渠道水利设施论文

2022-04-17

【摘要】随着灌溉渠道水利用面的不断扩大,研究其有效利用系数的测量凸显出重要意义。本文首先介绍了影响灌溉渠道水利用系数的因素,分析了灌溉渠道水资源调配过程中存在的问题。在探讨灌溉渠道水浪费产生原因的同时,研究了提高其利用系数的措施。下面小编整理了一些《渠道水利设施论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

渠道水利设施论文 篇1:

农村水利渠道节能化改造施工技术

【摘要】渠道是水利工程中不可缺少的一部分,由于工程建设存在的诸多问题,导致渠道结构性能难以得到全面发挥。节能改造是水利渠道发展的必然趋势,保障了农村用水资源的最优化配置。本文分析了农村兴建水利的现实意义,提出渠道设施节能改造施工技术方案。

【关键词】农村;水利渠道;节能化;施工技术

由于水利工程建设缺乏良好的管理机制,造成渠道工程质量水平达不到预定要求,影响了渠道设施供输水作用的发挥。基于科学发展观思想下,水利项目施工开始朝着节能化方向转变,这是未来农村水利渠道改造的主流趋势,也是施工单位工作的重点内容。

一、兴建水利渠道工程意义

水利工程是农村地区现代化建设的重点项目,通过水利设施改造提升了区域水资源的综合利用效率。农村地区兴建水利工程具有多方面意义,不仅维持了农田灌溉作业,也可借助小型水利实现发电生产的一体化。

1、灌溉。农业灌溉是保证农作物生长的基本条件,兴建水库提升了地区灌溉作业效率,在不同季节为农田作物提供足够的水分。例如,农村建造小型水库向农田输送水资源,实现灌溉操作一体化模式,方便了农民种植户的日常生产。灌溉过程也是水资源优化配置的方式,以最低耗损参与农业种植生产活动。

2、输水。水力发电依旧是我国电能生产的主要方式,每年发电量占总生产量30%-40%,发电工程保障了地区用电资源的持续供应。发电过程中,渠道可以根据山沟、河流、湖泊等水运动情况,适时调整蓄水区工作状态,借助渠道线路完成水资源的供输作业,实现了发电生产模式的可持续运行。

二、渠道施工前期的勘测工作

水利勘测是施工前期的必经步骤,能够从宏观上掌握工程建设所面临的环境状态,确保工程建设按照标准要求执行操作。水利勘测过程采用了多种作业方法,准确地收录地质环境信息,提取与渠道工程相关的数据资源展开分析,这一系列流程对渠道建设有着多方面意义。

1、测绘图纸。水利建设一般都以测量工作为先导,测绘和编制不同比例尺的地形图和专题用图。图纸测绘是根据地质条件状况,按照勘测所得数据进行的图纸绘制工作,为后期施工提供理论性参考依据。水工渠道是水利系统的主要调度建筑,负责地区水资源供应与传输活动,其结构分布与组合形式影响着工程作业性能。借助水利勘测工作可提升图纸测绘的科学性,把地质条件中存在的问题及时反馈出来。

2、指导施工。总体来说,水利勘测必要性表现为图纸需求、施工需求、养护需求等三个方面。指导施工是水利勘测的主要任务,弄清水工渠道所处区域的地质状况,引导施工人员采取正确的工艺流程。比如,针对软土地基区域,水工渠道必须要添加地基加固处理措施,增强地基构造的抗病害能力,避免渠道输水阶段出现水渗漏问题。此外,对于高强度抗渗渠道也可依据勘测结果执行施工,提升了现场作业的有效性。

三、农村水利渠道节能化改造施工技术

从自然灾害角度分析,水库也具有防洪抗灾作用,借助水库设施可防范水流过大引起的灾害。现代渠道已经成为水利工程的核心支撑,把蓄水、输水、配水等多项功能集中于一体,扩大了水工建筑物的调度服务范围。鉴于上述对渠道设施功能的总结,农村水利渠道改造需坚持节能化思想,对渠道工程实施全面性的改造方案。结合笔者的工作经验,渠道节能改造施工施工流程:

1、土方工程

考慮到开挖料利用,采用推土机剥除表层杂质及无用土层,并推至一侧弃渣。采用反铲开挖有用土料,自卸汽车装至用料地点。 老堤加高培厚的土料取自料场或开挖利用料,自卸汽车运至填土工作面,推土机分层平料,轮胎碾分层碾压密实。 建筑物周边回填土方,一般选在建筑物强度达到设计强度的50%~70%的情况下进行,填土前,清除建筑物表面的乳皮、粉尘和油污;填筑时,先将建筑物表面湿润,边涂泥浆,边铺土,边夯实。如果建筑物两侧填土,则保持均衡上升。

2、护坡工程

现浇砼护坡浇筑,砼骨料外购至现场,采用小型移动式拌和机就近拌制砼,人工或人力双胶轮车运输入仓,振捣器振浇。采用混凝土结构作为渠道的防护层,能够增强渠道的抗病害能力,防止渠道受到外界受力影响而发生病害问题。例如,节能施工中严格控制护坡摊铺混凝土的厚度,增强渠道结构的抗渗漏、抗裂缝等性能。现代水利渠道已经开始采用多层次的护坡设施,借助混凝土材料对土方渠道实施安全防护,增强了渠道的耐久性。

3、衬砌工程

砼预制块制作和现浇砼采用小型拌和机(0.4m3或0.25 m3)拌和,胶轮车运输,小型平板振捣器振捣。护坡施工程序为:整坡→大放脚→铺预制(或现浇)→压顶。预制块为六边形,其对角线尺寸为50×50(cm),错缝铺砌,缝宽2cm,用M10水泥砂浆勾缝。护坡中严格控制纵横边坡样线,使护砌后的坡度,平整度达到设计或规范要求。砼予制块制作程序:模具制作、安装、砼搅拌、浇捣、拆模、养护(7天)、成品堆放、抽样试验。

4、浇筑工程

水利渠道施工有土方开挖、回填、钢筋制安、砼浇筑等,施工时均以人力为主。渠道围堰填筑采用人工挖土,胶轮车或农用车运输,人工灌装填筑;基坑土方采用人工挖运或胶轮车运输,人力夯实。砼浇筑采用0.4m拌合机拌和,胶轮车运输,分段分层用振捣器捣实。现场施工人员做好渠道防护工作,竣工后期检查渠道设施输水作业状态,保证渠道供输水耗损率低于工程标准要求。

四、水利渠道节能化保护体系

水利渠道结构具有多变性特点,需根据水调度区域分布情况进行规划,经过设计调整之后制定建造方案。设计农村水利渠道需注重结构的合理性,科学地分布渠道线路以提升水调度效率。农村需根据水电站机载容量选择渠道等级,同时建立与渠道设施相对应的节能化保护体系。构建生态型水利是工程科学化发展的必然要求,其强调把生态环保思想融入到渠道防渗工程中,为水利工程绿化改造提供可行性保障。设计是大型渠道防渗处理的第一步,设计人员不仅要注重渠道结构的优化改进,还要考虑渠道周边配套设施的绿化处理。例如,对渠道边坡设计绿化植被,不仅美化了渠道输水作业环境,也能防止边坡土层滑落等问题。

结论

兴建水利工程保证了农村地区的可持续发展,对农业种植及灌溉活动起到了保障性作用,这些都是现代水利项目建设的最终目标。为了更好地利用水利渠道设施,施工单位要做好前期勘测与分析工作,以节能改造思想为指导优化施工技术方案。其中,编制节能改造施工流程,创建节能化保护体系,这些都是渠道节能建设的重点内容。

【参考文献】

[1]潘平安,郭学峰.现浇清水混凝土渠道施工工艺流程与技术[J].湖南水利水电.2010(06)

[2]刘木兰.浅谈预制混凝土U型槽在重点县工程建设中的应用[J].科协论坛(下半月).2010(08)

[3]王朝军.U型混凝土渠道在灌区末级渠系中的运用[J].河南水利与南水北调.2010(06)

[4]王慧,朱步祥,朱步纲.渠道防渗新材料-土壤固化剂及其应用[J].节水灌溉.

作者:黄涛

渠道水利设施论文 篇2:

灌溉渠道水有效利用系数的测量与计算

【摘要】随着灌溉渠道水利用面的不断扩大,研究其有效利用系数的测量凸显出重要意义。本文首先介绍了影响灌溉渠道水利用系数的因素,分析了灌溉渠道水资源调配过程中存在的问题。在探讨灌溉渠道水浪费产生原因的同时,研究了提高其利用系数的措施。

【关键词】灌溉渠道水;有效利用系数;测量;计算

一、前言

作为灌溉中的一个重要方面,灌溉渠道水在近期得到了长足的发展,研究其有效利用系数的测量与计算,能够更好地保证其有效利用,进而提升灌溉渠道水的利用效率。本文从介绍影响灌溉渠道谁利用系数的因素着手本课题的研究。

二、影响灌溉渠道水利用系数的因素

1.自然地理条件

气候对农业的影响及为明显,进而不利于灌溉区农作物的正常生长。尤其是当温度升高的時候,灌溉区农作物用水量将急剧增加。这种不稳定的影响,加上自然灾害和极端性的天气,对我国农业生产的发展制造的不利因素。就一般而言,一个地区降水量与灌溉水利用系数成负相关的关系。也就是降水量少的年份灌溉水利用系数较降水充沛年份的灌溉水利用系数高。

2.水资源条件

水资源条件影响用水和管水行为,一般而言灌区可利用水量主要由降雨产生的地表径流、渠首工程引水、农业灌溉回归水,以及取用的地下水四部分组成。宏观趋势上讲,降水量丰富或其他水资源较便利的地区灌溉水利用系数反而较低,降水量相对较少,或供水条件较差的地区,灌溉水利用系数较高。由于水资源短缺以及地区经济发展和人口增长对水的需求日益增加,以及灌区水资源开发利用程度的日益提高,灌区水资源供需矛盾不断加剧。

三、灌溉渠道水资源调配过程中存在的问题

1.可调配水资源紧缺,水质较差

在水利灌溉水资源调配系统中,河流和水库是非常重要的设施,但是,目前很多地区缺乏有效的河流和水库。而且有很多河流和水库存在着无管理作业、污染严重等现象,使可调配水资源的水质严重下降,不但对于农田灌溉起不到应有的作用,甚至在汛期还会对农田造成很大的损失。

2.调配过程中浪费严重

调配过程中的浪费问题包括水资源的浪费和工程材料的浪费。水资源的浪费往往是由调度线路的设计不合理性和中途企业单位对水资源的堵截所造成。工程材料的浪费一定程度上是由建设材料的不合理利用所造成的。

3.调配过程中施工质量差

造成水利灌溉水资源调配施工过程中施工质量差的因素有很多,它包括自然方面、人为管理和重视施工程度等多个方面。自然方面往往是因为调配过程中自然地势落差较大,造成施工难度的增加;人为管理方面大多是因为施工过程中对质量管理工作的疏忽;重视施工程度方面多是由施工队伍自身原因所造成的。

四、灌溉渠道水浪费产生的主要原因

1.农民传统用水观念难以改变,普遍缺乏水危机感

一些地方的干部和群众对水资源紧缺的形势和节水的重要性认识不足,节水意识淡薄冷漠,对节水灌溉工作重视不够,措施不到位,节水工作只停留在口头上,没有落实到行动上,说的多,真正抓的少。

2.水价与用水需求成反比

虽然目前,农田用水收费基本按方计量,按亩分摊。但是,由于低得惊人的农业水价,根本调动不起农民节水的积极性,还没有体会到缺水“危机”,依然大肆浪费。

3.灌溉设施落后,田间配套设施不全

由于多年来节水灌溉设施投入不足,制约了节水农业的发展。农业节水主要措施是搞好渠道防渗,减少渗漏损失,提高水的利用系数。假若水的利用系数提高10%,全区农业每年可节水4亿立方米左右,相当于6个基层管理所当年58-60万亩农田的用水量。

4.作物灌溉无序,造成不必要的浪费

用水户灌溉用水无序,“水从门前过,不淌也有过”之说,反映了农民群众对灌水的态度和作法,在生产中表现为用水的不规范、不科学。就灌水次数而言,小麦少的2次,多的达7-8次;玉米少的1-2次,多的达5-6次。从灌溉次数上分析,作物每年要多灌3-4水左右,也就是说每年有55%左右的灌溉水就浪费了。说明节水空间还是比较大的。因此,引导农民改变传统的思维模式和灌水方式,按作物需水规律灌溉用水是发展节水农业的必要手段。

5.部分节水灌溉工程管理滞后

地方政府重建设、轻管理的现象仍很严重,争取项目时积极性很高,但建设质量不高,工程建后管护责任不落实,管理滞后,指导监督不到位,一些工程没有很好发挥效益。甚至还有许多农田工程落实不到位,建头不建尾,因此节水灌溉工程没有起到应有的节水作用,造成灌溉水白白的浪费。

五、提高灌溉渠道水的利用系数的措施

1.渠道防渗

渠道输水是目前我国农田灌溉的主要输水方式。传统的土渠输水渠系水利用系数一般为0.4-0.5,差的仅0.3左右,也就是说,大部分水都渗漏和蒸发损失掉了。渠道渗漏是农田灌溉用水损失的主要方面。采用渠道防渗技术后,一般可使渠系水利用系数提高到0.6-0.85,比原来的土渠提高50-70%。渠道防渗还具有输水快、有利于农业生产抢季节、节省土地等优点,是当前我国节水灌溉的主要措施之一。

2.管道输水

管道输水是利用管道将水直接送到田间灌溉,以减少水在明渠输送过程中的渗漏和蒸发损失。发达国家的灌溉输水已大量采用管道。目前我国北方井灌区的管道输水推广应用也较快。常用的管材有混凝土管、塑料硬(软)管及金属管等。管道输水与渠道输水相比,具有输水迅速、节水、省地、增产等优点,其效益为:水的利用系数可提高到0.95;节电20-30%;省地2-3%;增产幅度10%。但是,管道输水仅仅减少了输水过程中的水量损失,而要真正做到高效用水,还应配套喷、滴灌等田间节水措施。

3.微喷

微喷是新发展起来的一种喷灌形式。特别适合农业温室大棚内投入使用,它比一般喷灌更省水,更均匀的喷洒于作物上.它是通过PE塑料管道输水,通过微喷头喷洒进行局部灌溉的。更可以扩充成自动控制系统.同时结合施用化肥,提高肥效。一个标准大棚微喷系统设备投资一般在800元左右。

4.滴灌

滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,其水的利用率可达95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。目前,国产设备已基本过关,有条件的地区应积极发展滴灌。

六、结束语

通过对灌溉渠道水有效利用系数的测量与计算的相关研究,我们可以发现,影响其有效利用系数的因素是方面的,有关人员应该从灌溉渠道水的客观环境出发,充分利用多项技术优势,研究制定最为科学合理的有效利用提升措施。

参考文献:

[1] 王萌,黄嘉添.农田水利建设发展中的农民教育[J].河北农业大学学报(农林教育版).2012(14):204-205.

[2] 赵鸣骥.统一认识真抓实干确保如期实现小型农田水利重点县建设目标[J].中国水利.2010(23):4-5.

[3] 哈欢,朱宏进,朱雪生等.淀山湖富营养化防治与生态[J].中国水利.2011(13):46-48.

[4] 沈城吉,马林,周旺栋,张逸军,林奔,邹永庆.节水灌溉在社会主义新农村建设中的作用及其发展对策[J].水利经济.2011(05):88-89.

[5] 胡新根.浅谈加强农村水利灌溉管理问题[J].管理与发展.2010(21):19-21.

作者:王毓萍

渠道水利设施论文 篇3:

探讨小型农田水利渠道设计与施工管理

【摘要】农田水利渠道的设计可以有效保证我国小型农田的产量,所以必须要进行合理的规划设计并且要在施工过程中进行严格的管理。农业是我国最基础的行业,随着近几年我国社会经济的发展,国家加强了对农田水利渠道的设计规划,投入也越来越多,但是我国很多的农田水利渠道仍然停留在比较老旧的土渠上,影响了我国农业的发展,针对我国小型农田水利渠道的现状,对农田的水利渠道设计进行分析,并研究了水利工程渠道设计的施工管理。

关键词: 小型农田;水利渠道;渠道设计;施工管理

在我国的农业生产中,农田的灌溉是非常重要的一项工作,如果农田的灌溉产生问题就会影响到该片农田的种植产量,所以一定要加强我国农田水利设施的建设和管理。现今我国很多的农村由于经济状况比较落后,技术条件也不是特别发达,在农田水利渠道灌溉方面仍然使用比较传统的土渠,因为渠道设计不够规范,存在很严重的漏水现象,造成水资源的严重浪费,所以必须要加强对农田水利渠道设计与规划,保证水利资源的高效利用。

一、小型农田水利工程的概述

小型农田水利工程是指农村小型的水库、蓄水井、抽水泵等等,在对该类小型农田水利工程进行设计时还需要建立相应的引水渠道设施和田间灌溉设施,该类渠道的设计属于水利工程的水资源输配设施,属于小型农田水利工程的关键点,在对小型农田水利渠道进行设计时需要结合灌溉农田的位置,农产品的种植和接受灌溉的方式进行选择性的设计,每个渠道的规模和结构都是不同的,但是输配水的性能还是具有共同的输配规律的,所以必须要对渠道灌溉系统进行规划和设计,保证农田灌溉的完整性,避免遗漏部分农田。

二、我国小型农田水利渠道存在的问题

(一)小型农田水利渠道的规划和使用问题

渠道对小型农田进行灌溉是为了保证农田中的农作物拥有足够的水分,保证农作物的生长,渠道灌溉的规模比较大,而且我国现在很多的小型农田渠道都是传统的土渠,渠道的设计标准比较低,在灌溉过程中很容易产生漏水的现象,严重的甚至有渠道内杂物淤积或者渠道倒塌的现象,这就导致了渠道的灌溉效率非常低。

农田水利渠道需要根据农田的分布对渠道进行具体规划,但是我国有很多农村农田分布的非常复杂,而且每个区域距离水源的远近也不同,农田的土质也不是完全一致的,所以导致水利渠道的设计和规划非常混乱,水资源的利用效率比较低,很容易造成部分地区的缺水现象。

(二)小型农田水利渠道的设计问题

我国现在有很大一部分的农田水利渠道是利用混凝土建造的,混凝土渠道的耐久性高,防渗效果也比较好,但是混凝土渠道的变形能力比较差,如果要对渠道进行改建,就需要浪费大量的资金,所以在进行农田水利工程的渠道设计时,可以大胆的选取新型材料,例如大型塑钢管,大型塑钢管自身具有很强的耐久性和抗氧化性,而且变形能力也比较强,避免因为温度原因对渠道产生破坏,而且塑钢管材质的渠道自身重量也比较轻,便于设计安装,在安装完成后也不需要对渠道进行防护堆砌,提高了水利渠道的实用性。

传统的农田水利渠道因为高度上存在落差,所以在水流经过时经常会出现水流冲刷的问题,这种状况时间长了将会导致渠道因为冲刷受损,出现漏水现象,影响正常的农田灌溉。

(三)小型农田水利渠道的施工问题

我国小型农田水利渠道的施工处于粗放化管理的状态,在施工的过程中没有严格的施工要求,经常出现渠道实體与工程图纸不符的现象。在水利渠道的施工中要注意渠道与渠道之间的高低比例,很多农田渠道的施工经常没有确定中心线就进行放样,导致渠道的高程和比降存在很大的落差。在渠道挖掘的过程中,最重要的就是U型槽的挖掘和回填,挖掘时要保证挖掘精度,在回填时要把回填土夯实,不允许回填土中有石块和树根出现。

三、小型农田水利渠道设计的原则

(一)渠道设计原则

小型农田水利渠道的设计需要遵循方便农田灌溉的原则,需要对渠道路线进行总体的规划之后再进行设计,保证渠道正常灌溉和排水功能的使用,尽量缩小渠道对农田面积的占用,对水利渠道中的弯道进行合理的规划,避免出现渠道弯道堵塞的现象。

(二)水利渠道U型横断面的设计

水利渠道中U型槽的横断面关系到槽内水源的流量值,所以需要对U型槽的横断面进行合理的规划设计,保证渠道的比降合理。将U型渠槽的预制板夯实,保证渠道内水流的有效通过,避免因为渠道中泥沙的流淌而堵塞整个渠道。

(三)小型农田水利渠道的施工

在水利渠道全面设计完成后,就需要预制混凝土的U型槽了,预制的U型槽强度等级要控制强度等级为20 ,采用32.5级的普通硅酸盐水泥,水灰比为0.4:0.5,配置的材料中砂石直径不超过0.025m,如果材料配比不能达到预定标准需要加入适量的减水剂和煤灰粉。在U型槽预制完成后要注意对其加湿保养,在U型槽强度的同时,避免出现表面蜂窝现象。

在渠道开挖时,要对基准线进行定位,使渠道的准确性得到有效的提高,在渠道沟槽挖掘完成后,把U型槽安置在沟渠中,并对端面进行修整处理,在U型槽的填筑方面需要保证填土的密实度,在穿越田地的渠道段,需要垫高渠道的底部,避免田间水位高于渠道水位而出现过水倒流的现象。在填筑U型槽时,要对回填土进行检查,避免回填土中出现石块和树根等杂物,在对相邻的U型槽进行浇筑时,需要保证相邻槽间的距离,方便各个渠道沟槽之间的勾缝,勾缝的处理需要利用水泥砂浆进行涂抹的填压。

四、小型农田水利渠道的施工管理

(一)对施工环节中的关键点进行质量控制

小型农田水利渠道设计施工中有几个关键点,例如回填土的回填、护砌石的砌筑、混凝土渠道的浇筑等等,在进行渠道开挖时要避免出现超挖的现象,也要对回填土的压实度进行控制,在砌筑环节和混凝土浇筑环节要保证水泥砂浆的比例正确,施工完成后也要对渠道进行养护。

(二)施工技术的管理

在渠道的施工中,要预先对施工图纸进行审核和校对,保证渠道施工技术的准确性,如果渠道工程没有进行完整的技术交底,那么工程需要暂缓施工。在施工过程中,每个重要地段的渠道修建都要配备一名专业的管理人员,避免渠道的施工出现质量误差。

(三)预防渠道施工中经常出现的问题

在农田水利渠道建设施工的过程中,要加强施工质量的检验,实行三级检验制度,施工班组对自己施工的部分进行自检,然后由技术人员进行复检,最后由质量管理人员进行检查,保证施工的质量,各级检验都要做好检验记录,把相应的检验数据记录下来,方便最后渠道工程的验收。

结论:

小型农田水利渠道在我国分布的非常广泛,所以小型农田水利渠道的设计必须要结合施工地点的实际情况,保证渠道灌溉效益的最大化,在水利渠道中应用混凝土预制U型槽技术可以起到很好的防渗效果,提高的水资源的利用率,使农村土地资源得到了节约。

参考文献:

[1]师李军. 分析小型农田水利渠道设计与施工[J]. 中国水运(下半月),2013,10:231-232.

[2]李有宝,王丽平,迟亮亮. 对小型农田水利工程中渠道设计的探究[J]. 科技展望,2015,05:71.

[3]梁顺武. 小型农田水利渠道的设计与施工探究[J]. 农业科技与信息,2015,09:53-54.

[4]冯亮,张鹤冉,宋立英. 关于农田水利渠道施工设计探讨[J]. 江西建材,2014,08:110-111.

[5]王晓军,何令涛,吕军辉. 小型农田水利工程施工质量管理策略研究[J]. 黑龙江水利科技,2014,09:259-260.

作者:王小乐

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