小型農田水利工程中低壓管道灌溉應用

摘要：小型農田水利工程作為農業(yè)生產(chǎn)中的基礎設施，為保障建設優(yōu)質(zhì)的農田水利工程，必須構建一套科學(xué)、合理的規劃設計體系，確保其成為農業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供最佳的服務(wù)。近些年，國家及各地政府對小型農田水利工程的投入力度不斷增加，如何科學(xué)規劃設計農田水利工程，促使其符合實(shí)際發(fā)展要求成為水利工程設計者重點(diǎn)研究的問(wèn)題。本次研究以瀘縣水利灌溉工程為視角，詳細介紹小型農田水利工程的低壓管道灌溉應用，以期為我國農田水利工程的發(fā)展提供重要借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：低壓管道灌溉；小型農田水利工程；水資源

近些年來(lái)，我國與自然災害斗爭的過(guò)程中，作出了巨大的努力，在農田水利設施上，不斷完善灌溉系統，使農業(yè)有能力抵御自然災害，農民不再是完全的靠天吃蛋。然而，問(wèn)題仍然存在農田水利中，例如：地區河道淤積、水利用效率不高、整體水不能均勻分布和缺乏灌溉、排水能力等。為了解決這些問(wèn)題，需要對農田進(jìn)行改變灌溉方式。此外，低壓管灌溉用水灌溉良好，并且還有節水等優(yōu)勢，十分適合小型農田灌溉。

一、瀘縣農田水利工程低壓管道輸水

瀘縣處于四川盆地的南部，幅員面積 1532km2，東西長(cháng) 56.23km，南北寬約為 46.8km，總人口 109 萬(wàn)，農村人口大概有 98萬(wàn)人，人均的耕地面積大約為 453.56m2。

瀘縣多年平均水利資源總量為 6 億立方米，其中地下水 0.4億立方米。全縣有水利工程設施 10509 處，蓄引提能力 2 億立方米。最大的蓄水工程玉龍湖，水面 6 平方公里，可蓄水量 2510 萬(wàn)立方米，控灌瀘縣東部和龍馬潭區的農田 10 萬(wàn)畝。

瀘縣的總耕地面積大約為 44722hm2，其中有效的灌溉面積為28714hm2，有接近 17342hm2 所采用的是提灌的方式。不過(guò)因為明渠建設工程投資比較大、建設線(xiàn)路收地形制約大、施工比較難，瀘縣已經(jīng)逐步使用低壓管道灌溉（低壓灌溉管主要是 PE管）代替提灌方式，有效的提高了灌溉的效率，促進(jìn)瀘縣農田經(jīng)濟的發(fā)展。

二、農田灌溉低壓管道

可以通過(guò)低壓管道輸送的水源眾多，包括水井水源、水庫水源，以及水溝荷塘的水源等，這些水源均符合農業(yè)用水對水質(zhì)的要求。瀘縣屬于典型丘林地帶，灌溉基本都是提灌站在江河庫取水：

1.水泵

水源位水位低于水平面八米之內時(shí)，則需要是一個(gè)離心泵，這是由于離心泵具有揚程高，并且吸水量小的特征，而潛水電泵的動(dòng)力與離心泵相比，其動(dòng)力更強，適用于從深度較大的井中吸水，因此，在水泵需要將水資源從八米以下的位置將水資源吸出時(shí)，可使用潛水電泵。

2.電動(dòng)機及動(dòng)力設備

電動(dòng)機顧名思義，需要電方可工作，因此，想要使用電動(dòng)機提供動(dòng)力，首先要考慮到當地是否可以為其提供充沛的電力。與此同時(shí)，在購買(mǎi)電動(dòng)機之前，要充分了解電動(dòng)機的型號、功率，以及工作時(shí)需要的電壓、還有轉速等，最重要的是要了解該電動(dòng)機和水泵的連接方式，考慮是否符合需求。根據實(shí)踐經(jīng)驗，建議購買(mǎi)國家認定的、具有節能特性的發(fā)電機和水泵一體化的產(chǎn)品，或是原機套裝產(chǎn)品。

3.PE管

是近幾年在國內新興起的一種管材，其優(yōu)點(diǎn)是管材強度高，密封性好；重量輕，管道內壁光滑，水頭損失小，一般在同等條件下口徑可比其他管材口徑降低；防腐性能好，無(wú)電腐蝕之慮，可直接埋設于酸性或堿性土壤中，無(wú)需保護。同時(shí)，PE管道具備獨特的柔韌性，其斷裂伸長(cháng)率均超過(guò) 500％，彎曲半徑可以達到管道直徑的 20 ～ 25 倍，還有優(yōu)良的耐刮傷痕的能力。因此鋪設時(shí)很容易移動(dòng)，彎曲和穿插，不受地形地貌的限制，必須進(jìn)行埋設，適用于非開(kāi)挖頂管等多種施工方式。

4.給水栓

給水栓的作用是為地面管道提供壓力水源，給水栓的工作原理是機械升降，轉動(dòng)螺旋桿時(shí)，若將其提起，則水源流出，當下壓時(shí)，水源停止流出，通過(guò)此方法控制水量。

三、低壓管道灌溉的優(yōu)勢

1.節水管道輸水系統可以減少滲漏和蒸發(fā)損失，提高水資源的利用率。各地低壓管道輸水灌溉可比水渠輸水節約三分之一，是一項有效的節水灌溉工程措施。

2.節能管道輸水灌溉比水渠輸水多消耗能力，但通過(guò)節水，可提高水的有效利用率。這將會(huì )節省一部分水資源。

3.輸水快和省時(shí)、省力管道輸水灌溉是在一定壓力下進(jìn)行的，一般比土渠輸水流速大、輸水快，供水及時(shí)可有效節約灌溉勞動(dòng)力。

4.灌水及時(shí)促進(jìn)農業(yè)生產(chǎn)管道輸水灌溉，在減少水量損失同時(shí)改善了田間灌水條件，縮短了引水灌溉周期，從而有效地滿(mǎn)足了作物生長(cháng)的需水、可有增產(chǎn)增收的巨大作用。

5.減少土地利用率從事農業(yè)產(chǎn)業(yè)的人們知道，自家土地附近都會(huì )有一定的土地占用，是為了方便輸水灌溉，這在方便灌溉的同時(shí)，占用了大量土地，對于我國土地資源緊缺，人均占有耕地不足 1.5 畝的現實(shí)來(lái)說(shuō)，管道輸水灌溉將會(huì )節省一定的土地利用率。

四、電力提灌渠管道設置

根據防滲結構應貫徹因地制宜、就地取材的原則，并滿(mǎn)足下列要求：防滲效果好，最大滲漏量能滿(mǎn)足工程要求；經(jīng)久耐用，使用壽命較長(cháng)；輸水能力和防於抗沖能力高；施工簡(jiǎn)易，質(zhì)量容易保證；管理維修方便，價(jià)格合理等要求進(jìn)行比較選擇。對電力提灌渠，采用機泵管一體低壓輸水灌溉形式，采用 PE管道輸水。對管道的走向每隔 50-100m設置標識樁，管道直接提水泵出水管，取水口安裝攔污設施，確保管道安全取水不被堵塞，同時(shí)PE管在至高處要設置排氣閥、低洼處要設置排空閥。在管道安裝后，對管道的走向線(xiàn)路制作成圖像資料保存，為今后的維修管護提供方便。在瀘縣內農田水利灌溉項目中，已有排澇溝渠完全能夠滿(mǎn)足排澇要求。在水利灌溉中大量采用節約投資、節省占地、施工方便、水損較小等優(yōu)點(diǎn)的 PE管道輸水灌溉是科學(xué)可行的，切實(shí)節約了水資源，并減少了灌溉時(shí)間，提升了灌溉效率。

五、低壓管道灌溉技術(shù)實(shí)際應用的效益

低壓管道灌溉的使用，不僅能夠切實(shí)提高灌溉效率，而且能夠進(jìn)一步提高農田灌溉的是經(jīng)濟效益，提高水資源的利用率。其實(shí)際效益體現在以下三點(diǎn)：第一點(diǎn)是低壓管道灌溉不易受外界條件和因素影響小，穩定性能高，科學(xué)合理的應用管道低壓進(jìn)行灌溉，可以保證水資源的有效利用。第二點(diǎn)，水在低壓管道內，可以有效保護水資源不被污染，符合目前水利灌溉的環(huán)保要求和環(huán)保理念，真正的提高農田灌溉質(zhì)量。第三點(diǎn)，在低壓管道灌溉的實(shí)際應用過(guò)程中，可以實(shí)際的灌溉需求，控制灌溉用水量，調解水流速度，進(jìn)而滿(mǎn)足不同農田灌溉的需求，靈活性強，可以減少水資源的浪費。

六、管道系統運行管理中應注意事項

管理工作水平對低壓管道灌溉的應用質(zhì)量有著(zhù)重要影響，在管理過(guò)程中，可以具體從以下三個(gè)方面著(zhù)手。

1.專(zhuān)人管理

即立足于農田水利工程的工程量和工期，安排專(zhuān)人對低壓管道進(jìn)行管理，若工程較大，則可以是成立管理部門(mén)，明確分工，實(shí)行管理責任制。

2.制定管理制度

從管理學(xué)角度出發(fā)，任何管理都需要依托具有針對性的制度，管理制度由工程內部自行制定，制度內容一般涵蓋系統的運營(yíng)管理，灌溉的用水管理，以及灌溉設備的檢查維修制度等相關(guān)制度。

3.對設備進(jìn)行定期檢查和修護

對設備的保護重在預防，如為水井修建井臺，或是井房，重視檢查工作，對設備進(jìn)行定期的檢查，如給水栓、水泵等組件的檢查，發(fā)現問(wèn)題要及時(shí)進(jìn)行維修處理。

七、結語(yǔ)

綜上所述，低壓管道灌溉廣泛應用在我國農田水利灌溉工程中，低壓管灌技術(shù)是我國當前農田水利工程中較為先進(jìn)的技術(shù)，是促進(jìn)我國節水農業(yè)向前發(fā)展的重要手段和有效措施，也是推進(jìn)我國現代化的重要途徑，因此，相關(guān)工作人員，要立足工作實(shí)踐，對其進(jìn)行深入分析和探究，為我國農業(yè)水利工程的發(fā)展添磚加瓦。

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