小型农田水利工程规划设计方法探析
作为农业发展的重要基础，小型农田水利工程为农业生产提供了防洪、除涝、灌溉、供水等实用性保障条件，但其前提是建立在工程科学合理的规划设计基础上。
鉴于小型农田水利工程属于综合性要求比较高的工程项目，文章将在明确工程规划设计基本原则的基础上，从各个方面展开工程规划设计的深入探讨，旨在提高工程规划设计的合理性和科学性。
标签：小型工程；农田水利；规划设计
1 小型农田水利工程规划设计的基本原则
小型农田水利工程的规划设计内容，主要包括水源工程、输水工程、田间工程几个等方面，这些工程的规划设计基本原则具体如下：
1.1 水源工程规划设计基本原则。
首先是人工降雨，结合相关的物理原理和气象原理，利用空中作业和地面作业的人工降雨方式，在水库和河流水量不足的情况下，就需要以这种方式缓解旱情；其次是水源涵养林，截留降雨和调节径流，以控制土壤的侵蚀、削减洪峰、提高土壤入渗能力、提高土体贮水能力、改善小气候环境等；再次是地面取水，借助无坝引水、拦河坝、水闸和泵站等，拦截天然河流的水体，并引入灌溉区域当中。
1.2 输水工程规划设计基本原则。
该工程的功能是将水流引入灌溉区域和将多余水资源排出灌溉区域，一方面是构建明渠、低压管道、喷灌系统、滴管系统等，其中常见明渠包括土渠、衬砌渠道两种，低压管道输水工程需要突出节水、节能、省地、省工、适应性强等优点，喷灌和滴管则要求提高灌水的效率。
另一方面是排水工程，以排水沟为主，旨在控制降雨流径和调节地下水位，关于排水沟的布置，需要尽量设置于较低区域，并以自流排水的方式，以及保证排水站的电源。
1.3 田间工程规划设计基本原则。
该工程的方案布置，需要在考虑田、渠、沟、路协调性的基础上，以“沟-渠-路”、“沟-路-渠”、“路-沟-渠”等模式，因地制宜地安排机耕道路布置方式。
如果工程具有防范风沙的需求，还需要设置防护林。
2 小型農田水利工程规划设计的方法建议
鉴于小型农田水利工程规划设计的基本原则，为了进一步提高工程规划设计的科学性和合理性，我们需要从水源工程、输水工程、田间工程入手，找准各个工程规划设计的切入口，并结合各工程的功能需求，做好规划设计工作：
2.1 水源工程规划设计
水源工程的规划设计，要求统筹兼顾人工降雨、水源涵养林、取水工程的功
能实现，具体的规划设计内容如下：
2.1.1 人工降雨。
主要针对旱情比较严重的地区，我国很多地区在每年的6-10月份，是旱情自然灾害最为严重月份，在这几个月份，小型农田的很多水利工程蓄水量急剧下降，各种农田作业的用水捉襟见肘，需要通过人工降雨补充水利工程的水量，缓解旱情对农田作业的影响。
2.1.2 水源涵养林。
鉴于农田水利的水土流失现象，在考虑气候、土壤、植被、地质、地形、人为等因素的基础上，通过水源涵养林的方式，譬如飞机播种造林、封山育林等，在地势较高的位置，构建”森林水库”，实现自流灌溉的功能，节约水利工程建设的能源和费用。
2.1.3 取水工程。
首先是无坝取水，在热带季风湿润气候区，由于降水量充足，植被茂盛，而且水土流失程度较轻，我们可以利用稳定的溪流基流，建设独立的小面积灌溉区等无坝取水工程，但需要综合考虑工程的选址，以防止受到暴雨、洪水、泥石流、河床演变、自然风化、人为破坏等因素的影响。
其次是拦河坝，在设置冲沙孔的基础上，满足泄洪的安全和保持河床的平稳运行，可利用固定的闸门进行控制，同时要求规划梯级小拦河坝，尤其是存在降雨分配不均地区，可以将较高位置梯田的雨水引流到较低位置的梯田，提高肥水的利用效率，并保持水土和节约水资源。
再次是水闸工程，包括分水闸、泄洪闸、节制闸、冲沙闸等，工程要求合理布置水闸，满足泄洪安全和灌溉便利需求。
最后是泵站工程，主要针对自流灌溉存有困难的地区，通过借助电源和输变电设施，采用泵站进行提水灌溉，用于短时间的应急防汛抗旱。
2.2 输水工程规划设计
输水工程的规划设计，主要包括引水工程和排水工程两个部分，具体的规划设计内容如下：
2.2.1 引水工程。
首先是确定设计引水流量，尤其是技术力量比较薄弱的小型灌区，在用水高峰期的时候，根据最大灌水定额和延续时间，确定渠道的设计引水流量，具体可根据主要作物种植比例、渠道灌溉面积、作物用水高峰期日耗水量、日灌水小时数、渠系水系用系数等计算得出，以此作为渠道设计的依据。
其次是渠道横断面的设计，根据水力均匀流确定横断面的尺寸，其中明渠均匀流是通过渠道平均流速、谢才系数、水力半径、渠底比降计算得出，水位变化较大的河流渠道，要求设置水闸门或者固定面积的进水口挡水墙，并根据当地的气候、水文、地质等情况，决定采用明渠自流灌溉、提水管道灌溉、喷灌、滴灌等方式，以提高水资源的利用效率。
2.2.2 排水工程。
首先是确定排水沟的流量，可借助平均排除的计算方法，并根据不同的地形条件，设计暴雨标准，其中包括：旱地设计排涝模数，可根据排涝历时推算得出；水田设计排涝模数，可根据历时为T的设计暴雨量、水田滞蓄水深、历时为T的水田蒸发量、历时为T的水田渗漏量计算得出；旱地和水田综合设计排涝模式，可根据旱地面积和水田面积推算得出。
其次是渠道横断
面的设计，可参考引水明渠的设计方式，采用浆砌石、浆砌空心砖制U型槽衬砌等，建设排水沟，可利用地势较低的天然河道，以提高工程的经济性。
2.3 田间工程规划设计
2.3.1 田、购、渠、路的布置。
首先是合理布置灌排合区，按照田块的形状划分，选择园林化规整格田或者比较规整条带状田块，解决田间灌溉的串排、串灌等问题，减少田块受到水淹的影响。
其次是根据合适的地形，以及综合农村生活区域的布置条件，合理设置渠、田、林、桥涵、路等。
2.3.2 田间渠道衬砌。
首先是预制U型槽渠和浆砌空心砖渠，前者是在水力条件好，而且施工不会受到天气影响，可以减少土方的挖填量，但抗震能力比较差，而且拼装的接头止水性差，在将土方回填到U型槽两侧与土渠空隙的时候，容易挤坏渠槽的两侧，从而造成槽底的开裂。
后者具备较大的抵冲流速和耐磨性能，而且具备较好的防渗效果和抗防冻能力，但施工的时候浆砌体的凝结强度低。
其次是田面和渠相对位置的合理安排，可布置成灌水渠、灌排合渠、排水渠，为农作物的生长营造有利的条件。
再次是横断面改造处理渠道，以利用农闲或者降雨量大的时候，利用水力自动冲掉渠道的淤积物。
3 结束语
综上所述，为了进一步提高工程规划设计的科学性和合理性，我们需要从水源工程、输水工程、田间工程入手，找准各个工程规划设计的切入口，并结合各工程的功能需求，做好规划设计工作，一方面是水源工程的规划设计，统筹兼顾人工降雨、水源涵养林、取水工程的功能实现，另一方面是从引水工程和排水工程两个方面，提高水资源的利用效率和提高水力工程的经济性，同时合理布置灌排合渠，并综合渠、田、林、桥涵、路等，做好田间渠道的衬砌规划。
参考文献
[1]雷兆伟，高皓君.解析小型农田水利工程规划设计存在的问题及注意事项[J].科技风，2013（11）：145.
[2]黄雅丽.小型农田水利工程规划设计存在的问题及注意事项[J].现代农业科技，2013（5）：210.
[3]洪群.浅谈某县小型农田水利工程建设现状及规划思路[J].华东科技：学术版，2013（4）：221.
[4]潘岐力.小型农田水利工程规划问题探讨[J].商品与质量：学术观察，2012（9）：87.。