关于农田水利渠道设计与施工的探析

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1、关于农田水利渠道设计与施工的探析【摘要】当前在我国的农田水利渠道工程的设计与施工中，受到许多因素的制约。合理、科学的农田水利渠道设计与施工，对于提高农田水利灌溉效益有着积极的现实意义。本文简述了农田水利渠道设计的基本原则，对农田水利渠道的设计以及农田水利渠道的施工进行了探讨分析，最后论述了田水利渠道工程的评估。【关键词】农田水利渠道；设计；施工；评估一、农田水利渠道设计的基本原则水利渠道的设计原则要将水、田等各个方面的规划设计都考虑在内，进行综合的考量。从而使得我国农业生产的经济效益与社会效益能够最大化的

2、进行有效的结合。水利渠道设计要保证灌溉用水使用的最大化效益，提高单位水量的灌溉面积与效果。水利渠道的设计不仅要满足农田的用水需求，还要注意与农田的防洪、排涝以及工业、生活用水的有效结合，以使得农田对于干旱和洪涝都能具有有效的防护功能。对于我国农田的水利渠道设计要以实际情况为主要的设计基础，重视实地考察的必要性与重要性，是水利渠道设计中最为关键的设计原则。二、农田水利渠道的设计1、渠道纵断面设计与水位高程的确定。渠道纵断面设计应根据灌区地形图，选和等高线平行线以确定其走向，再根据等高线走向、土质情况、灌溉要

3、求、水的流量综合确定纵坡。按纵断面中心线确定各桩点的渠底、渠顶及水位高程，其中渠底高程为水位高程与设计水深之差，渠顶高程为水位高程与渠道水位超高a之和；重点是确定渠道纵断面水位高程为典型点地面高程、灌溉水渠高h、各级渠道的长度和坡降与水头损失之和。在确定好渠道水位高程后，再根据所在灌溉区域的面积与实际情况计算斗渠、支渠与干渠等渠道设计损耗流量与净流量之和，再计算U型槽纵坡降与槽内过水流量，进而确定U型槽空断面规格尺寸。2、渠道横断面设计。农田渠道横断面设计多选用矩形和U型断面，一般情况下采用均匀流原理计算

4、渠道横断面所用尺寸，即设计流量：其中A为过水断面面积，i为渠道比降，R为水力半径。设计渠道时应坚持工程量小且投资少的原则，设计最佳水利断面，而渠道比降的选择是否合理直接影响到工程造价高低与控制面积大小，当然也与渠道糙率、边坡系数、稳定渠床宽深及不冲与不淤流速有关。渠道比降是指在坡度均匀的渠段内，两端渠底高差和渠段间距离的比值，其大小取决于渠道土质、泥沙含量和灌区地面的坡度，i越大，则v越大，使A减少，容易冲刷渠床；如i越小，使得v过小，会使渠道淤积，输水能力降低；渠道比降的选择。渠道边坡系数即为边坡水平方

5、向投影长度（用1表示）与垂直方向投影长度（用m表示）比值；m越大则边坡越缓，越小则边坡越陡值要，m为零时渠道断面为矩形；因此m值要根据渠床土壤地质与渠道深度来确定。渠道断面的宽深比的选择既要满足渠道水力最优断面宽深比：为保证渠床稳定，渠道流速应满足不冲、不淤。三、农田水利渠道的施工1、混凝土预制U型槽。U型槽应用于农田水利渠道施工的第一步，便是预制混凝土U型槽，预制所使用的机械设备应是经国家认证的构件成型设备，较为常见的就是型号为LZYB-1的成型设备。该设备制作流程简单、成本投入低，在混凝土U型槽的预制

6、上有着极大的优势。其次便是实施混凝土配比的试验。以农田水利渠道设计的标准与要求、技术水平以及水泥砂石料为依据，进行该工程的混凝土配比试验。最后采取合适的混凝土配比。由于工程所在地的骨料级配不能符合设计的标准要求，故适当在其中掺入早强减水剂与粉煤灰。然后就是对预制U型槽的养护工作，在其生产24小时后对其进行养护，特别要注意的是防冻与保湿过程，除了其强度应达到设计标准之外，还应保证其表面光滑平直。2、U型槽的施工安装。首先，根据设计文件提供的测量成果进行施工放线，然后进行土方的开挖和回填，回填到堤顶高程后再用

7、挖掘机进行基槽的开挖，挖掘机幵挖时预留一定的保护层，最后精确放线，人工修整成型。U型槽的运输主要采用人工配合机械装卸，拖拉机运输并小心存放至已开挖好的施工渠段。由于U形槽由曲面组成，构件较薄，以致于装卸运输过程中受力不均匀，容易造成构件的断裂和损坏，因此，尤其要注意减少搬运过程中的构件损耗。其次，混凝土U型槽安装前，在检查完沟槽开挖的成型断面后，按设计高程从下游向上游铺砌。在施工完好的基槽面上，在基槽一侧每隔20m设置高程控制桩，两桩之间应带有控制线，以控制U型渠的平面与侧边，将砼U型槽置于基槽后，再以控

8、制线为基准，水平尺横向校正平面，以校正砼U型渠侧面，经检查符合要求后在两侧实施回填土固定，其接头处还须留设30mm宽的缝隙，按此铺设一段时间后，待U型槽沉降稳定后再校正，之后用水泥砂浆勾缝至灌实，抹平。勾缝后加强养护，专人负责，保持湿润。再次，U型槽铺设应紧贴于垫层上，自下游使接头面向上游按正确的轴线和坡度铺设，铺设过程中要保持槽体受力均匀，内壁齐平、平顺，当坡度较大时可取跌坎过渡；还要尽可能使轴线取直，在相邻U型槽间预留1.