節水灌溉工程施工前期準備分析

韓瀟 許慶廣

摘要：農業的生產和發展離不開水資源，我國的水資源地理上分配十分不均，加上對水資源的過度開發利用，我國面臨嚴峻的水資源緊缺的現狀。因此，發展節水灌溉技術，推廣節水灌溉工程，是我國農業發展的必然要求。近年來，政府相關部門也加大了對節水灌溉工程的投資推廣力度，節水灌溉工程應用更為普遍。在節水灌溉工程設計施工前必須需要做好充分的調研，以保證該項工程可以物盡其用，達到預期目的。

關鍵詞：水肥一體化；前期準備；要素分析

在工程規劃施工之前應做好充分的設計與準備，不僅需要進行前期勘察，根據灌區的基本情況，按照節水灌溉工程設計規范要求進行設計，還需要結合過往施工過程中出現過的問題、施工難易程度、機械耕種作業等人為活動因素，并結合甲方對工程的特殊要求等現場情況綜合考慮作好準備，使工程規劃設計更加合理，盡可能避免設計缺陷?，F場不同的自然因素及人為因素對工程的影響有所不同，因此需要結合規范與現實情況綜合分析后做好前期準備。

1 自然因素的影響分析

不同的地理氣候條件對灌溉工程的規劃設計有不同的影響，在灌溉工程規劃設計階段需要進行前期的現場勘查，收集基礎資料，充分考慮自然條件下各方面因素的影響，綜合分析進行規劃設計。

1.1 灌區地勢、地形的影響

灌區地勢和地形因素主要影響灌溉方式的選擇和工程中輸水管網的管徑、管道長度、布置方式以及管材選型等。

1.2 灌區規模范圍、水源相對位置及地勢高差的影響

灌區規模范圍及水源相對位置主要確定輸水管網走向及管道長度。過長的管道和過多的管件會造成很大的水頭損失，包括局部水頭損失和沿程水頭損失。綜合高程差和水頭損失為水泵選型提供參數支持，特別是在落差較大的山地項目中，高程的變化需要格外注意，尤其要注意相對較低部位的管道承壓。

1.3 水源水質的影響

節水灌溉方式中微灌和噴灌等對水質要求相對較高，由于灌水器出水口較小，水中含有雜質容易堵塞灌水器從而影響工程使用壽命。因此選用滴灌、微噴灌和噴灌等節水灌溉形式的項目，需對灌溉水源進行過濾處理后再輸入管網。水質過濾處理的方式及具體措施需要對水質進行雜質類別、質地及含量綜合分析后選定。

灌溉水源常分為地下水和地表水兩類。地下水中多含有砂石等無機雜質，進行水質處理時常采用離心過濾器進行一級過濾，再經過疊片或網式過濾器進行二級過濾可滿足微灌水質要求。地表水中常含有泥沙、藻類、微生物及水生植物等懸浮雜質和有機雜質，因此先采用砂石過濾器進行一級過濾，同樣采用疊片或網式過濾器進行二級過濾可滿足微灌水質要求。從蓄水池或河道取水時有必要在取水口設置攔污柵來攔截水生植物和大塊漂浮物等雜質。配備水質處理措施以保證灌溉水質滿足工程技術要求，是確保節水灌溉工程可持續使用的關鍵。

1.4 氣候條件對工程的影響

不同的氣候條件對工程的影響有所不同，尤其對首部各種設施設備影響較為明顯。首部規劃設計時，應充分考慮氣候條件對露天設施設備的影響。灌溉首部一般包含電控箱、水泵、過濾器和施肥器等。氣候對首部設施設備的影響也因自動化程度的不同和設施設備精細程度的不同而有所區別。電控設備需要做好充分的防護措施。首先要做好漏電保護等措施，避免產生人員觸電危險，同時還需針對不同的自然環境，對降雨、漬澇積水等條件下可能存在的安全隱患進行充分考慮和排查處理，確保整個工程的電器控制部位和工程關鍵部位的安全，也是對整個工程長久使用的保證。

輸水管網同樣需要做好相應的保護。在我國北方地區，冬季氣溫會降至零度以下，需要對輸水管道做好相應的保溫措施，避免管道因積水結冰而凍裂。地面輸水管道往往會因長期日曬而風化、老化從而導致個別部位損壞產生滲漏。綜合考慮多種不利因素，對管道材質的選擇和布置設計需要統籌考慮，以盡可能延長管道使用壽命。目前業界多選用不同材質的管材搭配使用，地埋多選用PVC等硬質管材，與耐老化較好的PE軟管搭配使用，同時還需結合冬季管道排空和保溫措施以充分保護輸水管道。

對各種自然條件充分考慮并做足準備才能保證灌溉設備的長久高效運行。除了對自然條件做好充分準備之外，還要要考慮人為活動對工程的影響以及施工措施對工程造價的影響，同時還需考慮施工前的現場放線和施工后的工程走向標識，以確保施工過程避免對已有隱藏設施的損壞并保護自身工程設施安全。

2 常見人為活動的影響

現代農業發展使得機械化在耕種、收獲和植保方面的應用日益普遍。因此在節水灌溉工程前期規劃設計中應盡可能詳細了解涉及到的農用機械。比如在大田節水灌溉工程中需要注意避免大型耕作機具對管道、設備等工程設施的損害。

對工程涉及范圍內的相關設施要了解清楚，避免在工程施工和后期使用過程中對現有設施的影響并確保節水灌溉工程及設備正常運行不受影響。通常需要在施工放線前對電網、通訊網、水網等較為隱蔽的地埋設施信息進行充分收集并做好防范預案，盡可能避免施工過程中產生次生的危害。

節水灌溉工程的規劃設計要考慮實際施工的可行性，切不可閉門造車。在農田路網比較完善的地區，部分管道可能需要穿越硬化田間路，就需要在現場勘查的過程中著重關注項目區內的道路、涵洞和橋梁等信息，統一規劃、科學布置管道走向，盡可能利用現有涵洞、橋梁等設施，控制工程成本。

在收集項目場地現狀信息和人為因素資料的同時，還要充分了解使用者意愿，盡可能避免因理解有誤導致工程施工過程以及竣工后進行較大的工程調整。規劃設計過程中明確使用者的目的和期望至關重要，科研應用與生產應用、實用應用與展示性應用對工程建成后的效果是有較為顯著的區別的。比如用于科研應用的節水灌溉系統，往往要求可靠度更高，需要進行更精準的操控，有些工程中常用的設備往往過流較大，設備開關靈敏不高，不能滿足精細化操作的要求。因此，在規劃設計和設施設備選型過程中注意選擇可靠度、靈敏度和精確度較高的產品，同時加強工程建成后的運行維護培訓，盡可能降低管理人員人為因素的影響，確保工程及設施設備持久正常運行。

3 結語

節水灌溉工程能否持久耐用、節水、節能，一定是經過細致周到規劃的，分析不同因素對工程各環節的影響，把工程中可能會遇到的問題分析前置于工程準備階段進行，工程施工前做好充分的論證和籌劃，盡可能減少工程變更，避免工程返工，才能使節水灌溉工程精準落地和高效持久運行，實現節水、節肥、節能、增效，助力現代農業發展。