农业灌溉中U型渠道的具体应用

焦鹏飞

（甘肃省景泰川电力提灌管理局，甘肃 白银 730400）

农业灌溉的人工渠道有许多不同形态，常见的形态有梯形、U型等。大量实践经验表明，U型渠道与其他类型渠道相比具有覆盖性好、应用持续性好、防渗透性好、工程质量高等多项优势。因此，得到了广泛应用。在农业灌溉具体应用中，建设U型渠道以及在对U型渠道进行应用的过程中，要充分考虑当地区域地势、海拔、气温等多项因素，只有这样，才能更好地提高水资源利用率。

1 U型渠道的应用优势

1.1 覆盖性好

U型渠道建设采用的主要材料就是混凝土。混凝土是U型渠道的关键结构，该结构具有整体结构形式简单、覆盖性好等特点，可以覆盖渠道内水资源，有效避免阳光直接照射在水面上，导致水分快速蒸发，浪费水资源，而且又能够避免外界对农业灌溉水造成污染，降低农业灌溉水质量，对农作物生长造成不良影响，降低农作物产量和质量[1]。且U型渠道具有良好的集成性，能够在不影响农田生产的基础上，将灌溉渠道依据事先设定完成相应布局，避免出现不合理布局，防止对农业发展、农田生产造成不良影响，进而使渠道的建设质量、渠道竣工后的灌溉效果得到进一步提高[2]。现阶段，U型渠道在农业灌溉中得到了广泛应用，通过对U型渠道覆盖性好等特点进行应用，将其作为一种重要渠道形式，运用合理的方式布局完成U型渠道建设，从而让建设的U型渠道能够为农业灌溉提供高质量服务。

1.2 持续性好

U型渠道是一个一次投入、多年应用的持续性工程。U型渠道应用周期长，能够满足我国农业生产和发展需求，为农作物生产提供灌溉支持。在建设U型渠道时，施工人员先依据提前规划好的线路进行基础开挖，然后做好U型构件装铺即可。U型渠道整体建设难度较低，而且施工效率高，具体建设时，能够在短期内竣工。同时，工程可以在农闲时开展，不会对农业生产造成严重影响。需要注意的是，对于U型渠道，施工人员要对其内部进行适当的防腐处理，从而使U型渠道在后期应用过程中不容易遭受腐蚀，延长其寿命长度，提高工程建设经济效益[3]。

1.3 防渗透效果好

混凝土是U型渠道建设的主要材料，结构布置合理，在渠道内部和连接处要进行防渗透和防腐处理。U型渠道与其他类型渠道相比，其防渗透效果更好，这也是U型渠道应用的一项主要优势[4]。在农业灌溉中，通过科学方式进行布局与建设，可以解决农业灌溉中遇到的各种难题。

1.4 工程质量高

U型渠道建设难度低，在施工作业开展中采用小型挖掘机和模具挖掘，灌注作业可以采用M7.5水泥浆液一次灌注成型，施工精度高。在灌注作业中采用U型渠道可以节约人工，修筑速度快，每名工作人员在实际作业期间，一日能够修筑15 m~20 m。M7.5水泥作为灌注中的一项重要材料，具有不易变形、耐压、不易腐蚀等多项优点，能够确保农业水利设施性能良好。

2 U型渠道在农业灌溉中的具体应用效果

农业灌溉期间，为了提高U型渠道灌溉效率，提高U型渠道质量，延长其应用寿命，可以将U型渠道人工操作应用划分为两个阶段。具体情况如表1所示。

表1 U型渠道人工操作应用的两个阶段

2.1 U型渠道前期安装

在设计和施工U型渠道期间，需要工作人员重点考虑的内容有以下两点：1）灌溉区域内的气候条件与地理位置条件；2）灌溉区域设计规划问题。U型渠道设计铺设时要对该地区的具体情况进行全面分析，而且要对该区域进行测量工作。农业灌溉区域出现的极端天气情况，在一定程度上会决定该铺设区域内U型渠道的应用寿命，在全面考虑该区域具体情况的基础上，需要对建设的U型渠道的渠道口外倾斜角度进行适当改造[5]。U型渠道的外倾角度不同，施工特点也会有所不同。具体内容如表2所示。

表2 不同外倾角度U型渠道的施工特点

在U型渠道施工期间，施工人员要注意U型渠道两侧土方土质情况和紧密情况。例如，对于黄土高原等水土流失情况，必须做好相应分析工作，注重该区域土壤情况，保证渠道完工后，不会因为土壤松散导致渠道在应用期间遭受破坏，影响工程质量。规划设计期间必须要对灌溉地区土壤中的有机成分和含量进行全面测量。有机物含量与其余杂质含量都要控制在一个合理范围内。规划设计方面，在建设U型渠道时，要做好U型渠道线路铺设规划作业，进行渠道规划时，要控制好成本，线路规划要坚持最近原则。对于渠道线路，在满足灌溉需求的基础上，要加量取直。这样的设计一方面可以降低渠道铺设成本，另一方面也能够缩短灌溉时间[6]。

此外，在进行U型渠道设计时，要在考虑灌溉渠的地形如丘陵、山地、平原等之后，再完成相应设计作业，渠道铺设要尽量规避道路、河流等会对渠道铺设造成不良影响的物体，避免发生严重交错。这样不仅可以减少渠道在铺设时的绕行次数，缩短总铺设长度，提高渠道平直性，保证供水时水流在流动过程中的稳定性，而且也可以减少外力对U型渠道的破坏，提高U型渠道耐用性[7]。

2.2 U型渠道后期维护作业

U型渠道自身具有受环境温度影响小、结实耐用等多项特点，后期维护阶段需要投入的人力、物力都较少，而且维护成本也是相同规模和类型的渠道中较低的。整体投入成本低决定了U型渠道适合应用在中低端市场，这也使其被广泛应用到了中小型农业灌溉区域，而且整体应用效果良好。从目前U型渠道自身情况来看，渠道灌注是采用一次性方式成型，而且整体质量好，不仅具有良好灌溉效果，而且也能够降低维护费用，提高经济效益。但这并不是说，U型渠道建设是一项一劳永逸的行为。在对U型渠道进行基础维护时，要依据U型渠道的工程规模和应用情况，安排一组或多组人员，定期对灌溉区域内建设的U型渠道进行巡检，一旦发现问题，要立即对其进行维护，避免问题进一步加剧，造成更加严重的危害[8]。

在工作开展期间，U型渠道维护人员要定期检验与测试U型渠道的施工质量以及工程应用合理性，避免出现温度过低、过高或者其他问题，而导致U型渠道在应用时出现不可逆破坏，导致其性能遭受严重影响，无法满足应用需求。同时，在春季和夏季，特别是在频繁发生洪涝的地区，维护人员在具体工作期间要定期对自己负责区域内的渠道加以维护，主要检查U型渠道的排涝、防洪、清淤等各项功能。若检查人员发现U型渠道由于外界因素影响而出现了磨损、侵蚀等严重破坏渠道性能的现象，工作人员必须要及时对出现的问题进行分析，并且采取相应措施修复渠道，完成相应处理工作。保证U型渠道竣工后，农业灌溉作业顺利进行，为农作物种植、生长提供水源保障，提高农作物产量和质量。

对U型渠道进行维护是一项复杂且对施工技术要求较高的作业，在具体维护时，必须对工作人员的具体行为进行约束，避免由于人为问题，导致维护不到位而影响U型渠道质量。

3 结语

通过对U型渠道具体应用的分析可以发现，与其他类型渠道相比，U型渠道具有许多优势，这使其被广泛应用到我国大部分区域的农业灌溉中，并且取得了不错的应用效果。需要工作人员注意的是，在建设U型渠道时，不能简单地依据固有模板建设，要对灌溉区域情况进行全面考察，依据考察结果进行灌溉建设。U型渠道建设前，要合理规划U型渠道，全面结合当地的地形、气温、水流等各项因素，确定U型渠道采用的材料、外倾角度，提高U型渠道质量，使其能够满足应用需求。