小型农田水利工程设计中存在的问题及其对策探讨

岳 川

（新疆灌溉排水发展中心，新疆乌鲁木齐 830000）

小型农田水利工程主要包括引水工程、抗旱工程、中小型泵站、灌排工程及小型水库等内容，是农田灌溉、农民饮用水、牲畜饮用水的重要供给渠道，是农业生产稳定进行的基础和保障，能够推动农业长效发展［1］。是否契合实际地对小型农田水利工程进行科学设计，对农田水利工程建设的质效有着直接的影响［2］。因此，对小型农田水利工程设计问题及注意事项展开具体探讨。

1 常见问题

小型农田水利工程是解决农田灌溉与排水问题的水利工程，虽然规模较小，但是这些水利工程起着不可忽视的作用，是农业经济平稳发展的重要保障。事实表明，农业生产对水的依赖度很高。具体体现在下述2 点。1）可以满足农作物生长对水的需求。在温度高、降雨稀少、土壤缺水的情况下，能够对农田进行及时灌溉。2）在降雨过多时能够帮助将水排出，防止农作物生长受到影响。小型农田水利工程具有蓄水灌溉和排水等功能，有助于当地农业生产环境的改进，有利于农业生产的长效稳定发展。

目前，在小型农田水利工程设计中存在一些突出的问题，影响了小型农田水利工作发挥其应有的作用。这些问题体现在以下2 个方面。1）水文勘测不到位。对于农田水利工程建设而言，水文地质勘测是一项基础性工作。水文地质勘测指的是为保证地下水得以科学开发和使用、保证施工方案顺利推进在建设活动开始之前进行的调查和测量工作，目的是对工程所在地区的地质环境有全面的了解。在开展这项工作时，有关工作人员需使用多种类型的勘测方法与工具获取有关信息。因为水文情况对施工有不可忽视的影响，所以更应当重视水文勘测工作的开展。然而经过实践调查得知，一些勘测工作者常常忽略水文勘测工作，只是按照流程填写表格，未真正进行数据测量，从而导致一些信息不准确、不客观，影响到施工方案的可行性。2）小型农田水利工程的原有设计存在缺陷。国内的很多小型农田水利工程都是在20世纪80 年代建造的，当时的设计方案受到技术水平等因素的影响具有诸多弊端。对于目前的小型农田水利工程建设而言，过去的设计方案参考价值不高。现有的大部分小型农田水利工程建设为赶进度，设计、建造、使用同步进行，质量大多堪忧，一些工程甚至没有进行整体规划设计便开工建设，不但在整体布局方面存在显著缺陷，施工质量也达不到有关标准，甚至有些地方的农田水利工程存在灌溉与排水合二为一的问题，导致工程的功能无法有效发挥。

小型农田水利工程建设涉及的内容众多，牵涉的范围也比较广，有关部门需要在项目建设之前进行充分调查研究，进行科学的项目设计。在设计工作开展过程中，设计单位应当参考同类工程在施工过程中较易出现的问题进行方案的调整，明确设计的重心。只有进行科学设计，在施工过程中全面掌控施工技术和施工现场环境，才能够实现工程建设质量的提高，才能为农业经济发展创造良好的水利条件。

2 注意事项

针对小型农田水利工程设计中存在的突出问题，重点对小型农田水利工程项目设计要点及注意事项等相关问题展开探讨，以期可以实现科学的项目设计，切实提升工程建设质效。

2.1 注重项目设计前的实地调查和影响因素分析

在确定农田水利工程项目设计之前，设计人员必须对项目所在地的地质水文特点进行全面勘察，了解农业生产对水利条件的需求，在充分掌握准确的信息和数据基础上进行相关设计。通过实地调查和记录数据可以为后期设计工作提供明确的参考依据，也可以有效减小不同地块间的落差。同时，依据农业生产在灌溉方面的实际需求设计排水工程的结构，对农田灌溉及节水技术的运用等都有较大帮助。

以农田水利工程的渠道防渗设计为例，需要在实地勘察的基础上综合考虑各项影响因素进行设计。1）气候是建设高质量防渗工程的一个关键基础要素，气候对工程所使用材料的寿命有很大程度的影响，另外气候也是工程防冻胀设计需要重点考虑的因素。2）地形与地貌对于农田水利工程的成本有较大影响，为此施工企业在选择施工方案的过程中，要将地形与地貌作为主要考虑因素。3）土壤本身的渗透水平会不可避免地影响到防渗方法的选用。若土壤本身渗透性较差，则可将混凝土作为防渗工程的主要材料，若土壤本身的渗透力较高，在防渗工程建设过程中应当使用一些密度较高的土料，确保防渗工程取得理想的防渗成效［3］。

2.2 科学设计小型农田水利工程的取水方式及引水量

在小型农田水利工程设计中，应根据不同地区的水源获取方式来设计对应的取水方式。常见的灌溉水源包括提水灌溉与自流取水灌溉两种类型。其中，提水灌溉比较适合水位较低的田地，可以通过低坝或节能闸阀将水流引至农田。自流取水灌溉则根据所在地区洪水期的实际数据情况来选择是否设置闸。一般而言，有闸小型农田水利工程在保障水流速度平稳方面发挥重要作用，能够有效控制汛期农田内水资源含量。在确定取水方式基础上，还应对引水量进行科学计算。引水量是实际运用量与途中损失量的总和，而在引水途中，可能对其总量造成影响的因素主要包含地质条件、自然环境条件以及水源条件等［4］。小型农田水利工程设计过程中，应结合渠道引水量对横断面进行设计，并绘制与之相应的断面图，采取科学的方法计算工程量，落实好工程预算工作，再由专业的设计师编写设计报告。

2.3 合理进行渠道防渗设计，减少流水的侵蚀和冲击

在小型农田水利设计过程中，为了有效减少流水的侵蚀和冲击，可以进行渠道防渗设计。渠道防渗设计的重要意义主要体现在3 方面：1）可以有效完成节水目标，缩短渠道土方工程占据的地面空间；2）可以有效规避耕地盐碱化问题；3）可以有效节省排水工程施工费用。

渠道防渗设计过程中，要综合考虑我国南北方在气候、地形及土质等方面的差异，高度重视渗漏问题。例如，北方地区气温比南方低，渠道较易产生冻害，在开展设计工作时一定要注意采用恰当的防冻措施。为防止冻胀问题产生，应尽量使用U 形渠道。新建造的防渗渠道应当尽量设计成南北走向，以减小不均匀冻胀产生的概率。北方地区降雨相对较少，渠道水流量比较小，为此设计时无需考量水位突然升高或者降低的问题［5］。

此外，在防渗施工技术选择层面应当结合当地实际情况进行选择。一般而言，防渗施工技术主要包括膜料防渗技术、沥青防渗施工技术、高压喷射灌浆法等。其中，膜料防渗技术的优势在于造价低、施工难度不大、适应性强、防水效果好，但抗冲击能力的稳定性较差，确保膜料的完整性是提高渠道防渗性能的关键。而沥青防渗施工技术利用沥青良好的物理和化学性质，可以对渠道渗漏部位进行填堵，延长工程使用年限。高压喷射灌浆法是将水凝浆填入其中，促使水凝浆与混凝土结合，形成壁状固结体，起到防渗防漏的作用，其防渗性能性较好，但不易控制，容易出现漏喷的现象。

3 结语

小型农田水利工程是农业生产稳定进行的基础和保障，能够推动农业长效发展。小型农田水利工程的科学设计对农田水利工程建设的质效有着直接影响。因此，在工程项目设计阶段，应当注重项目设计前的实地调查和影响因素分析，科学设计小型农田水利工程的取水方式及引水量，并选用合理的渠道防渗设计，以减少流水的侵蚀和冲击。通过这些途径可以确保小型农田水利工程设计的科学性和合理性，更好地发挥小型农田水利工程的重要作用。