时间:2023-04-06 18:53:06
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇灌溉工程技术,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
1.1灌区渠道防渗工程
渠道防渗工程不但减少渠道渗漏损失、节省灌溉用水量、有效地利用水资源,降低灌溉成本,提高灌溉效益,而且还可以提高渠床的抗冲能力,防止渠坡坍塌,增强渠床的稳定性,提高渠道输水能力,防止渠道长草,减少泥沙淤积,节省工程维修维护费用。灌区渠道下部土层为含砂透水层,渗漏严重,采用土工膜防渗措施,预制混凝土板作为保护层,取得了良好的防渗效果。
1.2灌区雨水集蓄利用工程
杭埠河灌区水资源量有限,不能满足灌区用水需求,灌区管理部门想方设法多渠道开辟水源,最大限度地合理利用水资源。根据灌区的地形条件,雨水集蓄利用工程非常适合灌区灌溉发展。舒城县地处江淮之间,大别山东麓,地形复杂,山、丘、岗、库、圩兼有。舒城县在历史上水旱灾害频发。勤劳的舒城人民在与大自然抗争中,建有与都江堰齐名的汉代水利工程七门堰、世界第一人工土坝龙河口水库、千米飞虹将军山大渡槽、世界三大灌区的淠史杭水利工程杭埠河灌区等。全县现建有水库122座,其中小(I)型水库5座,小(II)型水库117座。排涝泵站70座,装机112台,6666kW,小水电站46座,装机59台,20080kW,设计年发电量7000×104kW·h。主干渠3条,其中杭北干渠长68.9km,舒庐干渠36.15km,杭淠分干渠12km,666.667hm2以上支渠22条,支渠、斗渠、农渠长4070km,有效灌溉面积4.333×104hm2。全县还有200km2以上的中小河流7条,内河14条,大山塘17500口,引水堰坝200多处,有效地解决了水资源紧张的状况。
1.3灌区的喷灌工程
喷灌是发展经济作物种植的一种非常好的灌溉方式,能达到增产增收的良好经济效果。它对地形、土壤等条件适应性强,与地面灌溉相比,大田作物喷灌一般可省水30%~50%,增产10%~30%。铺设喷灌固定总干管11条,总长度14.5km;铺设喷灌固定干管42条,总长度47.0km,将对灌区实现有效的控制。总干管、干管以及地埋竖管均采用HDPE管,HDPE管材水流阻力小、流率高、耐候性优良,不能被细菌及菌类腐化,运输安装方便、成本低、保养费用低的特点。
1.4灌区的移动软管
喷灌支管为地面可移动聚乙烯软管,采用平移的方式进行作物喷灌。支管可通过快速连接接头与竖管连接,支管上每隔18m安装一个高压喷头进行喷灌。干管固定,支管移动,这样可大大减少支管用量,从而使得单位面积投资仅为固定式的50%~70%。采用这种喷灌方式既能满足作物喷灌要求,又能节约大量的投资。
2对杭埠河灌区节水灌溉的特点分析
2.1利用多渠道开发杭埠河灌区的水资源
灌区水资源比较紧缺,对雨水以及回归水灌区采用“长藤结瓜”的形式最大限度地加以集蓄利用,多方面开发水资源,有效解决了灌区水资源不足问题。同时,修建的蓄水池可以接纳区间排水以及区间降水径流,可使弃水、渗水与跑水回归利用,基本实现灌溉期零排放。
2.2节水灌溉工程技术运用
任何一种节水灌溉类型都有自身优缺点,都有其适用条件。杭埠河灌区根据自身条件,因地制宜,采用了多种节水灌溉工程技术措施,每年节约用水30%以上。
2.3灌区喷灌大大减少了占地
采用部分骨干渠道加半固定式喷灌系统,较之自流灌溉不需要大填方,减少占地,降低技术难度,方便工程使用,可减少占地60%,减少投资50%以上,大量节约了水资源,提高了灌溉水生产率。
2.4灌区多种喷灌模式并存经验
灌区大部分作物采用可移动聚乙烯软管喷灌,还有小部分作物采用小型卷盘喷灌机,有利于灌区进行两种灌溉模式的比较分析,总结节水灌溉经验,完善灌区灌溉模式。
新疆地处欧亚大陆的腹地,气候干燥,雨水稀少。基于这样的前提,推行节水就显得尤为重要。现在我们来分析新疆节水灌溉技术发展的现状,找到限制节水灌溉的一些因素,并列举几种较好的节水灌溉模式,预测节水技术发展的未来应用。
1.新疆节水灌溉的发展现状
新疆地处欧亚大陆的腹地,气候干旱少雨。新疆的特点是“灌溉农业、荒漠绿洲”。建国后,新疆的灌溉区建设取得了长足的发展,灌溉的面积增加了将近4.5倍(由解放初的1.6×107亩增加到7.2×107)。此外灌溉的设备也有所改善。目前整个新疆的毛灌溉有700m3亩。渠系有效利用系数的平均也达到了0.52。农业节水灌溉技术一直是新疆灌溉建设发展的重点。目前新疆节水灌溉取得骄人成绩,节水微灌溉面积占到全国的微灌溉面积的72%,在全国各省中排名第一。
2.节水灌溉的制约因素
2.1产权制度不完善 节水灌溉是国家提倡鼓励并支持的项目,项目的资金主要由中央政府拨款,再有就是地方政府以及受益群体负担剩下的一部分。由于我国小型农田水利工程的产权制度不完善,造成产权不明,不利于管、用、建的实现。
2.2农民种植不统一 现代灌溉技术主要应用在大面积的同类作物,而单户农民经营的不同,很难实现统一灌溉,增加了管理的困难,不利于灌溉技术的推广。
2.3财政不足 由于节水灌溉项目资金投入大,虽然国家拨付了大部分的资金,但因为地方经济发展有限,以致影响节水灌溉项目的规模化发展。
3.目前较成熟的灌溉方式
3.1棉田膜下滴灌技术 棉田膜下滴灌技术是近几年迅速发展起来的灌溉方式,是目前最成功的灌溉模式之一,它是将滴灌技术与覆膜种植技术相结合的新型灌溉方式。该灌溉方式兴起于北疆天山一代,目前已经在东疆与南疆得到推广。同传统滴灌技术相比该技术具有节水效果明显、成本低等优点。将膜下灌溉技术同水肥耦合以及高密栽培技术结合能够明显提高棉花的产量,因此深受广大农民的欢迎。这种灌溉的应用使那些宽行距的农作物,不受井灌区的限制,具有很大的发展潜力。
3.2棉田膜下软管灌溉技术 棉田膜下软管灌溉是常压(低压)微灌技术的改进,属于新型灌溉技术。该技术因为无需任何动力、成本低的特点在近几年获得较快发展。该技术节水效果与喷灌相近,增产效果处在滴灌与喷灌之间,运行费用合理,投入产出比例较大,适合贫困地区的农民。但该技术还不够完善,需要进一步的完善、改进,具有较大的发展潜力。
3.3山区喷灌技术 山区喷灌技术是新疆成熟节水灌溉模式之一,它适应密植作物、秆杆作物,特别适应山区、牧区灌溉草场。该喷灌技术节水增产效果显著、实现成本低。但受地形的影响,发展潜力特定。
3.4加压滴灌技术 加压滴灌技术主要是将水源加压后进行滴灌的方式,是目前新疆应用较广泛的一种灌溉方法。该技术节水增产效果显著,但一次性投资较大,运行成本较高。适用作物较广泛,可应用于大田农业、经济作物,也可应用于园林绿化等,尤以规模化发展效果最佳,具有很大的发展潜力。
3.5自压滴灌技术 该技术应用于新疆兵团农十四师224团,它主要是根据自然地形的落差进行自压滴灌,目前该技术已成熟,并推广运用于新疆兵团农二师38团。自压滴灌技术适用作物较广泛,节水增产效果好,一次性投资大,运行成本低,但受地形的限制,发展潜力特定。
4.实现节水技术需考虑的问题
新疆通过十几年高效节水,解决了地理位置不利的困难,成功的协调了经济、环境 与社会的全面发展。十几年的高效节水证明,该技术不仅能够有效的节水、节约成本、提高农作物产量等,还有利于高效的用水,进而促进用水结构的调整、现代农业发展以及生态环境的改善。但高效节水技术的应用必然会影响到绿洲灌溉的发展,为了科学、合理的节水,实现可持续发展,需要认真考虑以下问题。
需要考虑的问题有:设施农业与高效节水技术相结合,设施农业是衡量农业现代化水平的主要标准,集合了大量的高新技术,两者的结合能够将节水技术发挥到极致;加强农作物滴管技术的研究;注重对绿洲环境的保护;实现地表水与地下水科学的转化;根据不同地区的节水指标与规律做出合理的措施,达到“因地制宜”的效果;高效节水的同时考虑盐水的协调;提高林果业节水技术。
5.总结
尽管新疆农业节水技术研究取得成功并得到推广,但仍有一些问题亟待解决。为了实现新疆农业的可持续发展,就要科学的开发与利用灌溉水资源。将节水灌溉同农业综合技术结合利用,在注重经济效益的同时也要考虑生态环境的效益。使水的开发、利用、储存以及灌溉作物的吸收形成一个完整的体系,站在一个更高的高度来审视节水研究、发展以及生态的问题。
参考文献
一、适合我国不同类型区发展节水灌溉的工程技术模式
节水灌溉是充分合理利用各种水资源,采取水利、农业、管理等技术措施,使区域内有限的水资源总体利用率最高及其效益最佳。由于实施节水增效灌溉的地区自然、经济、社会条件千差万别,灌溉的对象也多种多样,不可能用一种固定的模式放之四海皆适用。必须遵循因地制宜的原则,依据不同地区、不同作物的不同要求,建立不同的节水工程技术模式来予以实施。我国从20世纪70年代开始发展节水灌溉,经过30多年的实践,特别是通过300个节水增产重点县建设,形成了适合我国不同类型区发展节水灌溉的工程技术模式,并已大面积推广应用。
(一)新建井灌区节水增效灌溉工程技术模式
按照“以水定井,统一规划,合理开采,严格管理”的原则,在新建的井灌区发展节水增效灌溉。以开采有稳定可靠补给来源的浅层地下水为主,将井灌建设和节水灌溉结合起来,建设成节水型井灌区,做到既促进农业的发展,又防止地下水超采、环境恶化的结果。这种模式是:合理布井,采用先进的成井工艺提高机井质量,配套小型移动式喷灌机等节水灌溉设施。
吉林省洮南县按照这种模式建成中心灌区1014.6亩,辐射区4050亩,项目区建成后灌水定额明显下降,年节水30.67万立方米,在全部农田实现全生育期灌溉的同时,地下水得到有效控制,灌溉期间地下水位基本保持不变,而非项目区同期地下水位普遍下降2米,有效的提高了农业抗灾能力。由于取消了田间输水土渠,项目区还节省渠道占用耕地149亩。项目区的玉米、绿豆、小麦单产分别比建成前提高41%、38%和36%,品质也增加1至2个等级。这种工程技术模式已在吉林,黑龙江、河南等省的新建井灌区大面积推广应用。
(二)华北井灌区节水改造模式
我国井灌区面积约为2亿亩,占全国灌溉面积的四分之一左右,大部分分布在华北地区。华北的井灌区大多处于缺水地区,建成后由于灌水技术落后,经过多年运行,地下水超采严重,生态环境日益恶化,灌溉保证率下降,危及当地的农业持续发展。因此,必须对已建成井灌区进行节水改造。改造的模式为:采用低压管道输水(对于蔬菜、果园、经济作物、极度缺水地区的粮食作物也可采用喷、微灌)、田间平地,
划小畦块实行小畦灌溉,并与非充灌溉及覆盖保墒等农艺节水措施结合,在维持地下水采补平衡的基础上,以水定面积发展灌溉。
山东省桓台县是我国北方第一个吨粮县,但井灌区由于水资源不足,加之传统农业用水浪费现象严重,致使地下水位连续下降,井泵多次更新。为此,通过研究,实施了以充分利用降水、开发利用土壤水,合理调控地下水为主的节水改造,普遍采用低压管道输水,田间实行小畦灌溉,并与节水高效的农业增产措施密切结合的工程技术模式。实施后,比传统地面灌溉节水29.8%,节能28.8%,省工33.2%,省化肥34.6%,增产46.7%,纯收益增加247.3元/亩。年减少地下水开采量30亿立方米。从而不但有效控制了地下水位下降,而且还有所回升。此外,也大大缓解了水资源供需矛盾,促进了高产、优质、高效农业的发展。这种模式已在河北、山东、河南、山西、北京、天津等省市的井灌区大面积推广应用。
(三)北方渠灌区田间工程节水改造模式
我国北方渠灌区输水渠道防渗衬砌率低,田间工程不配套,灌水方法落后,是发展节水灌溉的重点区域,特别是田间工程部分,由于以群众投入为主,是当前节水灌溉最薄弱的环节。因此,这类灌区在对干、支渠等输水工程进行防渗的同时,对田间工程进行节水改造。改造的模式是:对斗、农渠进行防渗衬砌,平整土地,重新确定沟渠规格,采用小畦灌、沟灌、长畦短灌和波涌灌等先进的地面灌水技术,并通过开展非充分灌溉、水稻控制灌溉、降低土壤计划湿润层深度和采用覆盖保墒等农业综合节水技术,实现渠灌区全方位节水。
甘肃省武威市在节水增产县建设中,新建衬砌斗、农渠道4859.4公里,配套田间节水灌溉面积64.85万亩,基本实现了耕地面积无土渠;完成平整土地面积38.64万亩,基本实现了条田化,极大的改善了农业生产基本条件,使全市的农业生产效益得到显著提高。在完成田间工程改造的64.86万亩后,增加有效灌溉面积1.15万亩,提高作物灌溉保证率5.8%,增加作物复种指数0.3,提高灌溉水分生产率14%。据测定,山水灌区渠系水利用率达59.2%,田间水利用率达90%,灌溉水利用率达53.3%;井泉灌区渠系水利用率达82%,田间水利用率达95.1%,灌溉水利用率达78%。作物的灌溉净定额由400立方米/亩降低到365立方米/亩,亩节水达35立方米。5年来累计节水3.2亿立方米,节地4285亩,增加粮食1.55亿公斤,综合效益近3亿元。这种模式已在我国北方广大的渠灌区推广应用。
(四)北方井渠结合灌区节水灌溉工程技术模式
我国井渠结合型灌区面积约有2亿亩这类灌区的特点是单一依靠渠灌还是单一依靠井灌都存在水资源不足,或引起其他生态问题,必须实行井渠结合灌溉。这类灌区的节水灌溉工程技术模式为:开展地面水与地下水在时间上及空间上的联合调度。渠灌部分进行适度防渗输水渠道,井灌部分采用管道输水;田间采取长畦改短实施小畦灌溉及覆盖、化学节水、节水灌溉制度等农艺和管理节水措施,实现水资源的优化调度和农业高效用水。
河南省清丰县历史上旱涝洪碱灾害俱全,自20世纪70年代以来,由于农业的发展,大量开采地下水,地下水位大幅度下降,干旱缺水成为当地农业发展的主要制约因素。在建设节水增产县中采取了引黄河水与地下水联合运用,咸水与淡水联合运用,建设适合地表水与地下水联合运用的节水工程、节水高效模式化栽培技术组成的节水灌溉模式。实施结果节水率达30.4%,水分生产率提高63.3%,小麦和玉米的综合水分生产率达到1.96公斤/立方米,地下水位有所回升。这种模式已在山东、河北、河南、山西等省的井渠结合灌区大面积推广应用。
(五)水利富民集雨节灌模式
据调查,我国适宜开展集雨节灌的地区包括西南、西北、华北的14个省(区),有耕地面积4.1亿亩,人口2.86亿人。这些地区的相当一部分,由于地形和经济条件的限制,兴建骨干水利工程难度很大,而且带来的生态环境问题多。因此,农业生产主要“靠天吃饭”,生产条件落后,农民收入低,是我国主要的扶贫地区。如何充分利用当地唯一有潜力的降雨资源,发展有限灌溉(灌关键水),提高作物产量,促进农民脱贫致富,不但是当地迫切需要解决的问题,也是我国农业生产一个带战略性的问题。水利富民集雨节灌工程技术模式的特点是:节灌工程与农业节水措施的紧密结合,即建设雨水集流工程[包括集流面、水窖(池)、输水管(沟)]和等高耕种开挖鱼鳞坑拦蓄雨水、深耕蓄水保墒、覆盖抑制蒸腾保蓄、调整农作物布局的适水种植、增施肥料提高水肥利用率、坡地粮草轮作、粮草带状间作和草(灌木)间作减少雨水径流等农业蓄雨利用技术措施相结合,田间采用小畦灌、点灌或滴灌。
甘肃实施雨水集流节灌工程模式是:每户建100平方米左右的集流场,打两眼水窖,发展1亩左右的庭院经济。广西河池地区发展水柜灌溉,改过去只能种一茬玉米为一茬玉米加一茬中(晚)稻,亩产由150公斤增长到700~800公斤,实现了温饱有余。实施了一户建一眼旱井或水窖,采用坐水种和滴灌技术,发展2亩抗旱保收田的集雨节灌模式。还有陕西的“甘露工程”以及山西、河南、河北等省雨水集蓄工程都对解决农民温饱、农民增收、脱贫致富发挥了巨大作用。
(六)南方小型机电提水灌区节水改造模式
我国南方小型机电提水灌区普遍存在泵站布局不够合理,泵站设施老化失修,机泵装置效率低,能耗高,输水损失大,田间工程标准低,灌水方法落后的问题。节水改造的模式为:对泵站合理布局,进行节能更新改造;对输水土渠改造为低压输水管道或衬砌渠道;对田间水稻灌区实现格田化,采用水稻节水灌溉制度,蔬菜灌区采用喷灌或滴灌。
上海市嘉定区在对185座提水泵站重新合理布局后,对301台套的水泵机组进行节能更新改造,使机泵的平均装置效率从38.45%提高到60.8%,能源单耗从7.43度/千吨米降低到4.5度/千吨米。铺设混凝土瓦筒管396公里代替土明渠输水,使渠道水利用率由原来的65%提高到95%,节约渠道占地4731亩。对水稻实施节水灌溉,每亩年节水300立方米。浙江省平湖市通过对提水泵站采取水泵斜装、取消底阀、出水口安装渐扩管、淹没出流等技术措施进行技术改造,泵站平均装置效率由35.6%提高到50.4%。对水稻实施“薄水灌溉,经常落干露田”的薄露灌溉,平均每亩节水128立方米。这种模式还在湖南、湖北、广东、广西、福建等省、区大面积推广应用。
(七)城郊农业节水灌溉工程技术模式
城郊农业的特点主要表现为产值高、生产效率高、为城市生活服务。因此,必须发展高效农业,即资源利用率高、生产效率高、经济效益高的农业。这类地区的节水灌溉工程技术模式为:大田粮食作物建设喷灌、管灌工程发展喷灌、小畦灌,蔬菜、果园及经济作物发展微灌和喷灌,灌溉用水管理实施自动化控制。
北京市大兴县庞各庄采用这种模式建设了6885亩城郊农业节水灌溉示范区,其中:粮田管、喷灌面积5200亩,中心示范区微灌325亩,节水示范实验基地滴灌110亩,果树滴灌300亩,菜田保护地滴灌节水950亩。在整个示范区进行大规模整修道路、疏挖排水渠、配套建桥、植树绿化、打井配电等农田水利基本建设的同时,采取喷灌,滴灌,微灌等多种先进节水灌溉工程技术,获得了年节水150万立方米,节电17.4万度,节省投工1.6万个,缩短轮灌周期3~5天,小麦、玉米两茬平均亩增产18.1%,瓜菜倒茬亩均增产15%的效果。平谷县对平原区的粮食作物全部实现喷灌化,每年每亩用水量由原来的250立方米降低到130立方米。山东省烟台市郊区发展了草莓、大樱桃、香椿和各种特菜的设施栽培,采用大棚膜下滴灌,有效的控制棚内空气湿度,提高地温,减少病害,促进作物早熟,提高作物的产量和品质。草莓大棚膜下滴灌每季可减少烂果300公斤,仅这一项就可收回全部节水灌溉投资。大樱桃大棚膜下滴灌可提前1~2个月上市,价格提高10~20倍。威海市环翠区建成的自动化控制喷灌和自动化控制滴灌工程均取得较好的节水、省工、增产效益。这种模式已在我国大中型城市郊区大面积推广应用。
(八)节水抗旱灌溉工程技术模式
我国无论是北方或是南方地区,均存在着许多季节性缺水地区,这类地区在农作物播种季节或某个生育阶段经常性的发生干旱,而在其他生长季节或生育阶段则降雨可满足需水要求,如不采取抗旱灌溉轻者减产,重者绝收。对这类地区,采取的节水灌溉工程技术模式为:选用适宜当地的各种节水灌溉技术如坐水种、软管灌溉、轻小型移动式喷灌机组等和平整土地、修建梯田、植树种草培肥土壤、覆盖保墒、合理耕作、采取节水灌溉制度相结合。
东北松辽平原和松嫩平原普遍采用坐水种节水抗旱灌溉模式,利用行走式注水点播机,将开沟、注水、点种、施肥、覆土一次作业完成,主要用于玉米、大豆、甜菜的抗旱点灌。目前,在黑龙江省西部、吉林省西部、辽宁省北部和西部、内蒙古东部地区,已把坐水种作为农业生产中最重要的环节,每年坐水种面积高达7000万亩以上。软管抗旱灌溉和轻小型移动式喷灌机组抗旱喷灌广泛应用于豫南、苏北、皖北和南方丘陵地区,利用轻小型喷灌机接软管浇灌或喷灌,也可利用山丘区水源的自然落差水头接软管浇灌或喷灌、微灌。转贴于 二、推广这些模式存在的主要问题和对策
(一)提高认识,合力发展
我国水资源缺乏已是不争的事实,但是水资源短缺对生态环境和国民经济发展的影响远未引起人们足够的重视。在农民群众中还没有树立起水资源有限和水危机的意识,“水是取之不尽,用之不竭“的错识观念还比较顽固,节水意识和水法律意识还很淡薄。在一些基层领导和干部中,为了实现短期的经济利益,仍在严重超采地下水的地区,继续加大开采地下水,扩大灌溉面积;有的流域在上游无节制地开垦,大规模发展灌溉,不但引起下游荒芜、沙化,而且造成上游灌区次生盐碱化。
当前由于发展节水灌溉已成为我国的一项国策,因此许多部门都在抓节水灌溉这项工作。发挥各个部门的积极性本来是件好事,但也出现了多头抓节水,各自为政、资金使用分散、小打小闹、盲目性增加、形成不了规模、总体效益不够好的弊端。节水灌溉是一个系统工程,在技术上涉及到水利、农业、林业、气象、电子、轻工、冶金、化工、环保、技术监督等部门;在研究推广上涉及科技、教育、宣传等部门;在资金投入上涉及计划、财政、金融等部门;在组织管理上涉及中央和地方各级政府。为了确保21世纪我国的水安全,节水灌溉已到了应由中央组织领导,打破部门本位主义,在国家总体利益的基础上,形成合力不可的地步。在发展节水灌溉采取的措施上,要打破常规,采取非常措施,改分散为集中、改小打小闹为战略安排、改单纯搞示范点示范区为全流域综合治理,改以需定供为以供定需,改追求工程建设规模为出台重大管理举措。使节水灌溉更大规模、更深入开展,使各方面政策措施更加配套,使节水灌溉的增产增收效益更加显著。
(二)应以国家投入为主
根据水利部最近拟定的节水灌溉规划(见下表),从2001年到2015年,每年发展节水灌溉工程面积2000万亩,为此每年需要投入资金84~91亿元。目前我国发展节水灌溉是以农民自筹为主,建设资金主要是使用银行贷款,贷款期限短,贴息年限仅一年,加之这种贷款属指导性计划,往往只有额度没有资金,国家没有其它优惠政策,因此贷款落实难度很大。据统计,1996年到1997年,由于国家起动了300个节水增产重点县建设项目,全国用于节水灌溉建设的资金约150亿元,经费筹集的渠道是:贷款32亿元,各级财政投入48亿元,集体和农民自筹70亿元,发展各类节水灌溉工程面积5000万亩。可见,由贷款和集体及农民负担的投入占到总资金的68%,各级财政投入只占到32%。由于我国农民收入水平相对较低,而节水灌溉的效益主要体现在改善生态环境等社会效益方面,要求农民投入太多的资金用于发展节水灌溉是不现实的。即使按上述的投资比例,国家的投入也显不足,农民和集体难以长期承受2/3以上的投入,如不加大国家的投入,节水灌溉也难以继续按此速度发展。
据预测,到2010年全国各省、市、自治区人均水资源占有量低于500立方米的有天津、上海、宁夏、北京、河北、江苏和山西9个省、市、自治区(不包括入境水量),其中天津、宁夏、上海人均水资源占有量低于170立方米。按国际标准,人均水资源占有量1000立方米为起码需求、人均占有水资源量2000立方米严重缺水边缘统计,我国2010年将有12个省、市、自治区低于起码需求标准,有17个省、市、自治区低于严重缺水边缘线。到2030年,全国约有20个省、市、自治区低于严重缺水边缘线,其中低于起码需求的有13个省、市、自治区。农业是最大的用水户,为了保障我国水资源的可持续利用,农业节水将是一项长期的战略任务。
节水灌溉的最大受益者是谁?可分为三种情况:
①为改善生态环境和向工业与城市生活让水所进行的节水灌溉,如上游向下游让水需要上游灌区节水;井灌区为减少地下水位下降需要井灌节水;工业和城市生活用水增加要求同一供水水源的灌区节水等,这类节水的主要受益者应是国家;
②兼有改善区域农业用水条件和提高农业生产水平的节水灌溉,如节水为了扩大或稳定灌溉面积和改善原有的灌溉条件,这类节水的主要受益者是国家和农民;
③节水主要是改善和提高农业生产条件,如对农作物适时适量供水、提高品质和早上市等,这类节水主要受益者是农民和国家。可见在总体上,国家是节水灌溉的最大受益者。
在水资源紧缺的地区发展节水灌溉,必然要对作物用水进行限制,如采用非充分灌溉制度,则是以降低单产换取区域总产提高为目的,对于单个农户来说不一定受益。即使在水资源充沛地区,单从改变灌溉技术来说,农作物增产的辐度也不太大,除经济作物外,粮食作物一般也只在10%~20%。据调研,从水源到田间,新发展出1亩节水灌溉面积平均约需投入3000元左右,改造1亩节水灌溉面积也得投入500~1000元;发展1亩坡地改梯田约需投入2000元左右。当前农业比较效益很低,农民负担很重且收入增长速度下降,在发展节水灌溉中一般只能承担投劳部分。因此,从现阶段我国国情来看,除发展温室大棚或经济作物等高产出的节水灌溉,应以业主或农民为主投入外,我国节水灌溉的投入应以国家为主。
(三)政策配套,提高灌溉用水管理水平
我国节水法规制度建设相对滞后,尤其是灌溉用水的市场机制不键全,农用水价偏低,不利于节水灌溉工作的开展。在推行节水灌溉中,管理是最重要的环节,也是目前最不为人们重视的环节,重建设、轻管理仍是长期以来没有解决好的一个重大问题。当前,灌区的农田灌溉水的水价仅为供水成本价的1/3~1/2。据有关部门统计,目前在水、种、肥这农业生产投入三要素中,种子投入占27%,肥料占34%,而灌溉用水只占7%~9%。在一些引河灌区,水费支出仅占平均纯收入的2.1%。由于水价太低,导致农民不爱惜水,不舍得在购买节水灌溉设备上花钱;由于水价太低,灌溉管理单位收取的水费入不敷出,反而鼓励农民多用水;由于水价太低,水利工程难以维修更新,工程老化失修、带病运行,效益日趋下降。在节水灌溉管理中,加快水价改革是最重要的管理措施。
1998年中央水利工程供水出库价或河道取水的渠首价平均每立方米1.3分;地方水利工程的平均供水价格(批发价)为每立方米2.9分;农业用水零售价每立方米5分左右,适当提高水价,逐步达到成本水价,是水价改革的方向。目前不少灌区已开始适度提高灌溉用水的水价,但达到成本水价还很困难。为避免因水价上提,引起农业生产成本轮番上涨,应实行鼓励节约用水的科学水价制度,如容量和计量两部制水价和累进制水价,对于浪费水资源的行为,实行惩罚性水价。此外,在水资源的合理调配和灌溉服务体系的建设方面,也还远不能适应国民经济和社会发展的需要。因此,要根据不同的生产条件对不同类型,特别是小型水利工程因地制宜地实行股份制改造、承包经营、股份合作制、租赁拍卖等多种形式的产权制度改革。大中型灌区要积极推广用水户参与管理的经验,通过提高水价和加强管理,逐步实现以水养水,达到节水的良性循环。要加强灌区内部管理,精简机构,分流冗员,落实多种形式的经营管理责任制,降低成本,提高经济效益。
节水灌溉,就是要改变千百年来人们的农业用水习惯,改变粗放灌溉为精细灌溉、改不重视降雨的利用为充分利用降雨。按作物的最佳需水要求,在高效利用降雨的前题下,适时适量地进行科学灌溉,用较少的水取得较高的产出效益。它是解放和发展农业生产力的重要措施,是节约农业用水,缓解我国水资源不足的有效法途径,是转变农业增长方式,使传统农业向高产、优质、高效农业转变的重大战略举措,也是对传统农业用水方式的一场革命。当前,随着节水灌溉的发展,各地已出现了诸如:土地适度规模经营、业主承包农民土地入股、公司+农户等农业生产体系的变革,并由此带动了节水灌溉产品设备的产业化。因此,发展节水灌溉要促进农业种植结构的调整和耕作制度的转变,促进大幅度提高劳动生产率,促进农产品的质量和效益,促进农业的现代化。
(四)应进一步强调因地制宜,克服推广中的盲目性
目前可供选择的节水灌溉技术有很多种,但都有一定的适宜范围,必须因地制宜,作好调查研究,进行充分论证和多方案比较,特别要考虑我国的国情,选择最适合本地区发展的节水灌溉技术措施。尽管在发展节水灌溉的历程中,主管部门一再强调要坚持因地制宜的原则,但是当前各地在推广应用节水灌溉技术中,仍然出现一些不恰当的做法,如不按规律办事,行政干预较多,不根据需要和可能,不充分征求农民群众的意见,沿国道成线、成片修建仅为供参观用的所谓样板工程或旅游农业;有的农业节水灌溉工程本已有比较完整的低压管道输水灌溉系统,又在上面重复修建喷灌工程,上级参观时开喷灌,实际生产时用管灌;有的井灌区已严重超采地下水,形成地下水降落漏斗,本应通过修建节水工程减少地下水用量,改善和恢复生态平衡,但却继续扩大灌溉面积,地下水开采量不但不减少,反而增加等等。造成投入大量资金建成的节水灌溉工程不但不能发挥应有的效益,而且还挫伤了农民发展农业节水的积极性或带来负面的社会效应。
我国地域广阔,各地经济条件不同,作物类型有别,气候差异较大。因此,发展节水灌溉要从各地的实际出发,在充分考虑当地自然条件和农村社会经济水平的基础上,因地制宜地选取各种适宜的节水灌溉技术和模式。适合用什么技术,就用什么技术,经济条件许可用什么方式,就用什么方式。不照搬国外做法,不盲目追求高标准,不一哄而上,不搞一刀切。发展节水灌溉是一项系统工程,要将农业措施与水利措施相结合、工程措施与非工程措施相结合、软件建设与硬件建设相结合,形成各种节水技术的组装、配套与集成。发展节水灌溉还应以经济效益为中心,以提高水、土资源利用率和增产、增收为目标,通过发展节水技术促进农业结构的调整、促进各种先进适用技术的应用、促进农业质量和效益的提高,推进农业现代化和产业化进程,实现农业增产、增收,使农民得到更多实惠,用显著的经济效益引导广大农民群众发展节水灌溉。
Abstract: water saving irrigation technology is better than the traditional significantly save water and irrigation technology and efficient water use of irrigation methods, whether saving irrigation water, water is high efficiency is based on unit crop yield water consumption is (count from water until tian asked how to measure, or with the unit output value of water consumption has how many will measure. Water saving irrigation technology and development, its efficiency is also improve. This paper mainly to the water-saving irrigation technology and some water-saving irrigation engineering model of a simple analysis.
Keywords: water saving; Irrigation; Technology; Engineering model
中图分类号: TU991.64 文献标识码:A文章编号:
现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊,各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些,有些技术还有待进一步研究,有些技术优点更多些,适用范围更广些,而有些技术稍逊而已。 节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。
一、灌溉技术。灌水方法即田间配水方法,就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层,灌水方法可分为地面灌溉、喷灌,微灌和地下灌溉。
(一)地面灌溉是最传统的灌水方法,一般说来它是作为比较是否节水的基点。但是地面灌溉技术也在不断发展不断完善,所以最近也有许多比传统地面灌溉技术更节水的方法。
1灌水技术要素的优化灌水技术要素指沟、畦规格、入畦(沟)流量,改水成数。这些灌水技术要素的合理的组合就会得到节水的效果,一般经验表明对沟灌和畦灌采用较小的畦、沟尺寸,就可以大大提高灌溉均匀度和灌水敛率.即常说的小畦短沟畦。至于沟畦尺寸多大为宜,则因不同地形与土质而异,各地要通过试验来确定。
2新的淘畦灌水工具。传统的沟畦灌水是用人工从配水渠开口放水入沟畦,这样既不准确又不方便,而且常因放水口渗漏造成水的田间损失.国外早巳采用虹吸管(用于明渠输水的情况)或闸门孔管(用于管道输水的情况)放水,但这种方法造价较高,在我县很少使用。我们也做了一些试验,证明可提高田间水利用率5%~10%。
3尾水回收系统在土壤入渗速度较小时,每条沟的人流量大一些容易灌得均匀一些,但是往往使得水已流到沟尾时,沟首还没有灌够,这样就不可避免地造成沟尾泄水,如将泄水排掉就会浪费灌溉用水.如果此时在沟尾安装集水系统把泄水收集起来用于更低地块的灌溉,或用水泵抽到高处重新灌溉。这也是一种节水的措施。但我地目前还很少采用。
4膜上灌(叉称膜孔灌)在地膜上做成沟状,水就在膜上流动,到作物长出孔处才渗入土地,这样灌水效率高,一般可节水25%~35%。增产15%~20%,又不要专门的设施。
(二) 喷灌式灌溉。喷灌技术是利用专门的设备将水加压或是利用水的自然落差将有压水通过压力管道送到田间,再经喷头喷射道空中散成细小德水珠均匀的洒在农田上。适合灌溉所有的旱作物,粮食、蔬菜等。适用于气候温暖的平原和山丘。也适用喷洒农药,但在北方很少使用。一是北方土地少,而是造价高。现在我国已有喷灌面积80多万公顷。喷灌系统的形式很多,其优缺点也就有很大差别。
(三) 滴灌这是用小塑料管将灌溉水直接送到每棵作物根部的附近,水由滴头慢慢滴出,是一种精密的灌溉方法,只有需要水的地方才灌水,可真正做到只灌作物而不是灌土地。这种方法也多在南方和大面积土地上使用。此法可长时间使作物根区的水分处于最优状态,因此既省水又增产,我国现有面积34万公顷,但其最大缺点就是滴头出流孔口小,流速低,因此堵塞问题严重。对灌溉水一定要认真地进行过滤和处理。
1固定式地面滴灌一般是将毛管和滴头都固定地布置在地面(干管支管一般埋在地下),整个灌水季节都不移动,毛管用量大,造价与固定式喷灌相近,其优点是节省劳力,由于布置在地面,施工简单而且便于发现问题(如滴头堵塞、管道破裂、接头漏水等),但是毛管直接受太阳曝晒.老化快,而且对其他农业操作有影响,还容易受到人为的破坏。
2半固定式地面滴灌为降低亩投资只将干管和支管固定埋在田间,而毛管及滴头都是可以根据轮灌需要移动。投资仅为固定式的50%~70%。这样就增加了移动毛管的劳力,而且易于损坏。
3膜下灌 在地膜裁培作物的田块,将滴灌毛管布置在地膜下面,这样可充分发挥滴灌的优点不仅克服了铺盖地膜后灌水的困难,而且还大大减少地面无效蒸发。
二、节水灌溉工程技术模式。 为大规模发展节水灌溉技术,各地结合自身的特点均采用了不同的节水灌溉工程技术模式。为了使这些模式更加完善,下面介绍几种有代表性的节水灌溉工程技术模式。
1.城郊设施农业节水高效工程技术模式。设施农业栽培也称保护地栽培,是利用日光温室、塑料棚等保护设施,人为地创造适于作物生长发育的环境条件。从而达到优质、高产、高效。其生产对象是高附加值的供城市居民消费的蔬菜、花卉等价格高的作物。
郊区是发展设施农业节水高效工程技术最理想的地区,在这些地区滴灌技术为最常用的节水灌溉技术。这种工程技术模式一般包括:水源工程、日光温室(或塑膜大棚)、灌溉首部枢纽(水泵、控制设备、施肥设备).输水管道、灌水器。灌水器常用滴头、滴灌管(带)、涌水器,还可结合覆膜进行膜下灌溉。
设施农业节水灌溉工程技术装备应立足于国内。尤其在现阶段,应在吸收国内外先进技术的基础上,大力发展适合当地的设施农业装备。在设施农业用的节水灌溉设备方面,应重点解决适合普通温室应用的成套微灌设备的材料配方、生产工艺问题,降低销售价格、提高可靠性和耐久性。为最大限度发挥微灌设备在设施农业应用中的优势,应花大力气解决利用微灌设备施肥的技术落后和装备不过关的问题,研究生产适合设施农业各种作物在各个生育期使用的可溶性肥料,使灌溉时能做到水肥同步,发挥最大的水肥综合效益。
2.纯井灌区生态农业节水灌溉工程技术模式
目前,纯井灌区大多存在地下水位逐年下降,生态环境恶化的问题。在这类灌区,减少灌溉用水量的主要目的应是改善水环境,恢复生态平衡,维护农业生产的可持续发展。因此.在灌区内的作物灌溉用水量,应按生态要求可供给的地下水开采量来确定。在这种前提下,当前这类灌区大多数已不能对全部灌溉面积上的作物实行充分灌溉。要解决这个问题可采取两种办法,一是减少灌溉面积,在余下的灌溉面积上,仍采用追求最高单产的传统充分灌溉方法,其他面积则发展“雨养农业”,二是仍维持原来的灌溉面积,对作物灌溉则采取非充分灌溉方法,即在水分对作物产量形成的最敏感时期实行充分供水,而在其他时期实行少供水甚至不供水,不追求作物单产最高,而追求总产最高。在高效节水灌溉技术方面,一般对大田作物采用低压管道输水灌溉,对经济作物可采用微灌。
3.引河补源渠井结合渣区节水灌溉工程技术模式
在小型河道较多地区,渠井结合灌溉也是一种较好的灌溉模式。它主要有两种形式,一种是在灌区上游用引河水灌溉.下游用井水灌溉,采用渠灌和井灌两套灌溉工程系统-另一种是灌区内同一地块既用河水灌又用井水灌,共用一套灌溉工程系统。在这类灌区发展节水灌溉时,既可以采用渠道防渗和先进的灌水技术减少渠道输水损失和田间灌水损失的工程技术措施,也可以渠道不防渗,田间灌水仍用传统方法,而采用相应的工程技术和管理措施提高灌溉水的重复利用量。
三、全面加强对在建农村水利节水工程建设的监管力度
要做到工程建设规划合理、施工有质、管理有度,必须要有一套完善的工程建设管理制度,同时组建一个完整的质量监督体系,自上而下,齐抓共管,才能保证工程建设过程透明,质量过硬,经得起考验。
临沂市近两年结合实际情况,正在认真编制《临沂市水利发展“十一五”规划》。为此,要求地方,如乡镇、村一级在拟建五万元以上的中小型水利工程,如打井、建坝、扬水、拦河、修渠、排水、微滴灌等,首先申报,对工程地点、规模、投工、投资计划等,由乡(镇)水管站报上级水行政主管部门审批实施。
小型水利工程建设具有较强的地域性质,因而不能以偏盖全的按一个模式或经验进行水利建设和监督管理,而应根据本地的实际情况出发,结合当地的地质、气候和人文环境,建立和健全具有地方特色的小型水利工程建设监督管理体制,为当地农业发展和农民日常生活服好务。
要全面加强对现有水利工程的使用管理和维护。“百年大计,质量第一”,优质合格的水利工程的建设完成,为农业生产和人民日常生活奠定了一个良好的基础;但是,要使其长期充分地发挥其经济效益,作为以后水利工程建设起到一个参照示范的作用,加强对已有工程的使用管理和维护就显得尤为重要。
工程设施管理对小型水利工程设施,等级造册,绘制工程分布图分类进行排列,对重点工程实施挂牌,设专人重点管理,落实目标责任制,确保已有工程项目特别是重大型项目的设施管理安全;
技术推广和人才培养水利工程建设是效益长期的工程,因此建设规划必须具有发展的眼光。地方水利部门可以采取派出去,请进来,实行短期培训等方法,抓好管理人员的业务培训,提高管理人员的业务水平;同时要抓好工程建设中的新技术的推广应用工作,让农田水利建设与日益反展的农业生产和人民生活相适应,使已有的、在建的和规划中的水利项目都能充分发挥其自身的效益,服务于民。
参考文献:1 郑文群.渠道防渗措施探讨[J].商品与质量,2010(16):120-121.
1 水利灌溉工程施工的技术要点
1、水利工程受到自然环境的影响大,且建设工程现场施工条件比较苛刻。由于水利灌溉工程的施工地点多为河流、海岸或者河谷之上,受到自然环境因素的影响自然可想而知,这就导致水利灌溉工程施工质量难以保证的同时还是造成施工难度加大的问题。这一点体现于两个方面,即所以受到自然因素的影响比较大,这对水利工程的施工质量就会产生很大的破坏,使施工难度大大增加。这点主要体现在以下几个方面:第一,水利灌溉工程与一般工程相比较而言,施工地点普遍被选择在地质条件极为复杂的地方,由于这种地质复杂的施工现场往往导致水利灌溉工程的基础结构设计与施工更为繁杂。为能够确保建设工程的施工质量达到设计标准,每一个分项工程都应在施工开始前进行有关地质方面的勘察与试验,针对性的制定和部署有关施工技术方案;第二,与一般工程相比,水利灌溉工程的作用是突出的,它可以负责农田、园林的灌溉,所以对待水利灌溉工程必然要求其施工质量要更为严格。那么,在选择施工工艺及技术方面就必须要考虑全面,只有这样对于现场施工环境比较恶劣、比较复杂的问题才能够确保工程质量的万无一失。
2、水源井的施工技术。在水源井施工组织计划是根据不同地区的水资源分布和地质构造条件而定的。我们通常选择在河流和湖泊等水资源相对丰富的地区来建设水利项目,这样你就可以直接使用自然灌溉水源。然而,如果选择的建筑工地的水资源短缺,我们可以根据工程所在地地下水水位情况和地质情况建设机电井以作为水源井来使用。水源井的建设施工必需要依据科学的设计原理和规范保证在建设施工事能够按照设计图纸来进行,并确保水源井井口的位置与井房的位置正相对。
3、水利灌溉工程的地下管网施工技术。水利灌溉工程的地下管网设计与施工必然要按照有关灌溉工程的设计规范要求来进行实地测量放线,放线完毕之后进行管道沟槽的开挖。一般地,沟槽开完的宽度和深度要依照水利输水管道施工所处地的气话特点来确定。然后再清理管道里的石头或其他杂物并确保管道底部的水平度不得倾斜,以避免出现跑水渗水的问题。管道线路的设计和施工过程中转弯的时候应该注意主要的弯头或者同径三通是两类主要的细节部位,需重点加强其施工质量的控制力度。水利灌溉工程地下管道网工程一般采用焊接方式连接的管道安装。在安装过程中根据设计要求,选择PVC管根据第一主、后支管的顺序进行安装。安装过程中不仅要在粘接前对接头进行打毛处理,并刮水去污,打毛处理的长度大约在5厘米~10厘米以内,并选择与之相称的PVC塑料作为粘胶,从而避免安全问题出现于安装过程。在粘接过程中,第一个管接头的粘结要涂抹均匀,然后利用木垫垫好并用力敲打直至承入2厘米~3厘米厚为止。另外,仔细检查止水圈是否已经达到适宜的松紧度,同时均匀涂抹肥皂液,从而可以有效降低安装施工的难度。
4、喷灌工程的首部施工与喷灌工程的地上部分施工。水利灌溉工程的首部安装也有相应的施工技术及其注意事项,要在施工的过程中将闸阀、逆止阀、压力表与输水管路进行良好的连通,并且为了防止漏水情况的出现,要注意阀与阀之间的胶垫和螺栓拧紧问题。水利灌溉工程的地上部分施工比较简单,主要是指地面上的铝管、铝三通管与喷头连接,施工工序要按照根据水利灌溉工程管路布置原则,首先将喷头组好,然后方便安装到铝三通管上,将铝直管、铝三通管平行垄向连接,确保水利灌溉工程喷头沥干垂直安好,稳定可靠。
2 水利灌溉工程施工的质量控制
一般来说,在实际的施工质量控制要满足于具体的施工设计要求。换句话说就是施工质量控制是为了实现一个特定的标准规定而进行有关的措施及办法。虽然在很多情况下,许多因素会导致质量问题在水利工程建设不可避免的出现,但分析这些因素出现的原由时,不难发现主要包括施工管理的人员、施工原材料、机械设备、现场施工条件等等。那么如何才能够从这些方面来控制水利灌溉工程的施工质量呢?笔者认为,为了保证质量的水和灌溉工程解决方案的重点是确保施工质量的控制,这是保证工程质量控制的关键因素。选择的工程设计和施工质量的好坏直接决定着工程的质量。以下是经归纳和总结的控制措施。
1、建立工程质量保证体系。对水利工程的质量是有保证的,我们必须制定一个切实可行的和可靠的质量保证体系,如制定相应的质量手册、工程质量监督计划的制定、管理目标的锁定等等。
2、施工人员、机械和材料的管理。坚持以人为本的基本原则来控制工程施工质量,施工人员必须由经理管理部门来组织充分调动积极性和创造性来加强对工作的责任感和增强工程质量的价值观。由于在工程建设中材料占有绝对的重要地位,禁止一切技术生产或不符合标准的建筑材料被用于工程施工。而反映工程建设现代化的重要标志是机械设备,这也是能够直接影响施工进度和施工质量的关键。因此,科学合理地使用机械设备,将对达到建设项目质量目标起着至关重要的影响作用。
3、控制施工过程和施工环境。建设的水利灌溉工程是工程质量的主要影响因素包括质量管理环境和工程技术环境两种。在项目建设之前,需针对具体的问题和特点研究合理有效的技术方案和控制对策,尤其是加强预先控制施工现场,为保证施工安全和工程质量创造比较有利条件。
4、控制防渗工程的施工质量另一项重要措施是坚持每天记录施工工程质量的监理日志。要求承包商的三级质检员做好施工质量的日志,认真记录本施工队、本班组以及项目部当天施工质量情况并分析影响质量的相关因素,及时供给监理工程师进行查阅及对照检查。派驻各个施工的目标阶段监理小组以现场检查的情况为根据并及时处理施工过程中出现的问题,并认真做好记录,以供给单元(工序)检验时进行查阅。在每道工序完工或者单位工程完成之后,监理部需要和施工单位对此进行逐项检查与验收,若合格则签发相对应的合格证书,然后进行下道工序或单元工程,同时也要做好对施工工序质量进行检查和验收的记录。实施这一制度可以对工程施工质量的动态情况进行合理有效地控制,给随时掌握工程的施工质量提供首项资料。
3 结束语
综上所述,在我国水利工程自古以来就在灌溉、防洪和排涝中发挥着重要作用。随着经济社会的不断发展,水利工程的建设规模越来越大,在国民经济中扮演着越来越重要的角色。为了充分发挥水利工程的作用,必须保证水利工程的质量。在水利工程施工中进行质量控制是保证工程施工质量的有效途径。工程的施工质量得到了保证,才能为工程的质量提供有力保障。
参考文献
[1]李洪波.对当前水利工程灌溉施工及质量控制探讨[J].华章.2013(03)
[2]冯发明.水利工程灌溉施工技术研究[J].科技资讯.2012(13)
2 灌溉节水环节及技术体系
农田供水从水源到被作物吸收、形成产量要经过四个环节。第一是从水源取水,通过输水、配水等一系列工程设施把水送到所需要灌溉的地方;其次是通过田间灌溉水技术将水源来水转化为土壤水;第三是通过作物根系吸收水分,由土壤水转化为生物水;最后是通过作物的一系列生理过程在作物水分的参与下形成作物产量。大力研究发展由水资源调配技术、节水灌溉工程技术、农艺节水技术和节水管理技术等技术组成的节水灌溉技术体系,并应用于各个节水环节是农田节水的必要途径。节水灌溉工程技术是整套技术体系的关键,下文详细分析节水灌溉工程技术措施。
3 节水灌溉工程技术措施
3.1 渠系配套改造技术
从上世纪中期就强调渠系配套,但至今效果仍不是很显著。一直以来,我国灌溉区投入有差别,干支两级渠道大部分由国家投资,斗和斗以下渠道建筑工程多由群众集资,斗以下工程配套不良,质量也难以保证,且重视建设、轻视管理的现象普遍存在,渠系工程年久失修,直接造成渠系水利用率低下。根据众多灌区的现状,如果对渠系灌溉系统进行配套改造,把现有的渠系水利用率提高10%,全国每年可以节约400亿m3左右的供水。所以,必须将渠系配套技术作为节水灌溉的一项重要任务,使现有的工程效益充分发挥。
3.2 渠道防渗技术
渠道是农田灌溉的主要输水方式,但传统的土渠输水渗漏损失比较大,一般占到输水总量的50%~60%,一些土质较差的渠道渗漏损失可达80%左右,是灌溉水损失的主要方面。因此,采取渠道防渗是发展节水灌溉的主要技术措施。渠道防渗工程技术,是指减少输水损失、控制地下水位、提高渠道水利用系数的工程措施。
防渗衬砌的主要材料有灰土、水泥土、混凝土、沥青混凝土、砌石和复合土膜料等,相应的渠道防渗方法有土料压实防渗法、三合土料护面防渗法、混凝土衬砌防渗法、沥青护面防渗法、石料衬砌防渗法、塑料薄膜防渗法等。
由于渠道防渗适用于全部的灌溉土渠,所以选择恰当的防渗技术措施就成了关键,一般的选择原则有四点:①防渗效果较好,减少渗漏值一般应多于50%;②因地制宜,就地取材,施工简便,造价低廉;③寿命长,具有足够的强度和耐久性;④能提高渠道的输水能力和抗冲能力,减少断面面积。
3.3低压管道输水技术
低压管道输水灌溉简称“管灌”,是利用低压输水管道将水直接输送到田间农作物,在输送工程中减少蒸发损失和渗漏的技术。低压管道输水灌溉系统大部分由水源、水泵和动力机、连接保护装置、输水管道、给配水装置还有其附属设备等设施组成。以管代渠,可以很大程度上降低输水过程中的蒸发损失和渗漏损失,使输水效率达95%以上,比混凝土板衬砌渠道、土渠、砌石渠道多节水10%~30%。根据我国北方地区地下水资源严重超采的现状,建议应大力发展低压管道输水技术,努力实现输水管道化。
3.4 喷灌技术
喷灌是利用管道、水泵、动力机等专门设备把水加压或利用水的自然落差将有压水送到所需灌溉的地区,通过喷头把水流散成细小的水颗粒,均匀地散布在农作物上进行灌溉。喷灌系统有三种形式:①固定式,即组成喷灌系统的各部分设备都是固定不动的,其优点是操作简单便利、生产效率较高、占地面积较少、容易实现自动化等;②移动式,即喷灌系统的动力机、水泵、管道、喷头等部分都可以移动,其具有结构简单,所需资金少,机动灵活、设备利用率高等优点;③半固定式,即喷灌系统除喷头和装有很多喷头的支管可在一定范围内移动外,其余部分固定不动,支管与输水总干管常用给水栓连接,其特点介于固定与半固定系统之间。
喷灌有明显的节约用水、降低劳动力成本、节约耕地、对地形土质要求小,灌水较为均匀和增加产量等优势。在灌溉大田作物、经济作物、蔬菜、园林草地等领域应用广泛。与采用传统土渠输水的地面灌溉相比,灌溉节水40%左右,粮食作物增加产量15%~25%,经济作物增加产量15%~30%,蔬菜增加产量2倍左右。
3.5地面灌溉
地面灌溉是最古老、最常见和应用最广的灌溉方法,灌溉水引入农田后,在重力和毛细管作用下渗入土壤,田间工程设施简单,不需能源,易于实施。由于我国水资源和能源短缺、经济实力不足、技术管理水平较低等原因,推广发展节水型地面灌溉技术是节水灌水技术的关键。
根据灌溉水渗入土壤的方式,传统的地面灌溉可分为四种:①畦灌,从末级灌水渠将水引入畦田中,灌溉水在畦面上以薄层水流形式在重力作用下沿畦长方向流动,同时向土壤中垂直入渗浸润土壤。②沟灌,从末级灌水渠将水引入灌水沟中,灌溉水在沟中沿沟长方向流动,部分水靠重力作用和土壤毛细管作用通过沟壁浸润土壤。③格田灌溉,从未级渠道将水引入用土埂围成的格田,并保持一定深度的水层,靠垂直入渗径润土壤。④漫灌,只有简单的土埂,引水入田后,任水漫流渗入土壤。各种地面灌水技术的适用性不同。对于密植作物,一般应选用畦灌;对于水稻或冲洗改良盐碱地,可选用格田淹灌;而对宽行作物则适宜选用沟灌;漫灌适用于灌溉天然草场或引洪淤地。
若改进传统的地面灌溉,进行隔沟交替灌溉或局部湿润灌溉,可以有效降低棵间土壤蒸散发占农田总蒸散发的比例,使田间土壤水的利用率得到显著的提高,还可以较好的改善作物根区土壤的通透性,有利于根系利用深层土壤储水。
3.6 膜上灌
膜上灌是指在作物行间铺盖的塑料薄膜上行水,水流从薄膜上的小孔下渗以浸润作物根部土壤的一种节水灌溉方法。地膜栽培和膜上灌结合使用,其优点是可以节约用水、保持肥效、增加地温、抑制杂草和促进作物高产、优质、早熟及灌水质量高等。实践表明,采取膜上灌水技术比常规沟灌节水50%左右,增产5%~50%不等。在我国北方缺水地区适合大面积推广使用这种具有中国特色的灌水技术。
3.7 坐水种(点水灌)
坐水种指在干旱严重和缺水地区,挖穴下种时灌少量水以保证作物出苗的一种节水灌溉方法。在生产实践中,可以利用坐水种单体播种机,使开沟、浇水、播种、施肥和覆盖土一次完成,适合有小水资源的旱地农业区。实践表明,玉米坐水种,1kg2可节水900m3,节电100kW·h,增产幅度15%左右,增收幅度20%~30%。
3.8 微灌技术
微灌是一种新型的高效用水灌溉技术,包括滴灌、微喷灌、涌泉灌和地下渗灌。微灌可以有效提高水的利用率,比喷灌节水15%~20%,比地面喷灌节水50%~60%。微灌普遍适用于各种土壤,在干旱缺水的地区具有好的发展前景。
4 结语
要发展节水农业,工程技术措施是必要手段。因此,只有推广节水灌溉的技术措施,因地制宜地发展各项节水技术的综合应用,最大限度地减少农田灌溉每个环节的水损失,提高水资源的总体利用效率,才能从根本上解决节水问题,实现全方位节水的宏伟目标。
中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:
引言
由于经济社会发展、人口增加和城市化进程加快引起的用水量增加,使社会用水结构和水资源供需形势发生了较大变化,使本不富足的淡水资源变得愈加紧张,工业与农业争水、生产与生活争水的现象越来越多,供需矛盾不断加剧,大量的农业用水被挤占,农业生产的水资源环境越来越差,农业的持续发展受到严重制约,粮食生产与供应的安全受到挑战。
一、节水灌溉的涵义
节水灌溉是相对于过去实行的传统的、粗放式的灌水技术而言的,是根据作物的需水规律和当地的气象水文与土壤条件,在充分而有效利用降水和土壤水、保证作物增产或不降低产量的前提下,通过工程的、农艺的、生物的和管理的措施,适时适量灌溉,减少灌区的灌溉用水量,获得最佳的经济、社会和环境效益的灌水技术。不能将节水灌溉简单的理解为就是减少灌溉用水量,它实质上是通过多种技术措施的组合运用,提高作物对降水和土壤水的利用效率,降低作物的蒸腾和棵间蒸发,减少无益耗水,从而实现灌水量的减少。从我国目前的灌区工程现状来看,通过渠道防渗、实行管道输水、推广喷、微灌是当前一个时期的主要节水途径,但从灌区发展的远景来看,通过加强引用水管理、科学调控、合理配置水资源、提高对天然水资源的利用效率和节水作物新品种的培育,应是主要的持续的节水途径。节水灌溉是一个针对性较强的概念,任何一项灌水技术的直接影响范围都只能是某个灌区。
二、节水灌溉技术改造对经济发展起到的作用
1、经济效益
灌区节水技术改造,可以最大程度的降低成本,用最少的投入达到最大的灌溉目标,实现高效增收的目的。为国家经济发展,农民增产增收,都起到了巨大的作用。举例来说,过去的灌溉技术,水资源在运输过程中会因为蒸发、渗漏流失一部分,造成成本提高,效率低下。新的灌溉技术和设备材料更新改进后,则很大程度上解决了这个问题,水源的利用率大大提高,经济效益自然就增高了。
2、社会效益
水利工程是一项关乎民生国计的重大项目,是国家保持稳定发展的重要环节。灌区节水技术改造,为国家的经济发展,人民生活水平的提高奠定了基础,也促进了社会稳定、人民安定团结的和谐局面。
3、环境效益
在全球水资源紧缺的形势下,节约用水不仅体现在日常生活中,更应该在工业、农业等各领域普遍重视。灌区节水技术的改造,最直接的影响就是节约了水资源,为保护生态环境做出了巨大的贡献。
三、节水灌溉技术及对策措施
农田灌溉涉及工程、农艺、生物和管理等多个方面,随着技术的发展和灌溉理论研究的深入,以及对灌溉节水目标要求的提高,任何单一的节水技术已不能满足节水、增产、增效、节能、省肥、省工、改善生态环境与水环境的需要,农业节水技术呈现多学科交叉、各单项技术互相渗透综合运用的发展趋势。因此实行节水灌溉,提高灌溉水的利用率和水分生产率、增加农作物种植效益、改善环境,不是简单地通过一项或几项工程措施的简单叠加所能达到的,而必须依地、依水、依作物,通过建立包括合理利用和调配水资源、建设节水灌溉工程、推广节水型农艺措施、加大节水品种培育和实施节水型管理技术等相结合的综合技术体系,才能实现农业节水、增产、增收的目的。
1、工程措施
工程措施又可分为输配水渠系节水和田间节水,包括渠道防渗、管道输水、喷灌、微灌、畦田改造以及平整土地等,主要是通过减少渠道渗漏及田间深层渗漏、减少渠系及田间地表蒸发,提高渠系水和田间水的利用系数,实现节约用水、节约耕地的目的,喷微灌技术还可以维持田间的土壤结构,提高灌水的均匀度,为农作物生长发育创造良好的水分条件。
2、非工程措施
(1)农艺节水技术。主要包括耕作保墒技术、地膜和秸秆覆盖技术、化学调控技术、作物栽培技术、作物套种与间播技术、土地免耕、水肥耦合等。
(2)田间灌水技术。就是采用膜上灌、膜下灌、间歇灌、波涌灌和交替隔沟灌(分根交替灌)等,采用节水型灌溉制度、非充分灌溉制度、降低土壤计划湿润层的最大含水率等,减少土壤渗漏,控制土壤的湿润区域和深度,降低蒸发与蒸腾耗水。
(3)生物节水技术。主要是指依据区域水资源和光热资源条件,选育作物节水抗旱良种,选择推广适合于灌区水土资源和光热资源条件、生产力发展状况的作物类别与品种,优化种植结构等。
四、灌区节水技术改造的具体措施
1、改革灌区管理体制
当前的水管理体制,在整体的水资源管理和各地方灌区用水的管理,都存在一定不利于节水的问题,其中水权指标分配、田间灌溉用水定额等问题是比较普遍的。制定灌溉用水定额机制,增进量水测水设备、改变计收水费的方式,是对灌区节水改造所必须进行的改革。在灌区节水管理上,既要对用水权进行控制和监管,又要对基础的制水重视起来;既要满足生产发展的需要,又要实行对生态环境的保护。有的地区,上游水源充足的地区利用地理环境的优势对水资源随意浪费,而处在下游水资源匮乏的地区则严重缺水。这种现象如果不加强管理,节水灌溉就只是空谈。
2、灌区改造技术
(1)以渠道衬砌、渠系及建筑物配套为重点。针对灌区渠系渗漏损失量大、渠系及建筑物不配套的现状,根据灌区实际,加大渠道的衬砌力度,做好灌区渠系及建筑物的配套,设置测水量水设施,减少灌水的渗漏损失,杜绝偷水灌溉、渠系及建筑物跑水与漏水,提高渠系水利用系数。
(2)以井保丰、井渠结合、井库联合调度。受黄河调控力度加大和降水量减少、工业与生活用水量增大的影响,灌区可引用地表水量被挤占的现象越来越突出,因此在灌区发展过程中,应根据区域水资源状况,按照宜渠则渠、宜井则井的原则,科学合理地确定区域水资源开发利用计划,强化灌区内水资源优化配置,坚持走以井保丰、井渠结合、井库联合调度的路子。
(3)搞好渠系调整,增强调控力度。本省的灌区,绝大部分都是老灌区,都有30a左右的发展历史。为了用水方便,各乡镇、村都想在干渠上开口建闸,独自分水,有的甚至一家农户也想独自建闸分水,众多的分水口门给用水的分配、调度和管理带来很大困难,造成水资源的浪费、水费征收和下游用水的困难。为改善灌区渠系布置现状,增强管理、调控能力,扩大有效灌溉面积,要搞好渠系调整、合并。
(4)搞好土地平整,改造沟、畦尺寸。土地平整程度是影响地面灌水技术和灌水质量的重要因素,对缩短灌水时间、提高灌水劳动效率和节水增产也有重要作用,灌区改造的过程中,要搞好土地平整,同时应争取实现激光整平土地。结合土地平整,改长畦为短畦,改宽畦为窄畦,提高灌水均匀度和灌水效率。
(5)改面灌为局部湿润灌。局部湿润灌溉,既能减少土壤蒸发量,也可以提高田间土壤水的利用效率,较好地改善作物根区土壤的通透性,促进根系深扎,有利于根系利用深层土壤储水,节水可达30%以上,增产8%左右。
(6)改进放水方式,发展间歇灌溉。间歇放水可以使水流呈波涌状推进,借助土壤孔隙的自动封闭能力,在土壤表层形成一薄封闭层,加快水流推进速度。在用相同水量灌水时,间歇灌水流前进距离为连续灌的1~3倍,减少了深层渗漏,提高了灌水均匀度。
结束语
水利工程技术的改造工程任重而道远,我们要在各个环节审视自身的不足,从思想根源上把这项事业重视起来,从技术和管理上不断的改革和创新,成为利国利民的好事。
参考文献
一、机电安装工程施工要素管理
机电安装施工过程中的管理要素配置是项目施工的关键环节,它直接关系到项目的进度目标、质量目标、安全目标和成本目标的实现,因此在施工要素管理中,需用优化配置、动态控制等手段,做到计划供应、分析改进及合理安排。
1、合同管理
合同签订前,施工单位要根据建设方要求并结合本单位实际情况,对合同内容进行评审,重点评审合同中有关质量要求、施工方法、设备材料供应、与其它专业的配合、安全文明施工、工期、工程变更及工程款支付等主要条款,以有效降低合同风险;合同签订后,施工单位要组建项目部并按照建设方的要求,查看场地,搭设临建,落实临水临电,配备施工设备及施工作业人员,向施工人员进行安全技术交底,按既定计划合理组织施工,确保合同履约。
2、设备材料管理
设备材料管理是工程施工要素管理的重点。购买设备材料前,要按施工预算合理制定采购计划,并对供应商的生产能力进行评审,以免因材料的供应不足、材料质量不过关等因素延误工期;设备材料到货后,要组织质检人员对设备材料进行检验,并索要材质单及产品合格证,对外观质量有严重缺陷的产品要予以退货,对质量有争议的、图纸和规范有要求的材料要予以复检,确保设备材料质量满足施工需求。
3、技术管理
施工过程中,施工方案不同,涉及到的工期、机具、费用也会不同。因此,安装技术人员要按照现行的国家标准及技术规范,认真进行图纸会审,制订合理的施工方案:包括确定施工方法,选择施工机具,安排施工顺序等,精心组织施工,圆满完成施工任务。
4、质量管理
对于大型机电安装项目,必须成立以项目经理为主,项目总工程师、机电专业工程师、相关职能部门负责人、工长和各分包负责人组成的质量控制管理体系。从工程实体形成阶段、施工层次和影响施工流程、施工工艺、施工方法、机具设备、施工环境、材料进场和使用等方面入手,对质量进行全面策划和控制。
5、进度管理
为全面落实机电安装施工进度,机电专业工程师要依据项目总体施工进度计划,倒排工期,制定出机电安装工程的各专业计划、月计划及周计划,并根据施工实际情况及时调整阶段计划,充分利用施工空间、时间,合理安排工序,避免窝工、费工、怠工等现象的发生,确保合同工期目标的实现。
二、机电安装工程竣工验收管理
机电安装工程项目完工后,由施工单位提出申请,建设单位组织施工单位、设计单位、监理单位共同验收,检验各分部分项工程是否达到设计要求。
1、验收依据
机电安装工程竣工验收的依据主要包括:可行性研究报告;主管部门或业主有关审批、修改、调整的文件;国家现行的标准、规范;施工设计图纸、设计变更及现场签证;设备说明书;工程承包合同;上级主管部门关于工程竣工的有关规定等。
2、验收标准
机电安装工程竣工验收的标准为:按照合同规定和国家现行的施工验收规范,工程已全部完工,主要工艺设备、配套设施经调试合格,已具备生产能力或使用功能;少数非主要设备虽未按实际规定的内容全部完成,但不影响生产;环境保护、劳动安全卫生、消防设施已按要求建成;设备试运转合格,拟生产产品的质量和数量达到设计预期要求;竣工资料齐全并达到归档要求;生产准备工作满足投产需要等。
三、机电安装工程竣工结算管理
竣工结算是在工程竣工并经验收合格后,在原合同造价的基础上,将有增减变化的内容,按照施工合同约定的调价依据与计价方法,对原合同造价进行相应的调整,编制确定工程实际造价并作为最终结算工程价款的经济文件。
1、结算条件
机电安装工程已完工,并已经过竣工验收;因建设单位原因造成的人员窝工、机具闲置、工期延误等经济索赔已得到认可;工程施工过程中涉及的变更签证手续已办完;施工图预算以及应调整的工程造价已编制完毕。
中图分类号:U416.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)35-203-01
一、施工前的准备
1.路基加宽
首先要对旧路的状况进行调查,并对原路基的病害进行处理。调查内容包括旧路路基的填筑材料、使用和损坏等病害情况,分析病害的种类、规模、状态、原因等,并在施工前或施工期间,对路基不同类型的病害要进行彻底地处理。其次,路基施工前应完成击实试验和土的液塑限试验。通过击实试验确定路基土的最佳含水量和最大干密度,为路基施工检测压实度提供参照依据;通过液塑限试验取得路基填料的塑性指数,以确定该土样能否用于路基施工。
2 .基底处理
旧路两侧一般为排水边沟和碎落台,边沟经长期的雨水侵蚀,其下部已基本变得相当软弱;平台由于绿化其底部实际也为腐质土。对于上述情况地基必须作彻底清除,对于地下水丰富区域,须铺设透水性材料。基底压实度一般比规范要求高出1~2%;减少地基沉降,选用聚苯乙烯泡沫塑料,填筑路基,不但可以降低地基沉降,还能节省材料。施工时必须严格按设计要求进行,保证基底承载力,减少新老路基剪切变形。
二、路基加宽施工技术
1.开挖台阶
在路基加宽施工时,首先将原路基的边坡进行台阶化处理。使用机械把边坡开挖成每个台阶平面不少于两米的台阶,如果施工环境限制,最少也不能低于一米;同时,开挖的台阶为向内侧倾斜的2%-4%的坡度。进行这样处理的原因是,在路基加宽进行施工时,可以让新旧路基更好的衔接成为一个整体,使整个改建工程路基更加稳定。因此,现场施工管理人员在这一环节必须严格落实,细致处理。
2.路基填料
路基填料对路基的沉降有着至关重要的作用。原公路经过多年的通车,以及自身的自然沉降,原路面的路基部分压实程度较好,然而新的路基加宽部分的压实效果却不能保证,虽然经过施工时的大吨位压实机具的碾压处理,仍然存在着一些不稳定因素。因此,在路基填料选择方面必须引起重视。在新加宽路基部分所使用填料问题上,综合施工的实际情况、建设费用,尽量采用和原公路所使用相同的填料,或者采用透水性能好的材料进行路基填筑,以保证路基质量。在路基进行填筑时,还应将填筑速度控制在合理范围之内,防止以后剪切变形。
3.施工碾压
当路基填筑材料摊铺以后,开始进行碾压。碾压前要先将确定松铺的厚度等一系列现场数值控制好。在进行施工碾压时,宜采用大吨位的碾压机,碾压工艺参考试验段的数据进行作业。当碾压加宽渐变段时,现场施工管理人员要把握好碾压的宽度;实行分层碾压时,将路基填筑每一层的填筑厚度进行控制,然后进行压实,保证压实质量。在原路基和新路基相衔接不稳更要加强质量管理,纵向碾压后保证每层结合部位平顺,且压实度的数值符合设计及规范要求。
4.排水防护
路面排水对整个路基的防护非常重要。质量再好的路基,如果没有可靠的排水设施最为保障,其使用寿命也是非常短暂的。排水设施就是将路面范围内的雨水,快速的排除出路面范围,缩短其在路面停留的时间,降低其对公路的损害。在施工时,可以使用水泥混凝土在硬路肩的外侧设置拦水带,拦水带和露肩之间形成流水槽,然后在20或50米设置一个泄水孔,泄水孔与边坡急流槽相通,最终引导雨水流向排水沟中。
三、公路路基加宽施工补强措施
1. 铺设土工积物
土工格栅具有抗拉强度高、伸长率低,不易变形等特点,其全面与土体接,大大增加了与土体的摩擦,有力约束土体的侧向位移,土工格栅网格与粗颗粒填料结合,其最优的镶嵌作用最大限度地提高了加宽路基的承载能力和稳定性。在加宽路段中的铺设,可以增加新旧路基的结合,增大结合部抗剪能力,防止新路基的沉降对老路基的破坏,从而达到稳定新旧路基不均匀沉降的效果。
土工格栅设置可根据路填土高度进行设置,当路基填筑小于1.5m时,可在底部进行设置3层;填土高度在1.5m~8m(10m)时,在路基底部和顶部各设置3层;填土高度大于8m(10m)时,在路基底部和顶部各设置3层,中部平台设置3层,其中底部铺设在基底平整碾压后铺设1层,每2层填土铺设1层,上部铺设位置为上路床顶部和底部、下路床底部各1层。土工格栅铺设宽度根据加宽宽度进行,但新旧路基铺设宽度不应少于1.5m。条件许可情况下可采用长60cm¢12钢筋进行锚固,并进行注浆,钢筋穿越新旧路基土层,对抗剪起积极作用。土工格栅可优先考虑使用钢塑双向土工格栅,但其伸长率应小于4%,抗拉强度应大于45kN/m,锚固间距及搭接宽度与普通施工同。
2. 冲击夯实
路基的本体沉降主要与路基本身的压实度有很大关系,进行充分冲击,使其紧密结合,形成一个整体,使路基本体和地基的沉降都达到最小,以减小路基的沉降,减少或避免新老路基结合部纵向裂缝的产生。由此,可选择冲击碾压(夯实)的方法,对路基进去补强。冲击碾压施工可提高加宽路基的压实度,使新旧路基很好地结合在一起结合成一个整体,增加其极限抗,使路基本体沉降减到最小以便使其沉降系数减小;冲击碾压另可避免结合部因碾压不足出现软弱的滑动层。
路基施工的机械碾压很难达到规范要求的96%的压实度已相当的困难,根据粤赣高速公路的施工经验,使用冲击夯实可使压使度达到98%。目前在我省高速公路中使用较多,施工技术较为成熟的蓝派压路机(强夯机)。机械作业时牵引机带动压实机压实轮滚动,压实轮轮廓非圆曲线对地表施以揉压―碾压―冲击的综合作用,使土体从上部至下部深层随着压力波的传递得到压实。
在施工前选择有代表性的路段进行试验,对机械的行走速度、影响深度、沉降量、行走遍数等进行总结。通过采用冲击式压路机对路基进行冲碾补压施工,使路基压实度得到提高,加速路基沉降,最大限度地缩短了路基自然沉降的时间,有效地减少了路基的沉降变形,对新老路基的结合起到了良好的作用。
3.跨年度施工
为降低加宽路基的沉降量,尽可能做到路基跨年度施工,使路基能够经历雨季的考验,并且在路基完成后尽量开放交通,在路上采取一些措施,使车辆尽可能的在加宽处行驶,加大行车荷载作用,把沉降量降到最小程度。
随着我国社会经济的不断发展,人们的汽车拥有量也不断的增多,这就要求我们要不断的加强公路路基加宽施工技术,完善道路的经济社会功能。
总之,随着社会的发展,我国的汽车保有量将会大大增加,很多超负荷的公路只有通过拓宽公路路面的措施缓解行车压力。这就促使公路工程施工企业不断提高公路路基加宽施工技术,在公路改建过程中,施工管理人员需要不断地提高自己的专业技能和管理方法,全面把握好改建重点,将改建公路的路基工程质量严格控制,不断提升公路路基加宽施工工程质量,才能确保公路质量,进而才能从根本上建设出优质的公路满足国家和人民的需要。
参考文献:
[1] 董杨:《公路施工中的路基施工技术[J]》,中国新技术新产品,2010(11)
中图分类号: TU74文献标识码: A
前言
在公路工程施工的过程中,加强施工技术的管理,是公路工程中不可缺少的环节,对施工企业,公路质量都有不可替代的作用。对施工技术的管理要具有合理性与科学性,在提高工程质量的同时,提高企业经济效益,促进企业的可持续发展。提高公路施工技术的管理还需要在长期的发展中不断创新,才能有效提高施工技术的管理水平。
1、公路施工技术管理概论
目前,我国对公路施工技术的管理处于传统的管理模式向现代管理模式的转型期,传统的管理方式已不能适应飞速发展的公路建设要求,如高速公路、桥梁、隧道工程等项目的技术管理都要求标准化、规范化,必须引入和利用信息技术等先进的管理技术和方法,使工程施工技术的管理发挥应有的职能,从而实现对施工过程的有效管理与控制。因此要求施工企业必须针对公路工程项目的实际情况,加强对公路施工技术的综合管理,提高公路工程质量,促进公路建设的良性发展。对施工技术的管理,主要是把技术管理的必然性与施工过程中的可操作性有效的结合在一起,是工程顺利进行的有力保障。
施工技术管理的重要性
公路施工技术的管理,是贯穿于整个工程建设的各个环节,主要包括施工企业的技术管理水平"公路工程施工质量"公路施工企业的经济效益等各个方面!首先,施工企业的技术管理水平高低,是施工企业技术水平的直接体现,通过加强技术管理可以提高公路质量,同时减少施工过程中的安全隐患; 其次,应提高施工技术管理工作,增强公路工程质量的有效管理措施!施工技术的管理是对施工过程中的现场施工技术,技术参数等的管理,对工程质量起到有效的监控作用,是公路质量有力保障; 最后,在公路建设市场的激烈竞争中,公路施工企业加强施工技术的管理,是提高施工企业竞争力的重要途径!
3、我国公路施工技术管理现状
我国正处于发展中国家,虽然科技技术、经济信息都在持续、稳定的发展,但都属于起步阶段,公路企业也是如此。目前我国的公路建设事业的工作大部分还是处于传统的管理状态,没有明确的标准、良好的施工模式和比较细致的分工,工程施工的主要工作内容也还集中在施工参数控制和技术文件管理两个方面,使其不能充分满足施工管理技术要求,不能将施工技术管理的职能充分发挥到公路施工中去。再加上分包商来自不同的地区,对施工技术管理的认知程度有限,而且技术管理水平也受到限制,不能很好的实施公路施工技术管理,出现管理分散、技术水平不一等问题,最终也造成了公路施工质量隐患、工期拖延、统一技术管理开展困难。针对上述的情况,公路施工技术管理人员应该高度引起注意,必须认清公路施工技术管理的重要性,认清施工技术对企业的经济效益、企业管理的影响,集合工作人员的合理化建议,认真研究学习施工技术管理的相关知识,使其技术管理能力得到进步与提升。
4、公路工程的施工技术管理工作
4.1 施工前的技术管理准备工作
城市道路工程项目的特点是施工工艺复杂,施工工序较多,现场需要投入大量的工作人员、机械设备,管理难度也比较大。要想将一项工程条理清晰、顺顺利利的完成,施工前的准备工作必不可少,而且还要做到充分、具体。在工程初期,技术工作人员须在准备工作中完成多方面的事情,可以按以下几点进行着手工作:
4.1.1施工图纸熟悉于心,施工工序优化有效。对于每一项公路工程项目都有各自的施工要求,认真分析施工合同,尽最大的限度去优化每一道程序、每一个环节,同时也要考虑自身的资源,这包括施工员、材料、设备、工期款等,还有气候等自然条件,结合实际情况认
真、合理的做好施工组织计划,将施工技术管理方案构思、完善好,结合网络图或横道图表示出来,细致入微的完成施工前的准备工作,确保每一步骤都能在人所控制的范围内。
4.1.2建立健全的质检制度。一项工程完成的好坏,施工质量是关键。要想让施工质量问题达到相关的设计和有关规范标准的要求,仅仅是下达监督文件、从施工过程中的每一道工序严格要求是远远不够的,必须正规、科学的完善质检体制、合理建立质检制度,运用科学的质检手段,定期到有关部门进行质量检查,一经发现质量安全隐患,及时解决,保证每一道工序、每一个施工工艺都达到质量验收标准,确保工程质量。
4.1.3做好技术能源准备。工程如做菜,没有材料是做不成菜的,同样,没有技术资源力量也是无法施工工作的。技术能源准备包括技术管理人员,工长及施工人员,施工组织计划,施工规范,技术交底等工作,在时间充裕的情况下,还可以开展一些技术培训课程,提高工
作人员的技术管理水平。通过有计划、有目的的训练,可以准确的掌握施工工艺,具体洞悉施工现场,确保工程施工的每一个过程尽在掌控。
4.2 路面施工技术要求
路面施工技术要求要有合适的材料,各项材料也要符合相关规定和指标,确保施工工艺的连续性。公路桥梁技术的应用和发展在一定程度上由工程材料决定,工程材料是公路桥梁施工的物质基础,公路路面施工过程中一定要注意干硬性混凝土的使用和推广,这种混凝土起到了较大的作用,在节约水泥和减少混凝土硬化收缩方面起到了良好的作用;另外,路面的平整度的提高在很大程度上与精平提浆辊的正确使用及收光作业有密切关系。施工阶段中的技术管理工作安排做好施工前的准备工作后,接下来就要全面进入施工阶段中的工作了。在工程进程中,技术管理工作仍是重中之重。其重点是做好基础工作,既要做到全面管理又要做到重点控制。依据项目的不同实际情况,具体的分析落实,团结合作,共同努力,力求最大程度上为工程施工提供优质的服务。
4.2.1按图施工、认真落实技术文件管理制度。严格参照会审完的图纸施工,未经会审的施工图纸不得用于施工操作上。技术文件、技术档案应认真落实,其管理包括建设单位保管的竣工资料部分和施工单位保存的管理方面文件和施工组织技术档案部分,按照文件档案的管理要求细心认真的进行搜集、整理和归档。
4.2.2内业资料管理。工程施工中会出现大量的内业资料,其中由测量数据、实验报告、工程技术变更等部分组成。工程施工的开始就是测量工作的起点。在测量工作中,必须进行认真校核,多次进行检查,同时还要和施工点附近参照物进行比较核对。提交试验报告的意义是确保施工质量安全,同时也关系着施工效益的状况,所有试验原始记录均应作为重要的技术管理记录进行保存。工程技术变更与工程施工可以说是形影不离,这关系到工程的变动、工程量,其后果也直接影响甚至左右着施工效益的高低。
4.2.3实行技术责任制。实行技术责任制度。保证在工程项目的各技术岗位上都有技术负责人员,承担起项目管理的责任,防止和杜绝出现施工中无人管理负责或责任不清的现象。同时调动工作技术人员的创新性和积极性,落实并完善与工程施工相关的各种技术规范、标准、规程和内业要求,巩固和健全技术责任制度和技术管理组织机构。
结束语
总之,施工项目技术管理是项目管理一项十分重要的工作,它是集管理与技术于一身的工作,在实际施工当中,必须从技术管理上下功夫,精心组织,科学管理,使项目的技术管理工作制度化、规范化,将科学化的管理融入到技术管理工作当中,实现项目的经济效益与社会效益双丰收。
参考文献
[1] 王利明.构建现代公路工程施工技术管理体系—保障公路工程施工质量的基础[J].交通资讯,2008,12.