低壓管道灌溉輸水在灌區工程建設中的應用研究

王世雄

（甘肅省水利水電工程局有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

我們國家地大物博、幅員遼闊，各地區之間有著很大的差異性，同時我們國家也是水資源極為緊缺的國家。發展農業離不開水資源的支持，伴隨著我國時代的高速發展，人們的節水意識越來越強，同時發展節水農業也是現階段農業發展的需求與根本，節水農業對于確保城市與工業用水也有著重要的作用和意義。想要進一步的促進節水農業有序的發展與運行，首先需要加強重視農田節水工程的建設，同時還要及時的改變傳統用水的觀念等，低壓管道灌溉輸水工程的出現，與現階段農業發展的高要求、高希望十分的符合。基于此，本文下面低壓管道灌溉輸水在灌區工程建設中的應用進行進一步的分析與研究。

1 低壓管道灌溉技術的優勢與特點分析

1.1 節約能耗

通過對地下管道輸水系統科學、合理的運用，借助了水的勢能，大幅度的提升了水資源的利用率。與傳統的明渠方式相比較，地下管道輸水管道系統不會受到任何外界因素的影響與制約，同時還可以高效地確保灌溉的效率與質量。在輸水的過程當中還能夠儲存更多的資源，防止有水資源浪費的問題出現，與現階段節水農業要求相符合、相一致。由此可以看出，低壓管道灌溉輸水系統，在節約能源、提高水資源利用率方面有著明顯的作用。

1.2 提升水資源運用率

在水利工程實際建設的過程當中，如果選擇低壓管道灌溉輸水方式，不單單能夠大幅度的提升水資源的利用率，同時還會避免有水資源浪費等問題出現。將我國南、北方地區所需要的水資源相比較，很明顯北方地區的水資源較為匱乏一些，主要是因為北方地區農田面積比例較高，所以對于農田灌溉的需求也會提高。因此，科學、合理的運用低壓管道完成輸水灌溉的任務，能夠進一步的提升水資源的利用率。

通過低壓管道的運用與傳統的明渠輸水灌溉方式進行對比，發現低壓管道不僅僅能夠防止水分蒸發問題，同時還讓時間利用率得到了提升，滿足了我們國家所制定的可持續性發展原則的要求。

1.3 低壓管道灌溉輸水系統所占用的面積非常小

低壓管道輸水灌溉系統憑借自己的強大優勢，可以大幅度的減少自己的占地面積，為農戶開發農田提供更多的條件，提升農民的收益。

2 灌區低壓管道輸水灌溉系統的構成

2.1 水源

在進行農田灌溉的過程當中，首先需要對農作物對于水資源的要求進行仔細的分析與考慮，所選擇的水源當中不可有過量泥沙和雜草。如果選擇水庫當中的水作為灌溉的水資源，則要防止其中出現污染農作物生長的因素出現。

2.2 首部樞紐

首部樞紐的主要功能就是從水源地進行取水，之后在水質、水壓、水量三個方面對水源地的水進行科學、合理的處理與控制，因此，相關工作人員在進行首部樞紐選擇的過程當中，必定要對水源的實際種類進行仔細的分析與考慮。在正常情況之下，將灌溉系統的首部樞紐與水源工程布置放在一起，但是在實際的過程當中 如果出現了水源工程與灌溉區域之間的距離較遠等問題，可在灌溉區域附近布置與之相對應的首部樞紐即可。

此外，為了能夠進一步的減少輸水工程建設支出的成本，在水質、水量需求相等的情況之下，可以把首部樞紐與灌溉水源設置放在一起，這樣能夠大幅度拉近輸水的距離。

2.3 田間灌水系統

田間灌水系統類屬于地面的灌水系統，在正常的情況之下，農田種植戶會運用地面節水灌溉技術來對灌溉的水量進行科學、合理的控制與管理，最常見、也是最普遍的田間灌溉系統形式主要包括:地面移動管道輸配水，這種配水方式的優勢就在于不需要大量的輸水軟管，能夠進一步的減少投入的成本；還有田間灌水管網輸配水，這種配水的方式能夠節約大量的水資源，防止有水資源浪費等問題出現。

3 低壓管道系統的規劃

3.1 低壓管網布設的原則

對首部樞紐、灌溉管道、排水系統、道路進行統一的規劃，形成一套健全的布設體系。同時由首部取水通過水泵加壓給灌溉管道系統供水，將杠桿垂直于農作物種植中，進行進一步的布置，支管布置者平行于農作物種植。

3.2 管網布置形式

固定管網的布置形式一般都會按照水源的具體位置、實際需要的控制范圍、農田具體的形狀等等來進行分析和具體的布置，運用樹枝狀的管網形式，在地表水為灌溉水源的灌溉區域當中，渠道水作為主要水源，水源及首部樞紐在地塊邊緣，最終形成豐字形布置。

3.3 管材的選擇

選擇合適的管材可以說是低壓管道灌溉輸水系統當中最重要、最關鍵的部分，現階段我國的灌溉區低壓管道輸水灌溉系統的管材主要會選擇塑料管材。

壓管道灌溉輸水系統主要運用塑料管材有:聚錄乙烯管、聚乙烯管等等，其中聚乙烯管因為自身所含的氯是無毒的，同時管材的體質還具有柔軟與輕便的特點，所以常常將其用作地面移動管道。

當壓力相同的時，聚乙烯管材的疏水面積不但會更大，同時聚乙烯所能承受的壓力也極高。與聚錄乙烯管材相比較，聚乙烯管材在抗沖擊性方面也略高一籌，同時使用的壽命也會更長，同時具有對我國的自然環境污染較小、耐腐蝕性超高等等優勢與特點。因此各個地區的灌溉工程建設的過程當中更愿意使用聚乙烯管材作為地埋管道或者地面移動管道。

4 低壓管道輸水灌溉技術運用的方法與策略

4.1 加大對相關資料匯集的力度

在使用低壓管道灌溉輸水系統的過程當中，首先需要大量的匯集相關的資料以及信息，之后以循序漸進的方式形成健全、完善的低壓管道輸水灌溉體系。在此過程當中，工程的施工人員與測量人員之間應多次進行良好的溝通與交流，雙方都要明確輸水灌溉的要求，之后共同制定出與之相對應的設計方案。

在重多資料匯集的過程當中，加大匯集多種信息的力度，例如:灌溉水源的具體位置、農作物的信息、灌溉定額量、需要灌溉的總面積等等，與這些信息要進行匯集與總結，之后進行仔細的分析與討論，并做好與之相關的農田設計與測量工作，為低壓管道安裝與具體的施工打下良好的基礎，確保管道安裝更具合理性與科學性。

4.2 明確灌溉模數

當農田水利工程在建設的過程當中，如果運用的是低壓管道灌溉方式，那么專業的技術人員首先需要做的就是對灌溉的具體模數進行明確，灌溉模數主要內容包括:灌溉總面積上的灌溉凈流量，又被相關設計工作人員稱作“灌水率”。灌溉模數與灌溉面積、時間等等方面都有著千絲萬縷的聯系和密不可分的關系。因此，要選擇出與之相對應的最恰當的、最適合的灌溉方法。

此外，還要對農田農作物的組成、低壓管道輸水系統等等各方面的影響進行仔細的分析與研究，并以此作為基礎，確定具體的灌溉模數，做好相關的計算公式，讓計算模數更加的適宜以及當地農田灌溉的要求相符合、相一致。

4.3 管網布置形式的確定

低壓管道灌溉系統在運用的過程當中，還需要對于管網布置的形式進行進一步的明確，并對農田具體的形狀、水源處在的位置、地面的坡度等等方面進行明確，避免這些因素會給管網布置形式帶來一定的影響。在正常的情況之下，農田管網形狀大多都呈現出了樹枝狀，但是也要根據農田之間的差異性，與農田具體的形狀特點進行結合，選擇出最恰當的給水栓型號。

此外，還需要對農田周圍的地勢平整度進行仔細的了解，選擇是否需要運用雙向分水模式，如果地勢允許，可有效運用雙向分水模式，以此來降低工程建設過程當中投入的資金數量。同時也要注意一點，那就是如果農田的地形有起伏較大等情況，可以使用固定式給水栓，這樣做的目的是為了進一步的確保防止灌溉水量出現不均勻性質。

5 結語

總而言之，在灌區工程建設的過程當中應用低壓管道灌溉輸水系統，不單單能夠在節約水資源、節省占地面積、節約工程時間等等方面發揮出至關重要的作用，同時，低壓管道輸水灌溉系統還能夠降低相關工作人員勞動的強度，減少灌溉的成本，在我們國家有著良好的發展前景與趨勢，與我們國家所提倡的可持續性發展原則相符合，促進我國的節水農業健康、有序、長期的發展與運行。