道超高、渠堤顶宽。渠道土质、灌区地面的坡度和水流泥沙含量决定了渠道比降。渠道比降大,流速大;渠道比降缓,流速小,这两种方式会造成容易冲刷渠床、堵塞渠道,渠道输水能力降低。然而渠道的流速范围限定在渠道中允许不淤流速和最大允许不冲流速之间,以保证渠床稳定,再依据不同情况确立最佳流速。
土渠边坡应根据土壤性质决定,岩石地段的渠道,断面可采用矩形,土基上的渠道,断面多采用梯形断面。渠道的边坡斜坡的垂直距离比上斜坡的水平距离。水平距离越大,