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排水沟的设计要点与步骤分析

时间:2015-09-17 来源:未知 作者:傻傻地鱼 本文字数:2628字
摘要

  1 排水沟的设计要点

  在我国,东北地区土地辽阔,耕地占据大部分土地,只有少部分的农场用地和零散土地块,由于小面积土地较多,因此在设计农田水利排水沟时,需要将周边的土地、植被、居民建筑都纳入考虑范围内。 排水沟设计要避免对原有的农村建设造成破坏,同时,农田水利排水沟的设计要求还包括施工地点周边的水量和水位、根据勘探结构合理设计排水沟施工任务量、排水沟的间距以及深度。

  1.1 间距和沟深。 农田水利排水沟是由农业机器耕地需求和农田排水的要求决定的。 例如在我国云南省的北部地区,终年降雨量少,因此设计排水沟时,间距一般在一百五十米到四百米之间。 然而云南省南部地区,降雨较多,水量多,所以排水沟间距一般为一百米到二百米时间。 一般来说,农田水利排水沟的深度是由农田的排水任务量所决定,例如如果排水沟负责排出农田内的垃圾,那么深度设计应该在八十厘米到一百五十厘米之间。 如果排水沟负责排放其他东西,其深度应该据实际情况而定。 因此,农田水利排水沟的间距和深度,二者之间存在一定的联系,设计者在设计排水沟时需要认真考虑,根据该地区农田的设计情况,采用科学合理的测量方法确定排水沟的深度和间距。 在勘测施工地点时,要结合当地的相关资料以及以往施工经验,保证农田水利排水沟的设计符合实际需求。

  1.2 断面。 农田水利排水沟的断面是由农田排水的流量决定的。在设计阶段,需要进行实际勘探,根据勘探结果合理设计排水沟的断面的尺寸。 一般来说,设计步骤是先确定排水沟的深度、间距,最后根据农田实际排水要确定断面尺寸。

  1.3 水位要求。 一般情况,农田水利排水沟有两种类型的设计水位,分为拜师日常水位和最高水位。 日常水位也可叫做排渍水位,顾名思义是排水沟维持日常工作的水位。 根据农田排水的实际需求,日常水位的各级沟渠的水位应该递减,将各级沟渠的水位落差控制在零点一米之内。 最高水位也可被称为排涝水位。 设计农田水利排水沟时,最高水位有其特水要求。 要求农田水利排水沟工程内各沟渠要比其周围农田低,将距离控制在零点二米之内。 如果在农田内进行抽水操作,排水沟沟渠水位可以高于其周围的农田。

  1.4 边坡。 因为农田水利排水沟在实际使用过程中会出现地下水上涌现象发生,因为为了防止排水沟工程项目坍塌,需要在设计时合理控制边坡的坡度,不宜较陡。 除此之外,由于排水沟设计在农田周边,因此排水沟附近极易长草,所以在设计沟床时,可以利用陡坡纵向降坡。

  2 排水沟的设计步骤

  2.1 日常水位。 日常水位是农田水利排水沟在正常运行中需要维持的水位。 在设计排水沟的日常水位应该遵循以下三个步骤:第一步,农田水利排水沟控制点的高程确定标准是较排水沟较远的低处地段的最高程。 第二步,在设计阶段,需要根据勘探结果初步估计排水沟各级沟渠的水位落差。 第三步,根据农田实际需求,拟定排水沟的的排渍水位,日常水位的设计要符合农田的排渍水位要求。 如果在农田的某一段其水位不能自行排放, 为了保证排渍水位的安全,需要进行及时的抽排。

  2.2 最高水位。 最高水位,也就是排涝水位,在设计时也可以分为三部分。 第一部分,在设计排水沟的最高水位前需要确定水位中心控制点,以此来为农田排涝。 第二部分,对农田水利排水沟的各沟渠水位高度差进行拟定。 第三部分,依据实际勘测结构,采用科学计量公式合理确定排水沟的干沟的最高水位,同时要确保干沟的最高水位比河流的最高水位高。 如果农田水利排水工程在实际应用中不能自排,也需要采用抽排。 除此之外,可以提高各沟渠的滞留存储能力。 通过对排水沟的排渍工程要求和排涝工程要求相互比对、合理配合,从而确定排水沟渠道断面的尺寸标准。 如果在设计时,排水沟的设计标准是要满足排涝和排渍双向要求,那么农田水利排水沟在实际应用中其水位也同样满足要求。

  2.3 断面。 排水沟断面的设计具体分为四个步骤:第一步,通过各个地区的实际情况,结合人员经验,再经过勘察比较,查阅资料等,确定出排水沟的断面尺寸。 第二步,按排涝流量,通过公式计算出排水沟的过水断面。 第三步,为了避免不必要发生的困难,底坡在设计过程中应该设置为接近地面。 比降也是重要的一点,不能太小也不能太大。 第四步,起引水作用的渠道比降应该较为平缓,顺着坡势引水和排水。

  2.4 边坡。 设计边坡应考虑沟深和土质的影响,同时还要考虑渠沟积水、直流冲刷、侵蚀、溢出地卜水等常见的情况。

  3 设计过程中的要点

  首先,在平原地区,必须要先确定排水沟的深度,通过计算得出排水沟的水量容积和蓄水能力。 增加沟深,加宽沟宽,从而增加沟道的密度。 其次,要严格遵循渠道灌溉引水的要求,明确使用排水沟中的平坡引水和逆坡引水,使水位符合灌溉的要求。 再次,要仔细检查排水沟的沟深和沟宽是否满足防渍的要求, 如果不能满足要求,应该及时改进。 最后,随着国家越来越重视农业生产,农田水利建设也越来越重要,同时带来的生态环境间题也同样明显,所以在建设过程中还应注意环境影响。

  4 设计中应考虑的相关因素

  一是根据防渍、通航养殖要求校核排水沟的水深和底宽。 如果不能满足防渍、通航养殖要求,则应拓宽加深断面。 如果排渍要求的沟深比排涝要求的沟深大得多,则可以采用复式断面,这样能满足排渍要求,又不致使断面扩大很多;二是平原、水网好区,排水沟校核滞涝要求:确定需要排水沟滞蓄的水深,计算需要排水沟滞蓄水量、排水沟滞蓄容积、滞蓄能力。 校核增加抢排水量,减小要求的滞蓄量。 扩大沟深或沟宽,或采用复式断面,增加沟道密度;三是沟道灌溉引水能力校核要求:利用排水沟引水灌溉时,往往平坡,逆坡引水。 需校核输水距离及水位能否满足灌溉要求,推算水面曲线,如不满足应调整排水沟的水力参数;四是随着国家对农业生态和食品安全的重视,农田生态建设间题凸显,在设计中应充分考虑排水沟和沉淀沟的布设问题。

  建设高标准农田水利工程,不仅可以促进农业生产,增加粮食产量,也是国家越来越重视的一项重要产业。 随着国家队这些设施投入的不断加大,现代化农业正不断的呈现,建设高标准农田正成为我国的一大重要工程。 既保证了农田不受天灾的影响,又能维持生态环境的平衡,所以,建设高标准的农田水利,一定会在未来深刻的影响着人们的生活,给人民带来更高的收益。 高标准农田的建设,也一定会成为全国各地区产业中的重中之重。

  参考文献:
  [1]李建辉。小型农田水利工程建设及管理要点分析[J].黑龙江水利科技,2012(3)。
  [2]郭萍。农田水利灌溉工程的规划设计 [J].中国新技术新产品 ,2011(7)。

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