小型農田水利工程的規劃設計及發展策略

摘要：小型農田水利工程在農業可持續發展中發揮著重要作用，在提高農業生產效率、確保糧食安全以及推動農村經濟發展等方面都有著十分重要的作用。本文圍繞小型農田水利工程規劃設計展開深入分析，對小型農田水利工程規劃的設計原則與方法進行詳細的論述，同時，也對完善小型農田水利工程規劃與設計提出了建議，旨在給有關方面決策者及工程技術人員以借鑒與參考。

關鍵詞：小型；農田水利工程；規劃設計

在全球人口日益增加、城市化迅速推進的背景下，人們對于糧食安全、水資源合理開發利用等越來越重視。小型農田水利工程是我國農業基礎設施中的重要項目之一，對于提高農田灌溉效率、保證糧食生產和推動農村經濟發展具有關鍵作用。在目前水資源越來越緊張的情況下，對小型農田水利工程進行合理的規劃設計是非常重要的。

1 小型農田水利工程規劃設計的原則

1.1 安全可靠性

在農田水利工程規劃設計中，必須保證工程結構穩定，抗洪排澇能力強，設備運行安全非常關鍵。它能使工程發揮出它應具有的職能與作用，為保障人民生命財產安全提供了依據[1]。只有保證了安全，項目才會給相關管理和使用部門帶來持續穩定的利益。

1.2 經濟合理性

在選材、設備及施工工藝等方面，都要經過全面的經濟比較與分析，以實現降低工程造價與運行成本的目標[2]。同時，還要關注項目的長期效益，測算并分析投資回報率，保證經濟效益最大化，使項目達到經濟可持續性。

1.3 技術先進性

在農田水利工程規劃設計中，積極應用先進技術與裝備是提升工程自動化水平與智能化水平的重點。這樣既可以促進項目運行效率與管理水平的提高，又可以有效地減輕勞動強度、提高勞動生產率。通過技術創新才能保證項目在日后競爭中處于領先地位。

1.4 生態環保性

在項目選址、設計與施工等各個環節中，要最大限度地減少環境影響與損害。節約用水、保護水資源責無旁貸，但是，在廢棄物處理與排放上，也要嚴格按照環保標準執行，才能保證生態平衡與環境可持續發展。

1.5 因地制宜性

根據各地氣候、地形、土壤等自然條件，選擇最適宜的工程類型及規模是關鍵。工程設計一定要適應地方實際情況，這樣才能保證項目能順利進行，并且竣工之后能高效地發揮作用，適應地方社會經濟發展需要[3]。

1.6 增產增效、農民增收原則

通過合理的規劃和設計，可以有效改善農業生產條件和水土資源的合理開發與利用，以提高農業綜合生產能力。這樣既有利于提高農產品產量與品質，又可以切實提高農民收入水平，推動農村經濟發展，改善農民生活水平。

2 提高小型農田水利工程規劃設計水平的策略

2.1 建立健全設計方案審查制度

在農田水利的規劃設計過程中，建立和完善設計方案審查制度是提高設計質量的核心環節，為農田水利工程的順利實施和高效運行奠定堅實基礎。首先，要制定詳細審查標準。這些包括工程是否可行、安全、經濟、生態環保等[4]。其次，還需要規范審查流程。從設計方案的提出、初審、專家評審到最終審批，每個環節都應有明確的時間節點和職責分工。初審可以是內部專業人員對方案基本內容和形式進行審核；專家評審再次邀請相關領域的專家，就方案的技術可行性、創新性等進行深入的評估；最終通過由決策層根據專家意見和實際情況做出。為了保證調查的全面性和客觀性，應引入多主體參與調查進程。除了水利工程專家外，還可以請農業農村部門人員及當地農民代表。農業農村部門人員熟悉當地農業生產需求和發展方向，他們的意見能使設計方案更好地服務農業生產；當地農民是農田水利工程的直接使用者，他們在長期的工作實踐中積累了經驗，對工程的實用性和便利性有著最直接的感受，他們的參與可以讓設計方案更接近于實際需求[5]。審查結束后，應將審查結果及時反饋給設計單位。反饋內容應包括具體的意見，建議等等，并且要清楚地指出方案存在的問題和不足之處。設計單位要根據反饋的意見進行認真修訂，并在規定的期限內提交修訂方案。對于改正后的問題，要進行重新審查，確保問題得到解決。建立設計方案評審檔案，并妥善保存歷次評審的相關資料。這不僅有助于設計單位對工作狀況進行追蹤和評估，而且可以為后續農田水利規劃設計提供參考。通過建立健全設計方案審查制度，能夠有效促進農田水利規劃和設計工作的開展，保障農田水利工程的質量和效益，從而對我國農業的可持續發展起到有力支撐作用。

2.2 比較和優化設計方案

基層水利部門要建立健全設計方案評審機制，要組織經驗豐富、專業技術過硬的專家嚴格把關。這些專家要對建設程序，工程規劃布局等方面提出合理化建議，以保證工程建設與有關法律法規及技術規范保持一致，避免程序缺陷。同時，專家還要從工程規劃布局是否合理和科學上加以評審，以保證工程建設能充分發揮其效益，適應地方農業生產需要。根據不同工程情況，專家要提出定型設計方案如滑坡地段治理，渡槽及渠墻治理的方案。滑坡地段治理需充分考慮地質條件、水文條件等因素，并采取有效措施進行加固，以防滑坡給工程帶來危害。渡槽及渠墻處理需綜合考慮水流沖擊與侵蝕，并選用適當材料與結構形式，以保證渡槽與渠墻穩定耐久。這些定型設計方案的推出可供工程建設借鑒，降低了設計過程的盲目性，提高了設計效率。另外，專家還要注意工程設計考慮經濟可行[6]。經濟性就是在滿足工程功能要求的同時，盡量降低工程造價和提高資金使用效率。所謂可行性，就是工程設計方案技術可行、經濟合理、社會能接受。專家要從材料選擇，施工工藝及工程維護上全面考慮以保證工程設計經濟可行。為了保證設計方案科學可行，基層水利部門要建立健全專家庫、定期更新專家信息、針對項目特點選擇適當專家復核。同時，還應建立健全專家審查制度，明確專家審查的流程、內容和責任，確保專家審查的質量和效果。基層水利部門通過對設計方案審查機制的建立和完善，能有效地提升小型農田水利工程設計質量，保證工程建設能充分發揮其效益，從而為地方農業和農村生產提供了可靠水利。

2.3 提升設計人員職業素養

小型農田水利工程的設計要對多種設計方案進行比選，尤其對工程改造中的渠道襯砌等重點內容，更應該深入詳細地對比分析。通過對渠道襯砌超高，厚度及形態等不同方案下襯砌方式進行對比分析，篩選出最適合的設計方案。渠道襯砌超高與否直接影響其防洪能力與安全。超高過低，易出現漫溢現象，浪費水資源，淹沒農田；超高過高會加大工程造價和資源的浪費。所以，需結合渠道流量，地形地貌和氣候條件合理地確定超高。渠道襯砌厚度對渠道耐久性，穩定性有直接影響。厚度太薄則易破損影響渠道正常工作，太厚了就會加大工程造價和資源的浪費。所以，需結合渠道地質條件，水流速度和材料強度來合理設置渠道厚度。渠道襯砌有混凝土襯砌，漿砌石襯砌和土工模襯砌多種形式。不同襯砌形式，其特點及適用范圍也各不相同。混凝土襯砌因其強度大，耐久性強而適合水流速度較快，地質條件比較復雜的渠道施工[7]。

漿砌石襯砌取材容易，成本較低，適合水流速度較慢和地質條件較好的渠道。土工膜襯砌防滲性能良好，施工方便，適合防滲要求較高渠道使用。所以，需結合渠道具體情況選用適當襯砌形式。對比不同方案下襯砌方式，可篩選出最適宜設計方案以保證工程設計經濟實用。經濟性就是在滿足工程功能要求的同時，盡量降低工程造價和提高資金使用效率。實用性就是工程設計方案能滿足實際的需要，便于施工與維修，并能長時間穩定的工作。另外，方案比選過程中還應充分考慮當地材料供應，施工技術水平，農戶接受程度等實際條件，以保證設計方案可行可持續。

2.4 引進先進技術和設備

在科技高速發展的時代背景下，設計行業競爭日趨激烈，設計單位要想在市場上占有一席之地，技術與軟件的適時更新就變得非常重要，這也是提高設計效率與精度的關鍵。隨著時代的發展，工程規劃與設計工作復雜度日益增加，傳統設計手段已經很難適應現代項目發展要求。先進的技術設備與軟件可以為其提供巨大幫助，如高精度三維掃描儀能迅速準確地，獲得現場地形及建筑結構等信息，從而為設計提供可靠的基礎資料，并避免人工測量時可能產生的錯誤及費時。其次，先進的設計軟件，例如BIM軟件，可以實現多個專業的協同設計，使得不同專業的設計師能夠在平臺上進行實時的溝通和合作，極大地減少設計沖突與失誤，增強設計準確性與整體性[8]。技術設備與軟件的適時更新，也可以顯著提高設計效率。新設備與軟件一般計算能力較強，操作界面較方便，能迅速地處理海量數據與復雜設計任務。設計師可借助這些工具迅速產生設計方案、模擬分析、優化調整等，極大地縮短設計周期。同時，先進設備及軟件也支持自動化設計、參數化設計等功能，可以按照預設規則及參數自動產生設計方案，從而進一步提高設計效率。另外，不斷更新技術設備及軟件是促進設計質量提高的一個重要手段。先進設備與軟件可以提供更加豐富的設計資源，增強其創新性與可行性。如，利用虛擬現實（VR）和增強現實（AR）這兩種技術，設計師和客戶都能深入地體驗到設計方案的實際效果，能夠及時識別并調整存在的問題，從而大幅提升了設計的滿意度和整體質量。總之，各設計單位要重視技術設備及軟件更新工作，不斷地引進先進技術與裝備，從而提高設計效率與精度，促進設計質量的提高，強化其市場競爭力。

2.5 加強生態環境評估

小型農田水利工程規劃階段進行全面的環境評估工作，有著不容忽視的意義，是降低項目對生態環境的損害，實現項目與環境協調共生發展的關鍵一步。小型農田水利工程建設目的在于滿足農業灌溉及農村供水需要，促進農業生產。但若規劃中缺少環境因素考慮，則有可能導致一系列生態問題。例如，工程布局不合理可能改變局部水文循環、影響地下水水位、繼而損害周圍濕地生態系統、造成生物多樣性下降。工程建設期間土方開挖和廢棄物排放，導致水土流失和土壤沙化以及土壤肥力下降，影響農作物生長。通過開展環境評估可以預先確定工程建設中可能存在的環境風險，并采取相應對策。在評估階段，專家團隊將對項目所在地的生態環境、水資源情況和土壤品質進行深入的研究和分析，以預估工程建設和運營可能對環境造成的潛在影響。根據評價結果可優化和調整工程方案，例如合理規劃渠道走向，選用受環境影響小的施工工藝，建立生態保護設施。另外，環境評估也可以促進項目和周圍生態環境相整合。規劃階段充分考慮了生態保護的需要，把生態理念貫穿于工程設計之中，如構建生態型渠道等，給水生生物以棲息繁衍之地，用生態濕地凈化農田排水，降低農業面源污染。這既減少了項目給環境帶來的不利影響，又增強了項目生態服務功能，使農業生產和生態保護達到共贏。綜上所述，小型農田水利工程規劃階段開展環境評估，確保項目可持續發展和與環境協調共生的必要措施，對保持生態平衡和推動農業綠色發展有著十分重要的意義。

3 結語

對小型農田水利工程進行規劃設計，保證農業可持續發展，提升農業生產效率至關重要。通過分析，明確了小型農田水利工程對于提升水資源利用率，加強農業抗旱能力以及改善農田生態環境具有重要意義。在進行規劃設計時，一定要考慮到當地的自然條件、水資源狀況、農業種植結構及社會經濟條件等因素，保證項目的科學性，合理性及經濟性。同時，要重視項目長期運行和維護管理，確保項目不斷發揮效益。在日后的發展過程中，隨著科學技術的不斷進步與管理經驗的不斷累積，小型農田水利工程規劃與設計也會變得越來越精細化與智能化，從而為農業現代化發展提供強大的支持。

參考文獻

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