新农村水利工程建设设计研究-论文

1 / 6 新农村水利工程建设设计研究（朱振田 高彦平 任永飞） 建设社会主义新农村是新形式下党中央提出的一项长期而繁重的历史任务，是全面实现小康社会宏伟目标的战略举措。水利作为不可或缺的基础设施，是新农村建设成功与否的关键，但当前农村水利工程仍然滞后，技术含量普遍较低，设计理论也还没有特有的标准和模式，下面就新农村水利工程建设设计的问题做一探讨。 1灌溉工程 目前，我国北方地区持续干旱少雨，而随着经济的快速发展，工农业用水量又急剧增加，致使年年超采地下水，造成地下水位下降，个别地区甚至出现漏斗，传统的滴灌、喷灌、 管灌等节水灌溉方式虽已得到普遍应用，但还存在着一些问题，比如：喷灌工程一哄而起，没能发挥效益，造成大量资金浪费；管灌工程存在“高射炮”、出水口丢失等现象，造成能量浪费或不能正常发挥效益，所以节水工程在适用范围和局部设计上须做进一步探讨。 1 1节水工程适用范围及灌水方式 一般来说，节水工程适用于沙土地、经济作物水资源紧缺区，但这种说法太粗略，只是定性的，必须通过理论计算科学确定灌溉方法，下面根据能量守恒原理进行定量分析。 井灌区灌溉主要靠机泵提水，机泵耗能主要与扬程、流2 / 6 量和时间的积有关，地面灌溉水泵扬程与机 井动水位近似相等，节水灌溉水泵扬程为机井动水位与系统工作压力之和，而流量和时间的积就是灌水定额。 节水灌溉耗能： Ep=0 00272(Hi+Hp)Mp/np 地面灌耗能： Ed=0 00272HjMd/nd 式中： Hj 机井动水位 (m)； Hp 节水灌溉系统工作压力 (m)； Mp 节水灌溉灌水定额 (m3亩 )； np 节水灌溉水利用系数； Md 地面灌灌水定额 (m3亩 )； nd 地面灌水利用系数。 设计区域确定后，可求出 Ed 和 Ep，在 EpEd 区只能发展地面灌，在 Ep 1 2水泵与地下节水管道连接改 进 采用机井下卧办法，实现水泵与地下输水管道的垂直对接，不但可避免管灌工程“高射炮”的现象，而且经测试水泵节能 1，每眼井年可节约费用 100元，其连接方法如图： 饮用水工程 众所周知，饮水安全是新农村水利工程的基础，饮水不解决，新农村建设就无从谈起，打井、选泵、管网设计已形成一套成熟设计理论，但水量标准是设计的最原始数据，其大小直接影响水源选定、泵的大小和管径的尺寸，也就是说3 / 6 水量标准是饮水安全工程设计的重要指标。为适应建设社会主义新农村的要求，水量标准既不能采用农村饮水安全最低保障值，也不能采用城镇生活用 水量标准，应采用两者中介值，以唐山市实地计算为例。 1 农村饮水安全最低保障值 根据水利部、卫生部联合下发的农村饮用水安全卫生评价指标体系精神，结合给水设备类型和其他影响用水量的因素，唐山市农村生活饮用水量最低保障值为每人每天40 60L，取 50L；以猪、牛为主的大牲畜用水定额为 40 60L，取 50L d 头。 2 城镇饮水量标准 依据 GB50282 98城市给水工程规划规范，唐山市城镇生活用水量为平均每人每日 100 140L，取 120L。 3 新农村饮用水量标准 新农村建设普及标准为：民房改水、改 厕、建沼气池、植树种草、发展庭院经济和整治环境，进村道路硬化。由此确定出新农村各项饮用水量指标。 3 1 人均生活用水量 根据农村饮水安全最低保障值和城镇饮水量采用内插法折算。 3 2 大牲畜用水量 按照农村实施 3 3卫生环境用水量 4 / 6 结合绿化用水定额、浇洒道路用水定额和农村实际情况，确定卫生环境用水定额为 1 5L dm2 。 3 4 院内种植业用水量 院内主要种植黄瓜、豆角、韭菜、葡萄等，根据它们的灌水定额，确定院内种植业灌水定额为 46m3亩。 3 5 沼气池用水量 第一次用水量为沼气容积的 2 3，沼气池一般为 10m3，所以第一次用水量为 6m3 左右，运行中用粪便补充，不再用水。 水量标准确定后，进行水源确定、管网设计和水泵选择。 、生态建设 近年，随着人口的持续增加和工农业的快速发展，人类对自然资源的过度利用日益加剧，产生大量水土流失，生态环境恶化与新农村建设的要求和我省到 2030 年建成生态省的宏伟目标极不适应。为此，寻找一条新的防治思路，尽快改善生态环境、防治水土流失，成为建设社会主义新农村亟待解决的问题。 1 建立完整的水土流失监测体系 将“ 3S” 技术应用到监测网络，实现动态、快捷、准确的数字 上传，实现数字化水保，为生态建设开展提供翔实可靠的数据。 1 1 水土保持工作的 “3S” 构成 5 / 6 在水土保持的“ 3S” 中 GIS 是主体，它组织 GS 信息以及其他地理信息，根据水土保持任务的需要，用 GIS 来细化、更新部分信息，经过分析、处理，得出相应的成果并动态地预测水土流失的发展趋势，为水土保持决策提供支持。 RS是GIS的主要信息源，它极大的改善了信息的获取、更新手段，尽管土壤侵蚀的性质和强度并不能完全从遥感获取的地表信息中准确的确定出来，但土壤侵蚀图斑的处理与分类是GPS 不能取代的。 GPS 在 “3S” 中也可用作信息 源，它相对于 RS来说属于微观尺度，主要用于局部区域的信息。 1 2 工作流程设计 流程主要分 3个阶段：第一阶段，收集资料，包括前期资料收集、年度监测资料收集，治理后期资料收集。第二阶段，数据分析整理，基于 GIS系统建立数字化信息库。第三阶段，水土保持监测结果及应用分析。 2 将自然修复与人工治理相结合 将自然修复理念融入小流域治理实践当中，充分发挥大自然自我修复能力的同时，采取科学的人为措施，去恢复和重建受损、退化的生态系统，改善生态环境，改善农村村容村貌，实现人与自然和谐，将小流域治理与发展区域经济相结合 ，与发展生态旅游相结合。 3 合理开发利用雨洪资源 科学分析坡面产生降雨量及雨水蓄渗能力，确定集雨工6 / 6 程的形式和尺寸，充分拦蓄地表径流对农作物及果树进行补充灌溉。 3 1 降雨量确定 3 2 渗水量确定 3 3 集雨工程存蓄容积确定 V=m