水利灌溉工程规划设计与灌溉技术分析

金严     宋强       范颜军        杨杰

江苏省宿迁市宿迁市水务勘测设计研究有限公司 邮编：223800

江苏省宿迁市宿迁市水利局邮编：223800

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摘要：水利灌溉工程是我国农业发展的重要基础设施，对于提高农产品质量和产量，推动农业经济增长具有重要作用。要结合实际需求，对水利灌溉工程进行统筹规划、合理设计，并对现代化农业灌溉技术进行有效应用，促进农业高质量发展。本文主要对水利灌溉工程规划设计进行分析，并对具体的灌溉技术进行研究，旨在进一步提高农业生产基础建设水平，加快发展现代高效农业。

关键词：水利灌溉工程；规划设计；灌溉技术

1水利工程概述

在促进水利建设事业发展、增强其工程建设效果的过程中，需要了解水利工程的基本内容。水利工程建设工作主要包括：①通过对人员优化配置、建设过程严格把控、材料选用等方面的综合考虑，有利于提高水利工程建设质量，满足其高效施工及科学应用要求；②积极开展规划设计工作，确定好相应的设计方案，可使水利工程建设目标更加明确，满足其作业计划高效实施要求，为水利建设事业的进一步发展打下基础；③在灌溉技术的支持下，有利于丰富农田灌溉过程中的技术内涵，全面提升其灌溉作业开展中的技术水平，满足现代农业科学发展要求。

2水利工程规划设计探讨

2.1灌溉设计

我国大部分地区春夏季节雨水降水量较大，而在实际灌溉作业中绝大多数源于河流水的灌溉，这就导致我国在秋冬时节常出现较难解决的灌溉问题。为了满足我国农田四季均需要水源供应的需求，一般在水利工程规划设计中从灌溉设计保证率与抗旱天数两方面提高水利工程规划的合理性。其中灌溉设计保证率具体可由P代表，是从相应的时间内所获得的水量与全年总水量的分析结果中得来。所以在规划设计过程中需要结合农作物种类及水源供应情况确定具体的设计方案。当灌溉设计保证率>80%时可适量种植所需水分较大的水稻等作物。当灌溉设计保证率<80%时可种植耐旱性较强的小麦等作物，进而保证灌溉设计与农作物生长处于一致状态。此外，抗旱天数是指在一般情况下通过灌溉设施对农田加以灌溉的实际天数，这需要考虑当地气候及水分蒸发情况等条件，故而需根据实情进行设计。

2.2取水方式的设计

水利工程规划与设计中最主要的环节是灌溉取水方式的设计，设计师要结合实际情况对灌溉水源进行科学地设计。目前，灌溉取水方式为自流式灌溉取水和人工灌溉取水，水利工程规划设计应围绕这2种取水方式展开实际的设计，根据地理地质状况，可设计一种灌溉取水方式，或设计2种灌溉取水方式。农田灌溉之水往往来自河流和湖泊，地下水源成本较高，水源不足，而河流之水在灌溉中广泛运用，可无坝提取河水或者拦坝提取河水。根据灌溉取水的地方和流量不同，将无坝提取河水设计为建闸和不建闸，无坝有闸的设计有助于科学合理地调整河流全年的流量，保护了灌渠设施和农田作物，减少了洪涝灾害的破坏，实现了水利灌溉工程的自我调节。另一方面，有坝取水是在河流上建坝拦截流水，提高水位，增加灌渠数量，保证水资源满足灌溉，从而克服了由于地势、水量等原因导致水位较低不能满足灌溉需求，虽然拦坝建闸投资大，但是万亩良田的灌溉比起投入的资金来说显得更加重要。在拦坝工程的设计中，溢流坝既能够提高河流水位，又能起到泄洪排汛的作用。进水闸的设计能够有效控制灌溉水量、减少泥沙流入、起到既保证灌溉水流正常，又保护农田、交通和房屋免遭侵害的作用。

2.3灌溉渠道设计

灌溉渠道的设计应充分考虑水利灌溉工程所在地的各种因素，兼顾社会效益和生态效益。基于此，灌溉渠道的布置应遵循3个原则；一是利用地形地势，因地制宜设置相应的灌溉渠道；二是坚持安全作业、安全设置、安全使用，避免存在安全隐患的作业行为；三是多元开发、综合利用，实现一水多用和多水多用。

3灌溉技术

3.1滴灌技术

在输送管道上面设置低压支管、毛管滴头等，能够对农作物进行近距离直接性缓慢滴水，可以提高水资源利用率，增加农作物根系对水资源的有效吸收，强化灌溉有效性。主要应用于大棚蔬菜、果园、温室花卉中，能够有效提高农作物质量，强化农作物供水供肥的有效性，提高水资源利用率，适用性较强，可以对各种地形、土壤进行使用。

3.2喷灌

喷灌是一种较为普遍的浇灌方式，利用水泵或自然落差形成的水压使水以水雾或水滴的形式从管道喷头中喷出均匀洒落至农作物。喷灌有许多优点：一是灌溉均布性，能够均匀地灌溉农作物；二是地形适应性强，能够在多种地形中使用；三是水资源利用率高；四是微气候调节性，能够使局部的湿度和温度得到有效调节。但喷灌也有缺点：一是基础设施资金投入高；二是受风的影响较大。喷灌的技术类型具有多样性，基于相关部件的拆卸活性，可分为固定管道喷灌模式、全移动管道喷灌模式、半固定管道喷灌模式，不同的模式具有不同的性能，其中半固定管道喷灌模式的性能最为优越。

3.3管灌技术

管灌技术主要是利用低压管道进行灌溉的技术方式，避免渠道灌溉过程中水资源的蒸发、渗入地面等现象，提高了水资源利用率，而且管灌技术成本费用较低，设备铺设简单，对土地空间占用不大，是推广范围较广的一种灌溉技术。

3.4渗灌

渗灌是利用地下管道将灌溉水输入田间埋于地下一定深度的渗水管道的灌水方法，是一种新型农业智能灌溉技术。渗灌的主要优点是：一是灌水后的土壤在保持疏松状态的同时不破坏土壤结构，不产生土壤表面板结，为作物提供良好的土壤水分状况；二是地表土壤湿度低，可减少地面蒸发；三是将管道埋入地下，可减少占地，便于交通和田间作业；四是灌水量少，灌水效率高；五是能减少杂草生长和植物病虫害；六是渗灌系统流量小，压力低，可减小动力消耗节约能源。渗灌存在的主要缺点是：一是表层土壤湿度较差，不利于作物种子发芽、幼苗生长以及浅根作物生长；二是投资高，施工复杂，管理维修困难；三是易产生深层渗漏，特别对透水性较强的轻质土壤，更容易造成渗漏。

4水利工程规划设计中灌溉技术的应用措施

在水利工程规划设计中灌溉技术的实际应用过程中，相关人员需事先做好实地考察工作，并确定排水沟设计事项如排水沟数量、间距、尺寸、深度等信息。在设计排水沟时一般情况下需保证它的长度处于相关规范中，一旦过长极易增加水分蒸发量造成土壤结构发生变化，甚至形成盐碱地，不利于农作物的正常生长。根据相关研究可知：排水沟的深度应保持在0.8m到1.5m范围内且在一定水位下，深度越大所需间距就越大。另外，在设计排水沟时对于水位也有相应的要求。它包括日常水位与最高水位。并且将沟渠间水位落差需控制在0.1m。至于最高水位需在设计时注重水位高度低于沟渠侧面，保持0.2m落差，进而确保水利工程规划设计中灌溉技术趋于科学化发展。

结语：

综上所述，通过对规划设计与灌溉技术应用方面的综合考虑，可使水利工程建设效果更加显著，在技术层面上为其灌溉计划高效实施提供有效保障，避免加大这类工程建设风险。因此，未来在提升水利工程建设水平、优化其灌溉方式的过程中，应给予规划设计工作高效开展及灌溉技术作用发挥等足够的重视，促使具体的建设及灌溉作业开展更加高效、科学，实现水利建设事业的长效发展。

参考文献：

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[2]高艺馨，尚波.农田水利工程规划设计与灌溉技术分析[J].山西农经，2019（23）：121-122.

[3]吴毓平.农田水利灌溉工程规划设计与灌溉技术的研究[J].科技创新与应用，2019（15）：89-90.