低压管道灌溉输水在灌区工程建设中的应用研究

李梦楚 马潇 张弛

摘要：低压管道灌溉输水在灌区工程建设中的应用是重要的农田节水技术之一，不仅减少农田节水投资，同时为管理提供方便。低压管道灌溉输水主要由水源、首部枢纽、输水配水系统、田间灌水系统组成。低压管道灌溉输水可以使灌区工程建设实现灌溉灵活调整，在一定程度上有效调整了传统农业结构，对农业发展来讲意义重大。总结其在灌区工程建设中的有效应用措施，目的在于提高灌溉效率，有效解決灌区灌溉问题。

关键词：低压管道;灌溉输水;灌区工程建设;应用

引言

当前，我国应用较为广泛的低压管道输水灌溉技术主要是采用低压机泵等设备或是利用地势条件进行引水灌溉，在此过程中，整个压力应保持在 0.4MPa 以下。根据相关部门统计数据显示，相较于传统灌溉技术，管网输水技术水资源节约率达到传统灌溉技术的3倍以上，水资源利用率也远超于传统技术，达到90%。此外，由于灌溉管网需要深埋地下，耕地面积也可以得到一定程度提升。因此，采用管网灌溉技术可以有效推动我国农业进一步发展，同时也是未来发展的必然趋势。

1 低压管道灌溉输水系统构成

低压管道灌溉输水系统在配水、输水以及取水时使用低压力管网，以此确保灌溉工作的顺利完成。通常情况下灌溉系统包括水源、首部枢纽、输水配水系统、田间灌水系统四部分。

1.1 水源

进行农田灌溉时，农作物对于水质有不同的需求标准，水源中不能含有过多的泥沙或者杂草，水源尽可能选择水库与河湖，有效预防农作物污染问题[1]。

1.2 首部枢纽

首部枢纽的主要作用是在水源位置进行取水，同时还可通过水质、水量、水压等方面进行水处理，要根据水源实际需求综合分析，选择合理的首部枢纽。受客观因素影响，首部枢纽应与水源工程相邻。施工期间若灌溉区域与水源工程的距离相对较远，则需要在灌溉区域中心或灌溉需求地附近安置首部枢纽。与此同时，为了进一步节省输水工程施工成本，要在水质、水量相同时将灌溉区域的水源和首部枢纽建设在同一处，可有效降低输水距离[2]。

1.3输水配水系统

灌溉系统的防护设施、附属设备以及输水管道共同组成了输水配水系统。

1.4田间灌水系统

当前控制灌溉量通常会应用地面节水灌溉方法。地面移动管线输水是田间灌水系统的一种模式，其不需要设置大量输水管线，可有效控制施工成本

2低压管道灌溉技术的优势与特点分析

2.1节约能耗

通过对地下管道输水系统科学、合理的运用，借助了水的势能，大幅度的提升了水资源的利用率。与传统的明渠方式相比较，地下管道输水管道系统不会受到任何外界因素的影响与制约，同时还可以高效地确保灌溉的效率与质量。在输水的过程当中还能够储存更多的资源，防止有水资源浪费的问题出现，与现阶段节水农业要求相符合、相一致。由此可以看出，低压管道灌溉输水系统，在节约能源、提高水资源利用率方面有着明显的作用。2.2提升水资源运用率

在水利工程实际建设的过程当中，如果选择低压管道灌溉输水方式，不单单能够大幅度的提升水资源的利用率，同时还会避免有水资源浪费等问题出现。将我国南、北方地区所需要的水资源相比较，很明显北方地区的水资源较为匮乏一些，主要是因为北方地区农田面积比例较高，所以对于农田灌溉的需求也会提高。因此，科学、合理的运用低压管道完成输水灌溉的任务，能够进一步的提升水资源的利用率。通过低压管道的运用与传统的明渠输水灌溉方式进行对比，发现低压管道不仅仅能够防止水分蒸发问题，同时还让时间利用率得到了提升，满足了我们国家所制定的可持续性发展原则的要求。

2.3 低压管道灌溉输水系统所占用的面积非常小

低压管道输水灌溉系统凭借自己的强大优势，可以大幅度的减少自己的占地面积，为农户开发农田提供更多的条件，提升农民的收益。

3压管道输水灌溉技术运用的方法与策略

3.1管网布置形式的确定

低压管道灌溉系统在运用的过程当中，还需要对于管网布置的形式进行进一步的明确，并对农田具体的形状、水源处在的位置、地面的坡度等等方面进行明确，避免这些因素会给管网布置形式带来一定的影响。在正常的情况之下，农田管网形状大多都呈现出了树枝状，但是也要根据农田之间的差异性，与农田具体的形状特点进行结合，选择出最恰当的给水栓型号。此外，还需要对农田周围的地势平整度进行仔细的了解，选择是否需要运用双向分水模式，如果地势允许，可有效运用双向分水模式，以此来降低工程建设过程当中投入的资金数量。同时也要注意一点，那就是如果农田的地形有起伏较大等情况，可以使用固定式给水栓，这样做的目的是为了进一步的确保防止灌溉水量出现不均匀性质。

3.2选择管材

管材的选择是保证低压管道灌溉输水顺利的重要保障，同时也是基本组成，因此其质量的保证至关重要。常用管材为塑料管材，以聚氯乙烯管以及聚乙烯管为主。聚乙烯管应用中，管材重量相对较轻，并且柔韧性好，不管是在地面还是地下均有很好的抗腐蚀性。受到压力变压影响，聚乙烯管材会不断调整输水面积，压力增加的同时，整体的输送能力明显提高。聚乙烯管道相较聚氯乙烯管材具有更好的抵抗能力，尤其是在抗冲击性方面，很大程度上延长低压管道灌溉输水系统运行寿命。

3.3管网布置规划

灌区工程建设中低压管道灌溉输水的应用，涉及干管、支管。其中，干管主要埋于地下，支管位置位于干管之上，布置形式以移动式为主，如此能够确保灌溉期及时进行资源回收。综合分析灌区工程建设地质条件与自然条件，选定低压管道灌溉输水区域后，主水源设定为灌区的支渠道，选择适合位置设置好首部枢纽[3]。

3.4加大对相关资料汇集的力度

在使用低压管道灌溉输水系统的过程当中，首先需要大量的汇集相关的资料以及信息，之后以循序渐进的方式形成健全、完善的低压管道输水灌溉体系。在此过程当中，工程的施工人员与测量人员之间应多次进行良好的沟通与交流，双方都要明确输水灌溉的要求，之后共同制定出与之相对应的设计方案。在重多资料汇集的过程当中，加大汇集多种信息的力度，例如：灌溉水源的具体位置、农作物的信息、灌溉定额量、需要灌溉的总面积等等，与这些信息要进行汇集与总结，之后进行仔细的分析与讨论，并做好与之相关的农田设计与测量工作，为低压管道安装与具体的施工打下良好的基础，确保管道安装更具合理性与科学性。

结束语

低压管道灌溉输水是帮助灌区有效解决灌溉问题的重要措施，低压管道灌溉输水系统的构建、管材的选择、管道的规划，必须结合灌区具体情况科学选择与设计，统计相关设计参数，明确设计原则，保证低压管道灌溉输水系统运行顺利。

参考文献：

[1]季光武.低压管道灌溉输水在灌区工程建设中的应用[J].科学技术创新，2020，{4}（04）：106-107.

[2]王迪.盘山县农业灌溉工程节水技术效益分析与计算[J].黑龙江水利科技，2020，48（01）：98-102.

[3]龚裕凌.低压管道输水灌溉在石堡川灌区应用的技术要点探讨[J].陕西水利，2019，{4}（11）：74-75+78.

[4]赵文雅.低压农水管道传输在节水灌溉技术中的作用探讨[J].地下水，2019，41（05）：72-73.

[5]林财发.低压管道输水在梅源水库灌区中的应用[J].黑龙江水利科技，2019，47（07）：152-153+191.