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低洼易涝区的除涝防渍水利施工分析

摘要:低洼易涝区不仅造成了农作物的严重减产,而且水分蒸发后还会造成土壤盐分升高,形成盐渍地,使得大面积良田的利用价值降低。通过修建农田水利工程,及时将低洼易涝区的积水排出,可以使农田尽快干燥,成为现阶段常用的一种除涝防渍手段。首先概述了明沟排水的布置原则,随后列举了几种排水量的计算方法,最后对水利工程施工具体措施进行了分析。

关键词:低洼易涝区;防涝除渍;水利工程;排水量

受近年来气候异常变化的影响,干旱和洪涝灾害频发。在遇到连续性降雨天气时,由于农田排水设施不完善,一些低洼田地容易产生积水。农田水利工程在蓄积雨洪、保障灌溉等方面发挥了重要作用,引导田中积水排入就近的水利工程,对治涝治碱起到了必要的帮助。因此,探究农田水利工程施工措施,保障水利工程整体质量,成为实现旱、涝、碱、咸综合治理的有效手段。

1除涝防渍技术概述

夏季降水量多,且降雨频繁,一些低洼田地由于排水渠道少、土壤渗透能力差,因此会形成严重的积水。积水的存在会导致农作物根部呼吸受阻,进而出现烂根、死亡现象。此外,后期积水自然蒸发,积水和土壤中的盐分析出,造成土壤盐渍化,不利于今后农作物的种植。因此,在夏季来临之前需要建设或检查农田水利工程,以保证农田正常的排水效果。现阶段常用的除涝防渍技术主要分为工程措施和农业措施两大类。其中工程措施就是通过在低洼易涝地区修建排水、截流等工程,将积水排入就近的河湖、水坝;农业措施就是种植耐涝作物,或是发展蓄涝养殖产业等。

2明沟排水的布置原则

在进行农田排水沟设计时,重点考虑的设计内容有两方面,其一是科学设计排水沟的线路布局,这就需要开展实地勘查工作,掌握农田实际地形和水文特点;其二是设计排水沟的最大排水量。为了提高农田排水效果,除了要明确这两方面内容外,还应当遵循以下原则:2.1排水沟要布置在地块的最低处,可以最大限度的排出田中积水。如果地块面积较大,可以根据现场条件多设置几条排水沟,保证“高水高排,低水低排”,尽可能的让水自然流出,减少人工辅助排水的工作量。2.2对于一些低洼田地,使用排水沟不方便排水,可以采用抽排方式,但是田地附近仍然需要开挖排水沟,机械抽排的积水通过排水沟流向就近的水利工程,避免造成二次积水。2.3原则上来说,下级沟道的排水能力应当优于上级沟道,一方面是因为一条下级沟道对应多条上级沟道,需要承担的排水任务更重,只有提升下级沟道排水能力,才能保证防涝除渍效果;另一方面则是在排出积水过程中,不可避免会夹杂一些泥沙、碎石,可能会在下级沟道沉积,通过创造良好排水条件,避免下级沟道堵塞、淤积。2.4排水沟的设计要与田地周围的道路网、林带、河道相协调,坚持生态适应和排水效果相结合。如果田地附近地质条件较差,应当尽量避开这些地区,干沟设置尽量依托周边河道,可以提高排水效果。

3排水流量计算

排水流量是排水沟设计时需要重点考虑的参数之一,并且对实际的排水效果产生了直接影响。现阶段除涝防渍工程中排水流量的计算方法主要有以下几种。3.1经验公式法。排水沟的排水流量会随着时间的变化而变化,由于径流量波动幅度较大,因此需要在排水沟设计时,计算出最大的排水流量。经验公式法中的计算公式为:Q=KRmFn式中:Q为设计排涝模数,单位为m3/(s•km2);F为排水沟断面设计的排涝面积,单位为km2;R为设计径流深度,单位为mm;K为综合系数,包括排水沟坡度、降雨时间等;m为峰量常数;n为递减常数。根据上述公式可知,影响排涝模数Q的因素较多,包括降雨时间、排涝面积和地面坡度等等,由于多种不确定性因素的共同影响,这就使得经验公式法进行排水沟设计是对精确度的控制不到位。因此,随着水利工程行业的发展,迫切需要一种新的排水流量计算方法。3.2平均排除法。平均排除法是以排水面积上的净水量在规定的排水时间内排除的平均流量为参数的计算方法。平均排除法根据地质条件的不同,采取适应性的计算方法,例如对于一些原本干旱的、蓄水能力较差的田地,排涝时间可以适当长一些,而对于那些田地周围植被丰富,或是土壤蓄水能力较强的地块,则可以缩短排涝时间。与上文中所提的经验公式法相比,平均排除法也也要计算出排水沟流量的峰值,但是会根据流量最大值和最小值求出平均值,因此受到外界环境因素的干扰不明显。从适用环境上来看,平均排除法在一些小面积、积水量较少的地块有很好的适应性。

4除涝防渍水利工程的施工建设

4.1开展地形实况勘查。不同地区的农田情况有很大差异,包括水文特点、气候条件等,这些因素都会对排水设计产生直接性的影响,需要在前期开展必要的勘查,收集相关的信息。现阶段地质勘查工作可以运用各类辅助仪器设备,既能够减轻地质勘测的人工压力,又可以确保勘测精确度。因此,在防涝除渍水利工程施工中的初期阶段,需要将这些勘测数据进行汇总整理,为下一步制定施工规划提供必要的参考。4.2强化材料质量管理。水利工程施工中会使用到各种类型的材料,保证这些材料的质量也是提高水利工程除涝防渍能力的一种有效措施。因此,建筑施工单位需要在材料采购阶段,强化对材料质量的审查和监管,通过抽样的方式,如果抽样结果不合格,则不使用该批次的材料。另外也要防治假冒伪劣材料以次充好,影响工程建设质量。对于现场保存的材料,在使用时也要进行二次检查,防治保存期间出现变质、失效等问题。4.3加强施工现场监管。农田水利工程的现场施工环境复杂,要想提升工程排水效果,需要在现场施工的各个环节采取必要的监督管理和技术控制措施。例如,施工单位可以成立现场质量监督小组,由本单位一些经验丰富的技术人员组成,对现场施工中存在的质量隐患及时指出,以便于现场施工人员进行改正。另外,现场施工必须严格执行行业技术规范,对照前期制定的施工规划和设计图纸,提高工程的科学性。此外,施工中也要重视对新技术、新设备的使用,推动水利工程施工的机械化和现代化,这也对保障水利施工质量发挥了积极作用。

5防洪工程泵站综合自动化系统的应用

我国防洪、除涝工程经过多年的建设,已经建成了一定的整套的系统。一般的防洪抗涝工程是运用筑堤、建闸、设站等措施以及与已建小包围联合运用、控制内河水位的方法,达到抵御洪水、排除涝水、削减区内洪峰水位,确保地面在设计降雨强度下不受淹的目的。如今,为了实现水利现代化、信息化的目标,提高水利工程建设与管理的科技含量及科技贡献率,并与防汛信息系统相衔接,做到资源、信息共享,优势互补,防洪抗涝水利工程中引进了防洪工程泵站综合自动化系统。泵站综合自动化系统由计算机监控系统、微机保护系统、多媒体工业电视系统以及网络通信系统组成,主要实现对水泵机组、配电系统、水闸、进出水池、断流装置、直流系统、消防系统、技术供水系统、油系统及其他泵站运行重要部位与关键对象、参数进行有效监视、监测,并做到必要数据、图像、指令的上传和接收。此系统不仅精确的预测和监视了地上水量的情况,也得到了明显的经济效益。农田水利是为了帮助农田防止旱涝,进行更好灌溉。所以农田水利工程应该要充分利用蓄水工程、引水工程,统筹规划水资源的取用和引流,保证水资源的充足。其次,充分利用地面水,合理开发地下水,做到地下水和地面水统筹安排;应根据各含水层的补水能力,确定各层水井数目和开采量,做到分层取水,浅、中、深结合,合理布局;必须与旱涝碱咸的治理结合,统一规划。

结语:

近年来,我国人多地少的矛盾越来越突出,低洼易涝区使得原本稀少的耕地失去了利用价值,严重影响了农业生产。因此,必须要结合各地区农田的实际情况,采取有效的除涝防渍措施。通过修建农田排水工程,可以保证农田积水及时排出,为农作物提供了良好生长环境,促进了农业增产增收。

参考文献

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作者:果丽 单位:哈尔滨市呼兰区涝区管理站

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