農田水利工程設計中的渠道設計及施工管理論文
摘要:渠道的設計與施工，將直接影響農田水利工程的運行。所以，為確保農田水利工程的高效、穩定運行，還要做好渠道設計與施工管理。因此，基于這種認識，本文對農田水利工程設計中的渠道設計與施工管理問題展開了研究，從而為關注這一話題的人們提供參考。
關鍵詞:農田水利工程設計；渠道設計；施工管理
在國民經濟中，農業經濟占據著重要的地位。而農田水利渠道是農業生產的重要組成，渠道的設計和施工將對農業生產產生直接的影響。合理進行渠道的設計和施工，將能有效提升農業生產產量，并且有利于實現農田的防洪澇。因此，有必要對農田水利工程設計中的渠道設計與施工管理問題展開研究，從而通過合理進行渠道工程設計和施工促進農業經濟的發展。
1農田水利工程設計中的渠道設計研究
1．1設計原則研究
農田水利工程的渠道設計需要遵循相應的原則，以確保渠道設計的科學性。首先，渠道設計需要以安全為主，在設計時需要盡量避開高填方、深挖方和危險地段。而只有遵循這一原則，才能夠確保渠道在農田水利工程中的使用功能。其次，需要遵循因地制宜的原則，對工程所在的地形條件進行充分利用。比如針對地勢較高的地方，就需要進行灌溉渠道的布置。而針對地勢較低的地方，就要進行排水溝的布置，以確保渠道排水順暢的同時，實現自流灌溉。在設計灌溉渠道時，需要進行其所在地區是洼地還是高地的考慮，并且采取相應的處理措施。此外，還要盡量避免占用田地和民房，并且避免渠道交叉［1］。再者，渠道設計需要尊重干支結合的原則。完成地形、地質、灌溉控制面積、過水量和渠道結構形式等因素的充分考量后，需要合理設計干渠和支渠的布置方案，并且確保方案的經濟性和可行性。
1．2設計要點研究
(1)渠道規劃設計。渠道的規劃設計需要在符合灌溉標準要求的同時，符合灌區總體設計要求。首先，需要按照干渠、支渠、斗渠和農渠的順序進行固定渠道的設置。在灌區面積較小的情況下，可以減少渠道級數。如果灌區面積較大，可以進行總干渠、分干渠和分斗渠的設計。其次，需要在地勢較高的位置進行各級渠道的布置。在布置干渠和支渠時，可以沿等高線和分水嶺進行渠道設計。同時，需要充分考慮行政區劃和鄉村獨立配水口等問題，從而使渠系得到合理布置。在選擇渠道線路時，需要避免選擇地質條件差的地段，并且盡量避免高填、深挖等現象的出現。針對自流灌區范圍內局部地勢高的問題，需要選擇經過科學驗證的提水灌溉方式。此外，需要盡量將泄水閘和泄水渠設置在干渠重要渠段上游，并且在干渠、支渠和斗渠末端進行退水實施的設置。再者，在進行續灌渠道設計時，應根據當地實際情況進行渠道流量的計算和設計［2］。比如在干旱地區就應該選用流量最大值，在濕潤地區則應選擇最小值。但從總體上來看，續灌流量最小不應低于設計流量的40%，最小水深不應低于設計水深的70%。(2)渠道設計材料選擇。在設計渠道的過程中，材料選擇將直接決定渠道設計質量。所以，需要選擇質量高且價格優的材料，以確保渠道的性能。在此基礎上，需要選擇有長效機制的材料。因為，渠道工程的使用環境復雜，只有擁有長效機制，才能夠確保渠道的使用壽命。而季節因素對渠道材料也會產生較多的影響，所以應該選擇抗老化和具有良好耐久性的材料。為了防止熱脹冷縮給材料造成的破壞，需要選擇接縫少和安裝便利的材料，從而有效降低渠道滲漏。此外，應該選擇經濟性良好的材料，以防止渠道建設消耗過多的成本。(3)渠道跌水設計。渠道跌水設計的目的是解決地面高差對渠道的沖擊，需要遵循“位置宜上、個數宜多和跌差宜小”的原則。在設計的過程中，需要確保挖坑均勻。具體來講，就是使活挖渠道過深，并且使填方渠道減少，從而確保渠道底部與地面齊平。而采取這種設計方式，也能夠避免挖方和填方施工量過大，所以能夠有效降低渠道施工成本。在選擇設計線路時，需要適當進行線路高差的提高，并且實現線路的垂直分割，從而降低水從高處留下對渠道產生的破壞。而通過設置多級跌級，也能夠使渠道維護費用得到減少，繼而使農業生產成本得到節約。(4)渠底比降設計。在渠道設計中，渠底比降是重要的設計參數。針對未經過襯砌的渠道，應該盡量降低比降。針對混凝土襯砌渠道，則可以適當進行比降的增大。而比降的增大，將導致鐵水個數和跌水落差降低。所以在進行渠底比降設計時，應該事先做好深入調查和分析，并且通過一次性設計解決所有問題。為達成這一目的，還要從全局角度思考，進行渠底比降的合理設計，從而使渠道工程獲得良好的經濟效益和社會效益。
2農田水利工程設計中的渠道施工管理研究
2．1襯砌板加工預制管理
在農田水利渠道施工的.過程中，襯砌板加工預制效果將直接影響渠道整體施工質量。所以，在這一階段，需要選擇剛度較強的材料，以便使渠道性能得到提升的同時，避免渠道遭到極端天氣的破壞。同時，選擇好的施工材料，也能避免其在施工過程中出現變形問題，所以能夠為渠道后續施工打下良好基礎。除此之外，襯砌板的加工預制需要按照預先設計的進度進行，不能過度追求施工進度，以免預制板出現厚度不均、邊不夠直和角不夠圓的問題［3］。在預制后，還要做好預制板的養護管理，以免其在搬運、拆卸過程中出現掉角、斷裂和損壞等問題。
2．2渠道放樣施工管理
所謂的渠道放樣施工，其實就是將設計出的渠道落在地面上。在放樣的過程中，需要參考比降、堤底寬和渠底寬系數，以便使渠道能夠實現順利開挖。為達成這一目標，除了按照施工工序施工，還要做好渠道中心線的測量和中心樁的固定。在此基礎上，還要進行渠道高程和比降的測量，并且進行水平桿的確定。對于施工人員來講，還要注重標樁間隔和開挖深度，以確保渠道開挖線放置的精準性。
2．3渠道標尺制作管理
正常的情況下，在渠道開挖施工之前都需要制作多個標尺，以確保渠道開挖質量的準確性。利用這些標尺，可以對渠道開挖質量進行檢查，并且指導渠道的填筑。比如利用標尺進行渠道斷面的測量，需要確保卡尺中心線與渠道放樣中心線保持一致。如果標尺不偏離中心線，就可以確保渠道開挖順直和精度。從根本上來講，標尺制作具有較強的主觀性。在渠道施工的過程中，需要根據各農田實際情況制作標尺。同時，也需要參考當地施工人員的規劃方案和判斷習慣進行標尺的制作。但總體上來講，需要確保制作出的標尺能夠得到大眾的充分理解。
2．4渠道施工質量管理
在渠道施工的過程中，還要從多個方面對渠道施工質量進行管理。首先，需要合理確定渠道施工質量控制的關鍵點，以確保施工質量能夠得到有效控制。比如在土方開挖的過程中，就要做好測量精度的控制，從而避免出現超挖現象。同時，也需要在回填作業時做好壓實度的控制。而在進行漿砌石砌筑的過程中，不僅要做好砂漿比和材料質量控制，還要做好外觀質量的控制。在混凝土澆筑的過程中，則需要確保振搗密實，并且及時進行混凝土養護。其次，在施工過程中需要做好技術交底工作，并且完成設計圖紙的內業審核和現場校對。同時，需要為各單元工程配備至少一名現場施工人員，以便使施工誤差控制在允許范圍內。此外，渠道施工需要完成班組自檢、施工員復檢和質檢員終檢工作，并且將各級檢驗記錄交由現場監理工程師驗收。
3結論
作為農業大國，我國進行了大量農田水利渠道工程的建設，以確保農業灌溉需求得到滿足。而在渠道設計和建設的過程中，還要遵循相應的設計原則，并且抓住設計和施工要點，從而確保渠道工程的使用功能和建設質量。因此，相信本文對農田水利工程渠道設計與施工管理問題展開的研究，可以為相關工作的開展提供指導。
參考文獻:
［1］胡春霞．探析小型農田水利渠道的設計與施工問題［J］．黑龍江水利科技，2014(01)∶271－272．
［2］楊赟．探析小型農田水利渠道的設計與施工問題［J］．低碳世界，2014(17)∶120－121．
［3］劉加義，金成哲．農田水利渠道設計與施工中存在的問題探析［J］．黑龍江科技信息，2012(17)∶241．
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