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山地渠道灌溉技术

2016-10-17 19:04| 发布者: 李先生| 查看: 1395| 评论: 0

农业种植技术 

  1.山地渠道的特点

  渠道灌溉技术是指从水源取水、通过渠道及附属建筑物向农田供水、经由田间工程进行农田灌水的工程系统,包括渠首工程、输配水工程和田间工程三大部分。山地灌区与平原灌区比较具有以下特点:地形比较复杂,起伏剧烈,坡度陡,河床切割较深,比降较大,耕地分散,位置较高。山地灌区干渠的布置特点是渠道高程较高,比降平缓,渠线较长而且弯曲较多,深挖高填渠段较多,沿渠交叉建筑物较多。支渠的布置特点是渠道流量较小,落差较大,比降较大,对下游渠道的冲刷现象较为严重。

  针对山地灌区的特点及干、支渠的布置特点,结合我国目前的经济状况、地方政府财力和农村经济发展情况、农民筹资能力等,在山地灌区全部实行输水管道化仍有很大的难度,渠道灌溉在很长一段时期内仍然占有一定的比重。从根本上解决好引水下山难(下山支渠)的问题,是解决山地灌溉成败的键。

  山地灌区的支渠均为垂直等高线布置,上端坡度较陡,渠道比降较大,耕地多为山坡地,渠道灌溉难度较大,绝大多数撂荒。原有部分支渠衬砌的渠道,由于种种原因全部破坏,其主要原因是设计上不合理,有的支渠落差大于10m,而与下游同级渠道的衔接处无消力池,造成衔接处冲毁。梯田大多集中在支渠中下端,相邻梯田高差不一致,高程变化1~5m不等,有的甚至高达10m。支渠除个别集中落差外,其余部分坡度较缓,上游的高速水流挟带泥沙又造成下游渠道的淤积,而且含大量泥沙的水灌溉作物后甚至造成减产。以上所述为落差建筑物在山地渠道灌溉中存在的问题。实际上,落差建筑物设计中*关键的问题是防止下游渠道的冲刷。根据武山东梁灌区支渠的调查研究,落差建筑物几乎普遍存在着严重的冲刷问题。影响冲刷的*主要的原因是单宽流量,其次是消力池的长度、型式、深度以及消力池与下游渠道的联接形式。根据下游渠道产生冲刷的原因分析,提出山地灌区下山渠道的设计思路。

  2.人工加糙的设计思路

  常规渠道设计为了减少水头损失,增加渠道的输水能力,均采取较小糙率的材料;而渠道灌溉中下山渠道应增大输水材料的糙率,其方法是进行人工加糙,促进渠道水流的扩散,降低流速,改善下游流态,进一步消除水动能,保护下游

农业种植技术 
渠道。其作用的大小与人工加糙的布置型式、尺寸、渠道落差等有着密切关系。现提出以下几种人工加糙的布置形式及适用范围。下山渠道进行人工加糙,迫使渠道内水流产生混乱,掺入大量空气,故水深加大,因此需要加高侧墙。糙条在高速水流的作用下,承受较大的冲击力,并很容易产生气蚀,应耐磨材料和抗气蚀材料。施工时,糙条与底板应连为一体,避免沉陷缝穿过。

  3.下山渠道的设计型式

  根据实地观测,落差建筑物——上游冲刷往往是由于跌水口单宽流量过大所致。因此,山地灌区下山渠道应设计为浅宽式渠道型式。

  4.下游衔接建筑物的设计

  保证消力池有足够的长度与深度,保证出口断面的流速分布均匀。施工时,应保证糙条的对称布置。

  结语:山地灌溉技术模式的选择有其固有的特点,应根据当地山地坡度、土壤条件、作物种植类型、梯田宽度、相邻梯田落差、群众自筹能力以及水源条件等实际情况进行选择,本文提出的山地节水灌溉技术模式中系统布置的观点,意在起抛砖引玉的作用,共同探索适宜的山地节水灌溉模式。

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