低壓管道輸水灌溉技術(shù)在井灌區(qū)中的應(yīng)用實(shí)踐研討

唐蓉

摘 要：現(xiàn)階段，水資源短缺的問(wèn)題對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，所以，深入研究農(nóng)業(yè)節(jié)水與農(nóng)田灌溉節(jié)水技術(shù)十分關(guān)鍵。其中，低壓管道輸水灌溉技術(shù)的節(jié)水性與節(jié)能性十分明顯，特別是低壓管道輸水灌溉工程，管材費(fèi)用在總投資中占據(jù)40-60比重，所以此技術(shù)的推廣應(yīng)用重點(diǎn)就是科學(xué)合理研制廉價(jià)的管材。基于此，文章將低壓管道輸水灌溉技術(shù)作為研究重點(diǎn)，闡述其在井灌區(qū)中的具體應(yīng)用，希望有所幫助。

關(guān)鍵詞：低壓管道輸水灌溉技術(shù)；井灌區(qū)；應(yīng)用；實(shí)踐；研討

低壓管道輸水灌溉技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)可以有效地降低滲漏與蒸發(fā)的損失。較之于土壟溝而言，管道輸水的損失能夠下降5%，而且水資源利用效率也高于土渠。由此可見(jiàn)，深入研究并分析低壓管道輸水灌溉技術(shù)在井灌區(qū)中的應(yīng)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 低壓管道輸水灌溉技術(shù)概述

管道輸水灌溉屬于全新工程形式，也是眾多地面灌溉技術(shù)中的一種，對(duì)既有明渠輸水灌溉方式加以替代，使得水資源可以由分水設(shè)施直接輸送至田間區(qū)域。管道輸水灌溉方式的實(shí)際運(yùn)用，不會(huì)引發(fā)堵塞的情況，而且出水口的流量也相對(duì)較大。特別是在實(shí)踐方面，管道輸水的使用范圍很多，如果是大中型灌溉區(qū)域，可以有效結(jié)合明渠水和管道有壓輸水方式，若用于噴灌供水，則應(yīng)選擇使用壓力輸水管道。在田間溝畦灌溉方面，低壓管道輸水的方式較為適用[1]。

2 低壓管道輸水灌溉技術(shù)在井灌區(qū)中的應(yīng)用試驗(yàn)

為更深入地了解并掌握低壓管道輸水灌溉技術(shù)的價(jià)值與功用，下文將選擇某一試驗(yàn)區(qū)域，重點(diǎn)探討此技術(shù)的具體應(yīng)用。在整個(gè)過(guò)程中，需正確認(rèn)知試驗(yàn)區(qū)域的狀況、砂土水泥管的具體研制以及砂土水泥管配套管件等相關(guān)內(nèi)容，只有這樣才能為低壓管道輸水灌溉技術(shù)在井灌區(qū)中作用的發(fā)揮奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，以下將展開(kāi)進(jìn)一步地探討，以供參考。

2.1 試驗(yàn)區(qū)域具體狀況

試驗(yàn)區(qū)域的總面積是8.14平方千米，涵蓋13個(gè)村落，人口總量達(dá)到了1.26萬(wàn)。項(xiàng)目區(qū)域?qū)儆谏角皼_擊平原，地面的高程是20-27米，呈南高北低的狀態(tài)。試驗(yàn)區(qū)內(nèi)部的耕地面積達(dá)到了773.33公頃，土壤的類型是褐土與砂漿黑土，一般會(huì)選擇小麥和玉米作為種植物，同時(shí)也種植少量的林果與棉花。此區(qū)域的機(jī)井?dāng)?shù)量是296眼，井的深度在30-40米之間，潛水的埋深是12-15米范圍內(nèi)，每小時(shí)的出水量是10-40立方米。其中，所有機(jī)泵都選擇使用了潛水泵，選擇使用市政用電作為供電電源，確保農(nóng)業(yè)灌溉的用電正常[2]。而在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)部，選擇使用269眼機(jī)井構(gòu)建單井灌溉系統(tǒng)，固定管道的鋪設(shè)長(zhǎng)度達(dá)到了59千米，灌溉控制的面積是701.9公頃，每畝的投資金額為30元。

2.2 砂土水泥管的研制

在試驗(yàn)區(qū)范圍內(nèi)，砂土水泥管主要選擇使用了當(dāng)?shù)氐暮由芭c粉質(zhì)亞黏土，將少量的水泥摻入其中，在與水均勻攪拌以后，經(jīng)由立式擠壓制管機(jī)的擠壓而形成管材。對(duì)立式自動(dòng)擠壓制管機(jī)進(jìn)行應(yīng)用，即可自動(dòng)化地拌料、加水以及進(jìn)料等，在成型以后需經(jīng)過(guò)28天的養(yǎng)護(hù)就可以出廠并安裝。在多個(gè)批次試驗(yàn)以后，確定了合理的砂土水泥管原料配比，并總結(jié)成表1。

在開(kāi)展室內(nèi)外實(shí)驗(yàn)測(cè)試以后，獲得以下相關(guān)指標(biāo)范圍：砂土水泥管內(nèi)水爆破壓力不低于0.15兆帕、抗?jié)B指標(biāo)不低于0.1兆帕、彈性模量為3900兆帕、濕脹變形率小于0.13%、熱膨脹系數(shù)是6.06×10-6、干縮變形率小于0.11%。除此之外，管內(nèi)的水流流態(tài)是粗糙紊流，且系數(shù)是0.0141-0.0143，將這一管材當(dāng)做地埋式輸水管道具有一定的可行性。

2.3 砂土水泥管配套管件

在試驗(yàn)井灌區(qū)內(nèi)部，砂土水泥管道輸水灌溉系統(tǒng)的配套管件，都是自行研制，且材料都是就近選擇，具有和一定的堅(jiān)固耐用性，制作難度也相對(duì)簡(jiǎn)單，安裝難度不大，使用十分方便?；诖?，在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)部配套研制出混凝土連通管、裝配式給水栓、進(jìn)水口、進(jìn)出水口立管、絲蓋式給水栓、管道閘閥以及出水口等相關(guān)產(chǎn)品，管件配套相對(duì)完整且結(jié)構(gòu)十分合理，實(shí)際的造價(jià)并不高，具有推廣使用的價(jià)值。

3 低壓管道輸水灌溉技術(shù)在井灌區(qū)中的應(yīng)用效益分析

此試驗(yàn)項(xiàng)目的成果就是為井灌區(qū)域內(nèi)部的低壓管道輸水灌溉工程項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和管理，并制定健全的技術(shù)方案與運(yùn)用方式，其研究和示范推廣的作用十分明顯。在此試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)，以因地制宜為基本和原則，在當(dāng)?shù)剡x擇材料并研制砂土水泥管材，并且對(duì)既有機(jī)具進(jìn)行改進(jìn)，自主研發(fā)了自動(dòng)立式擠壓制管機(jī)。在對(duì)此制管機(jī)使用的過(guò)程中，為試驗(yàn)區(qū)內(nèi)部所需管材進(jìn)行了生產(chǎn)，同時(shí)針對(duì)其物理性能以及水力學(xué)性能等實(shí)施了室內(nèi)測(cè)試與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，明確設(shè)計(jì)參數(shù)，并發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)指標(biāo)都與生產(chǎn)要求相適應(yīng)，而且項(xiàng)目本身已經(jīng)處于國(guó)內(nèi)的先進(jìn)水平，因而推廣應(yīng)用的價(jià)值較為明顯。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，新時(shí)期背景下，伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)灌溉中的先進(jìn)節(jié)水技術(shù)不斷增多，集中表現(xiàn)在噴灌、灌溉自動(dòng)化、水肥藥一體化與滴灌等多個(gè)方面。與此同時(shí)，還具備機(jī)械化與標(biāo)準(zhǔn)化噴灌微灌設(shè)備，且塑料管材的成本不高，得到了廣泛地應(yīng)用。這樣一來(lái)，能夠?yàn)閰^(qū)域水資源保障能力的增強(qiáng)以及農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供必要的保障。通過(guò)上文對(duì)低壓管道輸水灌溉技術(shù)的研究，以某試驗(yàn)項(xiàng)目為實(shí)例，闡述了該技術(shù)在井灌區(qū)中的具體應(yīng)用，希望為同類型項(xiàng)目的發(fā)展提供有價(jià)值的參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 周承昆.灌區(qū)節(jié)水改造中低壓管道輸水灌溉技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（8）：234.

[2] 陳文猛，錢鈞，陳鳳，等.江蘇省低壓管道灌溉技術(shù)發(fā)展關(guān)鍵問(wèn)題探討[J].中國(guó)水利，2018（5）：45-46.

[3] 滕安國(guó).低壓管道輸水灌溉技術(shù)在我國(guó)渠灌區(qū)的應(yīng)用研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016（3）：37-38.