中国农业机械化刊物关于农田水利工程的设计技术的解析
来源:核心期刊咨询网时间:2014-09-12 10:2412
摘要:影响项目区土地有效利用的社会经济因素包括土地利用集约度、现有耕地利用程度、土地经营规模、土地区位条件、资金筹措等。
1土地利用限制性因素
1.1自然因素
气候因素。由于区内气候原因,降水年际变化大和季节性分配不均是制约土地利用的主要因素之一,易形成旱灾,当地总结为十年九旱,主要在春夏两季发生,严重影响农业产量和品质。本项目将部分利用地表水、部分开采地下水灌溉,同时配套完善田间灌溉设施,实现川道农田水利化,遇旱能灌,遇涝能排,确保耕地高产稳产。土壤因素。项目区内土壤质地主要残积、坡积、洪积和冲积土壤,山地石渣土壤夹杂有石块以沙砾、淤沙土为主,其土壤结构松散,保水肥能力低,土层薄,有效土层厚度一般在15~35cm,保水保肥差,抵抗自然灾害能力差。
1.2社会经济限制因素
影响项目区土地有效利用的社会经济因素包括土地利用集约度、现有耕地利用程度、土地经营规模、土地区位条件、资金筹措等。具体分析如下:土地利用集约度。项目区旱地主要以农为主,由于长期形成重用轻养掠夺式经营的生产方式,造成土地退化,有机质含量低,土壤综合肥力差,有效防范各种自然灾害的能力差,土地得不到有效的集约利用,土地的经营规模受到一定的制约。项目实施后,耕地质量大大提高,为高效利用土地奠定了基础。耕地利用程度。项目区现有旱耕地87.04公顷,占项目区面积69.26%,其中有97%的耕地耕种。由于缺乏田间配套和资金投入,现有耕地多为低产旱田,广种薄收。本项目实施后,土地增产潜力巨大,耕地利用程度、土地收益率都将提高。土地经营规模。项目区土地以前没有进行过上规模、高起点、有意义的土地整理,目前土地经营方式还是为小规模、分散经营,市场化程度低。本次土地开发整理后,将有望吸引投资,变小规模经营为适度规模经营,增规模增效益。区位条件和资金筹措。项目区劳动力资源丰富,随着经济的发展和生产技术的不断提高,当地政府也在土地开发整理方面作了大量工作,效果很好,得到了群众的一致好评。但由于资金投入力度不够,规模小,标准低,满足不了当地社会发展的需要。有些地块面积大,配套设施费用高,当地群众心有余而力不足,急需通过项目带动解决。本项目实施后,土地质量大大提高,会激发农民加大对土地资金投入的积极性。
2项目建设目标
项目实施后,新增加耕地3.68公顷。坡改梯面积5.90公顷,排水沟1.92km,大口井4眼,跨渡槽3座,田间生产路2.35km,生产桥1座,临河护田坎0.74km,修建护角0.32km。通过项目的实施,将现目前建设成为田平整,水利设施配套,路相通的高效农业区。(本文来自于《科技创新与应用》杂志。《科技创新与应用》杂志简介详见。)
3土地平整工程设计
设计原则:合理分配土方,就近挖、填平衡,平整工程量最小,劳动生产率最高。土地平整以台田或格田作为平整单元,计算田面设计高程和各点的挖、填方量,确定土方分配方案和运输线路,有组织地进行施工,达到省劳力、速度快、效果好的目的。以项目区实测1:2000地形图作底图。根据群众要求,采用当地经验并结合规范标准,因地制宜,实施坡改梯。对坡度5°~10°坡地,改为田面净宽10m的梯田,整理面积5.90公顷。通过实施坡改梯,提高了耕作条件,耕地保水保肥效果好,有利于作物生长。工程量计算:土地平整工程量计算采用计算机辅助计算,计算软件为南方cass7.0软件,采用三角网法,此方法是将目标地块分为若干个小三角形,建立DTM模型。通过生产三角网来计算每个三棱锥的挖填方量,并绘制出挖填方界限,进行田块内平衡。本项目共平整土方量11068.51立方米。
4灌溉与排水工程设计
项目区水资源采用地下水,通过水资源平衡分析,在保证灌溉率在75%的情况下,完全满足项目区的灌溉需要。项目区灌溉面积22.23hm2,设计大口井4眼,PE管道2.44km,排水沟1.92km。根据项目区的是的情况,及建设单位意见,进过多种方案比较分析,采用大口井配合暗管灌溉,实用性强,水利用系数高,避免了占用耕地,运行时间长,灌溉输水有保障。
4.1单井控制面积计算
项目区单井控制面积按下式计算:F=QTtη/m其中:F-单井控制灌溉面积(亩);Q-设计出水量50m3/h;T-轮灌天数,10d;t-日开机时间,采用20h;η-灌溉水利用系数,0.873;m-灌水定额,40m3/亩经计算,结合实地情况规划大口井4眼。
4.2管道设计
考虑目前农村的管理水平,干管采用轮灌方式,每次灌溉开启2-4个出水口,这种方式运行管理方便,安全可靠。初选管径计算:参考《节水灌溉工程技术》(陕西科学技术出版社2001年4月版),管径采用以下公式计算。式中:d-管道内径(mm);Q-灌溉系统设计流量(m3/h);V-管内流速(m/s)固定管道采用φ110mm,完全满足灌溉要求。
5田间道路工程设计
道路设计原则主要是解决断头路,路面窄等现象。区内田间道路路面按双层设计,结构设计上层为20cm的泥结石,下层为30cm厚的素土夯实。整修的生产路路宽为4m,路面高出田面0.2m,素土碾压。跨排水沟布置生产桥生产路设计宽度为2m。素土路面压实度应大于1.6g/cm3。
6结束语
土地整理项目已经成为目前捍卫18亿亩耕地红线的主要力量,针对陕南山地丘陵类型区的现状,自然因素、社会因素等的影响,通过进行坡改梯,增加耕作层,完善农田水利设施,健全田间道路工程,合理规划林网工程,同时在充分利用当地的各种优势,激发土地资源潜力。从而增加群众收入,推进当地农业发展。
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