摘要 為了解安徽小型農(nóng)田水利灌溉設(shè)施的應(yīng)用現(xiàn)狀，對(duì)該省典型地區(qū)田間渠系及其配套建筑物的建設(shè)及運(yùn)行情況進(jìn)行了調(diào)查研究，總結(jié)了現(xiàn)存的主要問(wèn)題，并提出了未來(lái)發(fā)展的建議，以期為進(jìn)一步研究和改進(jìn)農(nóng)田水利工程建設(shè)技術(shù)，更好地適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)的要求提供參考。

　　關(guān)鍵詞 農(nóng)田水利; 灌溉設(shè)施; 應(yīng)用現(xiàn)狀; 發(fā)展分析

　　近年來(lái)，國(guó)家在對(duì)大江大湖大水庫(kù)等流域性治理方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)展[1-2]，而作為農(nóng)田灌溉“最后一公里”的“小農(nóng)水”仍然是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)瓶頸[2]。2018 年安徽省水科院通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查分析得出結(jié)論，縣區(qū)農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施情況偏薄弱的占比 36.7%，末級(jí)渠( 溝) 系完好率約 60%，“最后一公里”問(wèn)題仍然沒(méi)有得到徹底解決[3]。而小型農(nóng)田水利灌溉設(shè)施作為安徽省農(nóng)田灌溉“最后一公里”專項(xiàng)規(guī)劃的重要組成，在工程建設(shè)及運(yùn)行等方面相關(guān)資料尚不完善。為此，筆者通過(guò)對(duì)安徽省不同地形地貌小型農(nóng)田水利灌溉設(shè)施進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查，選取省內(nèi)平原地區(qū)、山區(qū)及丘陵地區(qū)多個(gè)典型市縣實(shí)地調(diào)研，分析田間斗農(nóng)渠及其配套建筑物的建設(shè)和運(yùn)行現(xiàn)狀及存在的主要問(wèn)題，并提出啟示性建議，以期為進(jìn)一步促進(jìn)安徽省農(nóng)田灌溉“最后一公里”農(nóng)田水利灌溉設(shè)施應(yīng)用與發(fā)展提供理論參考。

　　1 調(diào)查方法與內(nèi)容

　　安徽省地勢(shì)西南高，東北低，長(zhǎng)江、淮河橫貫省境，將全省劃分為平原、丘陵和山區(qū)三大自然區(qū)域( 圖 1) [3-6]。結(jié)合安徽省的地形特點(diǎn)和工程建設(shè)實(shí)際，在每個(gè)區(qū)域各選擇典型小型農(nóng)田水利工程，主要從材料類型、結(jié)構(gòu)形式、斷面尺寸、施工安裝方式、服役時(shí)間以及生態(tài)現(xiàn)狀等方面對(duì)其渠道( 主要以斗( 農(nóng)) 渠為主) 及斗( 農(nóng)) 門(mén)、放水口、生產(chǎn)橋、分水池和渡槽等渠系建筑物的使用現(xiàn)狀進(jìn)行了座談交流和實(shí)地考察。調(diào)查方法和內(nèi)容見(jiàn)表 1。

　　2 安徽省小型農(nóng)田水利灌溉設(shè)施應(yīng)用現(xiàn)狀與問(wèn)題

　　通過(guò)座談交流和實(shí)地調(diào)查，對(duì)渠道、斗( 農(nóng)) 門(mén)、渡槽、分水閘( 池) 、放水口和農(nóng)橋進(jìn)行了現(xiàn)狀和問(wèn)題的總結(jié)，不同自然區(qū)域的建筑物類型見(jiàn)表 2。

　　2.1 渠道 渠道是灌溉系統(tǒng)的重要組成部分，渠道的工程質(zhì)量直接影響了灌溉效益和人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全[7-8]。灌溉渠道在安徽省的不同自然區(qū)域內(nèi)，其制作方法也有所不同。平原地區(qū)耕地面積約占全省耕地面積的 50%，是安徽省面積最大，人口最多的農(nóng)業(yè)區(qū)。灌區(qū)內(nèi)的斗農(nóng)渠斷面尺寸設(shè)計(jì)普遍較大，一般為梯形。坡面采用預(yù)制砌塊鋪筑、砂漿勾縫的方式進(jìn)行施工，渠道服役時(shí)間為 5～ 10 年。表面普遍存在麻面、勾縫較多現(xiàn)象。預(yù)制砌塊因批次不同而產(chǎn)生的色差; 渠道坡面砌塊有大面積塌陷、壓頂裂縫或斷裂現(xiàn)象。非灌溉期渠道內(nèi)堆滿了廢棄雜物。丘陵地區(qū)表現(xiàn)為東部、南部較高，海拔多在 100～ 300 m，表現(xiàn)為波狀起伏的丘陵和河谷平原，灌溉面積一般比平原稍小[9]。斷面形式以 U 形和矩形為主，為近 5 年內(nèi)修建。U 形斷面半徑一般為 150 ～ 200 mm，壁厚 4 ～ 8 cm，長(zhǎng)度約50 cm，外傾角幾乎為 0。渠槽采用干硬性混凝土壓制而成，表面蜂窩、麻面較多，填方土流失嚴(yán)重，渠槽坍塌、錯(cuò)位嚴(yán)重，壓頂采用普通混凝土現(xiàn)澆，基本處于斷裂、坍塌狀態(tài); 渠槽安裝拼縫采用砂漿勾縫且拼縫較多; 由于調(diào)查時(shí)間正值夏季，田間渠道內(nèi)雜草叢生，淤積嚴(yán)重，斷面較大的渠道內(nèi)甚至還發(fā)現(xiàn)有曬干的青蛙尸體�，F(xiàn)澆矩形渠道，多采用人工自拌混凝土，現(xiàn)場(chǎng)骨料品質(zhì)普遍存在級(jí)配不良、含泥量過(guò)大等現(xiàn)象; 現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)混凝土?xí)r，由于缺少必要的精準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備，僅靠生產(chǎn)工具粗放計(jì)量，使得施工效率嚴(yán)重受限，工程質(zhì)量難以確保。許多工程尚未完工，便出現(xiàn)大面積的裂縫、起砂和塌陷等問(wèn)題。矩形現(xiàn)澆渠道的積水較為嚴(yán)重，邊坡及渠底下部沒(méi)有排水措施。

　　2.2 斗( 農(nóng)) 門(mén) 斗( 農(nóng)) 門(mén)是田間灌溉的重要渠系配套建筑物，主要用于關(guān)閉和開(kāi)放水通道[10]。目前，斗( 農(nóng)) 門(mén)一般采用現(xiàn)澆或現(xiàn)澆與部分裝配式結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方法制作，工程量大，造價(jià)高。皖北平原和江淮丘陵由于耕地面積大，灌溉面積廣，斗 ( 農(nóng)) 門(mén)尺寸設(shè)計(jì)一般很大，閘墩和排架采用混凝土澆筑，排架通過(guò)鋼板錨固于閘墩上，現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量難以控制; 閘門(mén)通常采用鋼板或混凝土制作，通過(guò)旋轉(zhuǎn)絲桿實(shí)現(xiàn)上下升降，此種結(jié)構(gòu)組成復(fù)雜，連接困難，現(xiàn)場(chǎng)施工難度大，啟閉操作不便，故障率較高，且閘門(mén)與門(mén)槽間密閉性不好，止水效果差，因此會(huì)造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。由于現(xiàn)場(chǎng)閘門(mén)易于拆卸，經(jīng)常出現(xiàn)遺失或被盜現(xiàn)象，而斗農(nóng)門(mén)的功能也就隨之喪失。皖南山區(qū)由于耕地少，渠道斷面尺寸要求不高，因此，斗 ( 農(nóng)) 門(mén)尺寸一般設(shè)計(jì)較小，結(jié)構(gòu)也較為簡(jiǎn)單，通常由閘門(mén)槽和混凝土小閘門(mén)組成，由于重量較輕，一般通過(guò)手動(dòng)升降閘門(mén)實(shí)現(xiàn)啟閉功能，小尺寸閘門(mén)遺失率或被盜率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大尺寸閘門(mén)。

　　2.3 渡槽 渡槽作為輸送渠道水跨越河渠、洼地、道路等的架空水槽[11]，因其自身結(jié)構(gòu)的特殊性，大中型渡槽其下部基礎(chǔ)多為鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，上部槽身多為鋼筋混凝土預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)，小型渡槽的槽身一般以鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)為主。從安徽省幾個(gè)典型地區(qū)的調(diào)研結(jié)果來(lái)看，渡槽結(jié)構(gòu)形式一般為矩形槽和 U 型槽。平原地區(qū)斗農(nóng)渠斷面較大，相應(yīng)地，渡槽的斷面尺寸也較大。丘陵地區(qū)的渡槽由于受地形限制，結(jié)構(gòu)尺寸一般較小，槽身多為現(xiàn)澆鋼筋混凝土槽或預(yù)制混凝土管結(jié)構(gòu)，近年來(lái)新建渡槽也是采用此結(jié)構(gòu)。山區(qū)大跨度輸水渡槽的斷面尺寸和架空高度均較大，大尺寸槽身預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸和吊裝以及拼接縫的止水處理等均具有較大的技術(shù)難度。上述渡槽大都建于 20 世紀(jì) 80、90 年代，由于技術(shù)難度大，且受當(dāng)時(shí)工程技術(shù)條件限制，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、規(guī)范化施工和完善的質(zhì)量管理體系，工程質(zhì)量難以保證，加之服役年限長(zhǎng)，槽身普遍存在蜂窩、麻面現(xiàn)象，局部出現(xiàn)裂縫、破損，尤其是拼接縫位置，裂縫較多，部分勾縫砂漿脫落，導(dǎo)致不同程度滲漏，目前，上述渡槽服役狀態(tài)普遍不佳。而采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，由于田間工程多交通不便，只能采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土施工方式，這種粗放型的施工方式不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力且施工質(zhì)量無(wú)法保證。

　　3 對(duì)策與建議

　　3.1 推進(jìn)農(nóng)田水利工程建設(shè)裝配化，改變傳統(tǒng)農(nóng)田水利工程建造模式 針對(duì)田間裝配式渠道及其配套建筑物，從配合比設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，生產(chǎn)工藝、施工工藝以及質(zhì)量控制等方面進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)建造出結(jié)構(gòu)合理、生態(tài)環(huán)保、質(zhì)量?jī)?yōu)良、施工方便的預(yù)制裝配式構(gòu)件，進(jìn)一步提高當(dāng)前水利行業(yè)建設(shè)技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田水利裝配式結(jié)構(gòu)工藝化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、裝配式安裝。

　　3.2 深化產(chǎn)權(quán)制度改革，踐行綠色發(fā)展理念，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè) 應(yīng)積極推廣應(yīng)用裝配式渠道及渠系建筑物輸水、遠(yuǎn)程控制供水及智能定量節(jié)水等為特征的節(jié)水灌溉信息化技術(shù)，進(jìn)一步推動(dòng)節(jié)水灌溉的發(fā)展和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的提升。隨著生態(tài)環(huán)保主題的提出和人工智能的發(fā)展，越來(lái)越多的行業(yè)注重生態(tài)問(wèn)題和智能技術(shù)的引入，農(nóng)田水利設(shè)施的建設(shè)也應(yīng)緊隨時(shí)代的步伐，引進(jìn)生物逃生通道和智能節(jié)水控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好、生態(tài)相容以及高效節(jié)水的智慧農(nóng)田水利建設(shè)。

　　3.3 加大建設(shè)投資力度，探索運(yùn)維新模式，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè) 本著“取之于民、用之于民”的原則，定期維護(hù)田間小型水利工程設(shè)施，保障農(nóng)民用水的合法權(quán)益，地方財(cái)政每年應(yīng)安排一定的運(yùn)護(hù)維資金，在灌溉期對(duì)小型水利工程設(shè)施進(jìn)行及時(shí)維護(hù)，保證其正常使用和運(yùn)轉(zhuǎn)。標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)貫穿工程設(shè)計(jì)、施工和管理全過(guò)程。設(shè)計(jì)人員應(yīng)具備模塊化思維，依據(jù)定型圖集、相關(guān)規(guī)程規(guī)范進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，對(duì)工程因地制宜選擇預(yù)制裝配式構(gòu)件; 施工時(shí)對(duì)預(yù)制構(gòu)件安裝，施工人員要合理確定工序，科學(xué)把握好運(yùn)輸、裝配等各個(gè)環(huán)節(jié); 運(yùn)行管理中管理人員應(yīng)依托測(cè)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控等信息化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)維管理。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　基于安徽省三大自然區(qū)域典型地區(qū)，從材料類型、結(jié)構(gòu)形式、斷面尺寸、施工安裝方式、服役時(shí)間以及生態(tài)現(xiàn)狀等方面闡述了小型農(nóng)田水利灌溉設(shè)施應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，并針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題從多方面、多尺度提出了發(fā)展建議。通過(guò)研究和改進(jìn)農(nóng)田水利工程建設(shè)技術(shù)，加大對(duì)農(nóng)田水利建設(shè)的投入，不斷創(chuàng)新體制機(jī)制，提高管理水平，在安徽省建立一套行之有效的管理機(jī)制，對(duì)于從根本上解決安徽省農(nóng)田水利建設(shè)落后的局面具有積極作用。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]黎仁寅，潘云生，伊仲春，等.小農(nóng)水破解大難題———湖南省“民辦公助”小型農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)調(diào)研[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電，2006( 7) : 1-3.

　　[2]吳雪明，張文方，彭星蕓，等.我國(guó)農(nóng)村水利建設(shè)與管護(hù)問(wèn)題調(diào)研報(bào)告[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電，2012( 11) : 160-163.

　　[3]曹成.小型水利工程改造提升調(diào)查研究: 基于安徽省問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)[J].水利發(fā)展研究，2017，17( 6) : 35-38，44.

　　[4]安徽省水利廳.安徽水利年鑒 2007[M].北京: 中國(guó)水利水電出版社， 2007.

　　[5]劉長(zhǎng)順，鄭磊，張景奎，等.農(nóng)田水利裝配式混凝土渠道應(yīng)用技術(shù)研究綜述[J].混凝土與水泥制品，2019( 5) : 40-43，53.

　　[6]張景奎，劉長(zhǎng)順，徐良，等.安徽淮北平原地區(qū)節(jié)水灌溉發(fā)展模式探析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47( 7) : 215-217，224.

　　《安徽小型農(nóng)田水利灌溉設(shè)施應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展分析》來(lái)源：《安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)》，作者：劉長(zhǎng)順1 ，張景奎2 ，鄭 繼1，2 ，徐 良1

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)自：http://www.jinnzone.com/shuililw/72078.html