一、農(nóng)田水利灌溉工程存在問題
農(nóng)田灌溉技術(shù)目前,漫灌方式是農(nóng)村進(jìn)行農(nóng)田灌溉的主要方式。漫灌是從水源挖掘渠道,水源通過渠道流入農(nóng)田,渠道長,運(yùn)輸渠道為土質(zhì)渠道,在水資源不足的今天,浪費(fèi)增大,原本水資源不足,從節(jié)約的角度來看,漫灌這種方式最好不要使用,農(nóng)作物的成長分為多個(gè)階段,分別采用管灌、噴霧、微噴霧、滴灌技術(shù)。管道灌溉技術(shù)是指更換明渠灌溉,采用管道灌溉的技術(shù),從水源中取水后,在壓力的作用下,通過管道將水引入農(nóng)田。這種方式的灌溉出水口流量大,管道不會(huì)出現(xiàn)堵塞,減少了水資源的浪費(fèi),成本也比較低,比較容易讓農(nóng)民接受,更重要的是這種灌溉技術(shù)適合旱田。
二、接下來就小型農(nóng)田水利工程灌溉渠設(shè)計(jì)進(jìn)行說明
設(shè)計(jì)渠道,首先確定渠道引水流量,進(jìn)行渠道截面設(shè)計(jì)。接著畫截面圖,計(jì)算工程量,概算,最后寫初始報(bào)告書。
1、渠道引流量的確定
渠道引流量是灌區(qū)農(nóng)田灌溉凈流量和渠道損失流量的總和。與河源水量大小、灌水區(qū)內(nèi)部水源條件、灌水區(qū)作物種類、栽培面積、農(nóng)田土質(zhì)、灌水定額、灌水區(qū)氣候、渠道長度等因素有關(guān)。渠道引水量的計(jì)算:根據(jù)作物的灌溉制度和控制的灌溉面積,根據(jù)同一時(shí)期不同作物同時(shí)使用水量最多的情況計(jì)算,其計(jì)算公式如下:
Q=灌溉定額(立方米/畝)×畝數(shù)灌溉天數(shù)×一晝夜秒數(shù)(86400)×渠道有效利用系數(shù)
渠道有效利用系數(shù)是考慮渠道泄漏和蒸發(fā)損失等因素的系數(shù),一般渠道采用0.5~0.72、渠道設(shè)計(jì)
2.1。渠道水位高度的確定
渠道水位高度是根據(jù)灌區(qū)內(nèi)地面參考點(diǎn)的高度和各級(jí)渠道沿渠道水頭損失確定的。沿途水頭損失包括渠道比降低損失和通過渠道建筑物的水頭損失。
2.2渠道截面設(shè)計(jì)
渠道引水量確定后,可進(jìn)行渠道截面設(shè)計(jì)。渠道斷面采用的尺寸在流量一定時(shí),與流速、比降等因素有關(guān)。
(1)渠道比下降和渠道流速
渠道比下降取決于渠道土質(zhì)、水流砂含量和灌溉區(qū)地面坡度。渠道比下降大時(shí),流速大,通過一定流量所需的斷面小,節(jié)約土石的量,水頭下降快,渠道控制的灌溉面積減少,容易沖刷渠道床的渠道比下降緩慢,流速過小時(shí),渠道堆積,渠道輸水能力下降。一般渠道采用的比例下降范圍如下:生肖渠道:1/500~1/2500斗渠道:1/200~1/1500引渠道:根據(jù)地形和流量決定。渠道流量應(yīng)小于渠道的最大允許不流量,大于允許不淤泥流量,以確保渠道床穩(wěn)定。最小允許流速(即非淤泥流速)可根據(jù)渠道水流中砂土的性質(zhì)按下式計(jì)算。v為最小無淤泥流速(米/秒)r為水力半徑c為了根據(jù)渠道砂土的性質(zhì)而決定的系數(shù),從表1可以看出
(2)渠道邊坡
渠道通過巖石地區(qū)時(shí),斷面可以采用矩形,基礎(chǔ)上建設(shè)的渠道多采用梯形斷面。渠道邊坡一般用1:m表示,1表示坡的垂直距離,m表示坡的水平距離稱為邊坡系數(shù)。m越大邊坡越慢,m越小邊坡越陡,渠道斷面為矩形時(shí)m為零。土渠邊坡應(yīng)根據(jù)土壤性質(zhì)決定。土質(zhì)硬邊坡陡(m小),土質(zhì)軟邊坡緩(m大)。
(3)渠道超高
為了保證水的安全,堤頂必須高于渠道最高水位的高度△H,稱為渠道超高。與渠道水平、流量有關(guān)。
(4)堤防頂寬
堤防頂寬應(yīng)根據(jù)堤防高度和流量大小決定,堤防頂不結(jié)合道路時(shí),堤防頂寬可按表選擇。如渠堤與道路結(jié)合,道路一側(cè)的堤頂寬,應(yīng)按交通要求修筑。汽車路面寬度可采用5米;田間干道可采用1.5~2.0米
3、防滲水渠的梯形襯砌設(shè)計(jì)施工
現(xiàn)在防滲渠道的設(shè)計(jì)多以梯形襯砌為主,梯形襯砌已成為農(nóng)田水利建設(shè)中的一個(gè)最重要的部分。
3.1砂礫墊工程
渠道粘性土斜墻填筑完成后,用挖掘機(jī)進(jìn)行粗削坡,人工精修處理,處理時(shí)按設(shè)計(jì)高度掛線,平整。坡面修整完成后,驗(yàn)收合格后進(jìn)行砂礫墊層施工。砂礫材料攤鋪完成后,用反鏟粗削坡,人工修理坡。坡面修整完成后,用平板振動(dòng)夯實(shí)坡面。壓實(shí)過程中人工平整出現(xiàn)的凹坑。
3.2復(fù)合土工膜鋪設(shè)
3.2.1施工程序
土工合成材料的施工程序?yàn)槠狡?底)面-復(fù)合土工膜鋪設(shè)-混凝土澆筑。
3.3平坦度和厚度的控制
平坦度的控制是進(jìn)行襯里過程中最困難的部分,用混凝土襯里完成的20分鐘后進(jìn)行涂裝作業(yè),這部分作業(yè)多由人工完成,也有用涂裝機(jī)涂裝牡蠣,但是涂裝機(jī)涂裝完成后需要人工涂裝,在涂裝過程中需要保持表面的平滑,因此涂裝作業(yè)過程中需要較高的責(zé)任心,不能急于施工期間要涂裝速度。農(nóng)田水利渠道主要用于農(nóng)田灌溉,水流速度比較慢,因此在設(shè)計(jì)渠道混凝土厚度時(shí)必須根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行,施工中必須實(shí)時(shí)測(cè)量其厚度,確保厚度在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),發(fā)現(xiàn)厚度過高或過低等情況時(shí)必須及時(shí)調(diào)整砌體的高度,誤差控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)
3.4止水接縫的施工處理
在設(shè)計(jì)階梯形混凝土襯墊時(shí),渠道止水接縫的設(shè)計(jì)是重要環(huán)節(jié),在渠道建設(shè)工程中,止水接縫采用651型橡膠止水帶、瀝青板和聚氯乙烯膠泥進(jìn)行接縫止水處理。其中,石材部分使用的材料是瀝青板,在進(jìn)行石材施工時(shí)放置在水路上。施工止水接縫時(shí),接縫和橡膠止水帶等施工工序應(yīng)與混凝土澆筑工序同時(shí)交叉施工。
三、結(jié)語
在灌溉渠的設(shè)計(jì)中,確定渠道引水流量,確定渠道橫斷面設(shè)計(jì),確定渠道水位高度,確定渠道超高,堤頂寬,防滲水渠梯形襯砌設(shè)計(jì)施工至關(guān)重要。這些關(guān)系到灌溉效益、工程成本等問題,深入現(xiàn)場(chǎng),充分理解原始資料,更好地設(shè)計(jì)農(nóng)田水利工程灌溉渠道。
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