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1水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)的影響
在社會生產(chǎn)過程中水利工程對經(jīng)濟與社會有著巨大的作用，同時也要看到水利工程對河流生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續(xù)性和流動性，使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規(guī)律等自然條件發(fā)生重大改變。這些改變對河流生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權(quán)衡社會經(jīng)濟需求與生態(tài)系統(tǒng)健康需求這二者關(guān)系方面，似應(yīng)強調(diào)水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)性。
2生態(tài)水利工程
從學(xué)科發(fā)展角度看，現(xiàn)在的水利工程學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)主要是工程力學(xué)和水文學(xué)，水利工程規(guī)劃設(shè)計主要對象是水文系統(tǒng)，往往忽視生命系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來風(fēng)險等問題。學(xué)科的進一步發(fā)展應(yīng)吸收生態(tài)學(xué)理論及方法，促進水利工程學(xué)與生態(tài)學(xué)的交叉融合，用以改進和完善水利工程的規(guī)劃及設(shè)計理論，形成水利工程學(xué)新的學(xué)科分支——生態(tài)水利工程學(xué)。生態(tài)水利工程學(xué)作為水利工程學(xué)的一個新的分支，是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時，兼顧水域生態(tài)系統(tǒng)健康與可持續(xù)性需求的原理與技術(shù)方法的工程學(xué)。生態(tài)水利工程的內(nèi)涵是：對于新建工程，是指進行傳統(tǒng)水利建設(shè)的同時（如治河、防洪工程），兼顧河流生態(tài)修復(fù)的目標。對于已建工程，則是對于被嚴重干擾河流重點進行生態(tài)修復(fù)。生態(tài)水利工程將與傳統(tǒng)治污技術(shù)、清潔生產(chǎn)（生態(tài)產(chǎn)業(yè)）及環(huán)境立法和資源管理一起，成為河流生態(tài)建設(shè)的主要手段之一。
3生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計原則
3.1工程安全性和經(jīng)濟性原則
生態(tài)水利工程是一項綜合性工程，在河流綜合治理中既要滿足人的需求，包括防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運等需求，也要兼顧生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。生態(tài)水利工程既要符合水利工程學(xué)原理，也要符合生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)水利工程的工程設(shè)施必須符合水文學(xué)和工程力學(xué)的規(guī)律，以確保工程設(shè)施的安全、穩(wěn)定和耐久性。工程設(shè)施必須在設(shè)計標準規(guī)定的范圍內(nèi)，能夠承受洪水、侵蝕、風(fēng)暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學(xué)原理進行河流縱、橫斷面設(shè)計時，必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征，動態(tài)地研究河勢變化規(guī)律，保證河流修復(fù)工程的耐久性。
對于生態(tài)水利工程的經(jīng)濟合理性分析，應(yīng)遵循風(fēng)險最小和效益最大原則。由于對生態(tài)演替的過程和結(jié)果事先難以把握，生態(tài)水利工程往往帶有一定程度的風(fēng)險。這就需要在規(guī)劃設(shè)計中進行方案比選，更要重視生態(tài)系統(tǒng)的長期定點監(jiān)測和評估。另外，充分利用河流生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)規(guī)律，是力爭以最小的投入獲得最大產(chǎn)出的合理技術(shù)路線。
3.2提高河流形態(tài)的空間異質(zhì)性原則
一個地區(qū)的生境空間異質(zhì)性越高，就意味著創(chuàng)造了多樣的小生境，能夠允許更多的物種共存。反之，如果非生物環(huán)境變得單調(diào)，生物群落多樣性必然會下降，生物群落的性質(zhì)、密度和比例等都會發(fā)生變化，造成生態(tài)系統(tǒng)某種程度的退化。由于人類活動，特別是大規(guī)模治河工程的建設(shè)，造成自然河流的渠道化及河流非連續(xù)化，使河流生境在不同程度上單一化，引起河流生態(tài)系統(tǒng)的不同程度退化。生態(tài)水利工程的目標是恢復(fù)或提高生物群落的多樣性，但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種，生態(tài)水利工程的重點應(yīng)該是盡可能提高河流形態(tài)的異質(zhì)性，使其符合自然河流的地貌學(xué)原理，為生物群落多樣性的恢復(fù)創(chuàng)造條件。
在確定河流生態(tài)修復(fù)目標以后，就應(yīng)該對于河流進行生物調(diào)查、地貌歷史和現(xiàn)狀進行勘查和評估，建立河流地貌數(shù)據(jù)庫和生物資源數(shù)據(jù)庫。遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS）是水文、河流地貌和生物調(diào)查的有力工具。關(guān)鍵的工作步驟是在以上兩種調(diào)查工作的基礎(chǔ)上，確定環(huán)境因子與生物因子的相關(guān)關(guān)系，必要時建立某種數(shù)學(xué)模型。河流環(huán)境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質(zhì)、水溫、泥沙、營養(yǎng)鹽的遷移轉(zhuǎn)化、水文周期變化等。研究的內(nèi)容包括：調(diào)查單個生物因子的基本需求，評估各種生物因子的相互關(guān)系和制約條件，對于“關(guān)鍵種”或標志性生物的環(huán)境因子進行分類和評估。在眾多的環(huán)境因子中，識別那些對于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義的環(huán)境因子，在此基礎(chǔ)上進行河流地貌學(xué)設(shè)計和生物棲息地的設(shè)計。
3.3生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自我恢復(fù)原則
生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能表現(xiàn)為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性。自組織的機理是物種的自然選擇，也就是說某些與生態(tài)系統(tǒng)友好的物種，能夠經(jīng)受自然選擇的考驗，尋找到相應(yīng)的能源和合適的環(huán)境條件。
將自組織原理應(yīng)用于生態(tài)水利工程時，生態(tài)工程設(shè)計與傳統(tǒng)水工設(shè)計有本質(zhì)的區(qū)別。像設(shè)計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設(shè)計，建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中，建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復(fù)工程設(shè)計與此不同，生態(tài)工程設(shè)計是一種“指導(dǎo)性”的設(shè)計，或者說是輔設(shè)計。依靠生態(tài)系統(tǒng)自設(shè)計、自組織功能，可以由自然界選擇合適的物種，形成合理的結(jié)構(gòu)，從而完成設(shè)計和實現(xiàn)設(shè)計。成功的生態(tài)工程經(jīng)驗表明，人工與自然力的貢獻各占一半。
傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計的特征是對于自然河流實施控制。而設(shè)計生態(tài)水利工程時，要求工程師必須放棄控制自然界的動機，樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術(shù)控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態(tài)系統(tǒng)自組織、自設(shè)計這個寶貴財富，實現(xiàn)人與自然的和諧。需要強調(diào)的是，地球上沒有兩條相同的河流，每一條河流的特點都是各不相同的。因此，每一項生態(tài)水利工程必須因地制宜，充分尊重每一條河流的自然屬性和美學(xué)價值，尋求最佳的生態(tài)工程方案。
自設(shè)計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質(zhì)、土壤、地貌、水文特征等生態(tài)因子，也取決于生物的種類、密度、生物生產(chǎn)力、群落穩(wěn)定性等多種因素。在利用自設(shè)計理論時，需要注意充分利用鄉(xiāng)土種。引進外來物種時要持慎重態(tài)度，防止生物入侵。
3.4景觀尺度及整體性原則
河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃和管理應(yīng)該在大景觀尺度、長期的和保持可持續(xù)性的基礎(chǔ)上進行，而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內(nèi)進行。在大景觀尺度上開展的河流生態(tài)修復(fù)效率要高。小范圍的生態(tài)修復(fù)不但效率低，而且成功率也低。整體性是指從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，掌握生態(tài)系統(tǒng)各個要素間的交互作用，提出修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體、綜合的系統(tǒng)方法，而不是僅僅考慮河道水文系統(tǒng)的修復(fù)問題，也不僅僅是修復(fù)單一動物或修復(fù)河岸植被。
景觀則是指生態(tài)學(xué)中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復(fù)規(guī)劃？首先，水域生態(tài)系統(tǒng)是一個大系統(tǒng)，其子系統(tǒng)包括生物系統(tǒng)、廣義水文系統(tǒng)和人造工程設(shè)施系統(tǒng)。廣義水文系統(tǒng)又與生物系統(tǒng)交織在一起，形成自然河流生態(tài)系統(tǒng)。而人類活動和工程設(shè)施作為生境的組成部分，形成對于水域生態(tài)系統(tǒng)的正負影響。水域生態(tài)系統(tǒng)受到脅迫時，需要對于各種脅迫因素之間的相互關(guān)系進行綜合、整體研究。其次，必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點，這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態(tài)系統(tǒng)是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態(tài)系統(tǒng)。再者，河流生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)，與周圍生態(tài)系統(tǒng)隨時進行能量傳遞和物質(zhì)循環(huán)，一條河流的生態(tài)修復(fù)活動不可能是孤立的，還需要與相鄰的流域的生態(tài)修復(fù)活動進行協(xié)調(diào)。最后，河流生態(tài)修復(fù)的時間尺度也十分重要。河流系統(tǒng)的演進是一個動態(tài)過程。每一個河流生態(tài)系統(tǒng)都有它自己的歷史。河流生態(tài)修復(fù)是靠時間做工作的。有研究指出，濕地重建或修復(fù)需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態(tài)修復(fù)項目要有長期準備，同時進行長期的監(jiān)測和管理。
3.5反饋調(diào)整式設(shè)計原則
生態(tài)系統(tǒng)的成長是一個過程，河流修復(fù)工程需要時間。從長時間尺度看，自然生態(tài)系統(tǒng)的進化需要數(shù)百萬年時間。進化的趨勢是結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、生物群落多樣性、系統(tǒng)有序性及內(nèi)部穩(wěn)定性都有所增加和提高，同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看，生態(tài)系統(tǒng)的演替，即一種類型的生態(tài)系統(tǒng)被另一種生態(tài)系統(tǒng)所代替也需要若干年的時間，期望河流修復(fù)能夠短期奏效往往是不現(xiàn)實的。
生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計主要是模仿成熟的河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，力求最終形成一個健康、可持續(xù)的河流生態(tài)系統(tǒng)。在河流工程項目執(zhí)行以后，就開始了一個自然生態(tài)演替的動態(tài)過程。這個過程并不一定按照設(shè)計預(yù)期的目標發(fā)展，可能出現(xiàn)多種可能性。
意識到生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)都不是靜止的，在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統(tǒng)的演替以外，人類系統(tǒng)的變化及干擾也導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整。這種不確定性使生態(tài)水利工程設(shè)計不同于傳統(tǒng)工程的確定性設(shè)計方法，而是一種反饋調(diào)整式的設(shè)計方法。是按照“設(shè)計—執(zhí)行（包括管理）—監(jiān)測—評估—調(diào)整”這樣一種流程以反復(fù)循環(huán)的方式進行的。在這個流程中，監(jiān)測工作是基礎(chǔ)。監(jiān)測工作包括生物監(jiān)測和水文觀測。評估的內(nèi)容是河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的狀況及發(fā)展趨勢。常用的方法是參照比較方法，一種是與自身河流系統(tǒng)的歷史及項目初期狀況比較，一種是與自然條件類似但未進行生態(tài)修復(fù)的河流比較。
在反饋調(diào)整式設(shè)計過程中，提倡科學(xué)家、管理者和當(dāng)?shù)鼐用窦吧鐣鹘绲膹V泛參與，通過對話、協(xié)商，以尋求共同利益。提倡多學(xué)科的交流和融合，提高設(shè)計的科學(xué)性。
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我國大部分地區(qū)屬于季風(fēng)氣候，河流的徑流量會隨著雨季的變化而變化，而我國的農(nóng)田灌溉很大程度上都是依賴地表水的。所以農(nóng)田灌溉工程的設(shè)計要充分結(jié)合實際狀況來確定灌溉設(shè)計標準。灌溉水源對于灌溉用水的保證程度就是我們所說的灌溉設(shè)計標準。一般說來，灌溉設(shè)計保證率和抗旱天數(shù)是衡量灌溉設(shè)計是否合理的兩個重要指標。灌溉設(shè)計保證率在水利灌溉設(shè)計中一般用符號“P”表示，計算方法是取一定時間段內(nèi)灌溉用水得到滿足的年數(shù)占總年數(shù)的百分數(shù)。值得注意的是，在設(shè)計時，要充分考慮當(dāng)?shù)氐乃礌顩r和作物種類，因地制宜。如果該地區(qū)的P值在80%以上，完全可以種植水稻等需水量大的作物。如果該地區(qū)的P值較小，就應(yīng)該考慮抗旱作物的種植，以此保證水資源的合理利用。所謂抗旱天數(shù)，就是以灌溉設(shè)施的供水能力為依據(jù)，在連續(xù)無雨的情況下，能滿足作物需水要求的天數(shù)為標準。關(guān)于抗旱天數(shù)的確定，要根據(jù)具體施工地區(qū)的實際情況來確定，不是由設(shè)計師隨便規(guī)定的一個標準定值。
1.2取水方式的設(shè)計
在進行水利灌溉設(shè)計的過程中，取水方式的設(shè)計是其中非常重要的一環(huán)。設(shè)計者要切實結(jié)合當(dāng)?shù)氐墓喔人催M行設(shè)計。目前，自流取水灌溉和提水取水灌溉是我國農(nóng)田最主要的兩種灌溉水源類型。水利工程的設(shè)計和建設(shè)工作應(yīng)該圍繞這兩種不同類型的取水方式結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H進行。實際生活和生產(chǎn)過程中往往以河流作為水源，自流取水灌溉就順理成章地廣泛應(yīng)用，而自流取水灌溉可分為無壩取水和有壩取水。根據(jù)實際施工地點的不同，無壩取水會設(shè)計有建閘和不建閘。但是在應(yīng)用中，由于有建閘的設(shè)計能夠合理調(diào)節(jié)汛期河流的徑流量，保護灌溉渠道和農(nóng)田，減少洪澇災(zāi)害，所以更加適合水利灌溉工程的改善。另一方面，有壩取水則是在河流上修建堤壩，提高河流水位，以此來保證自流灌溉。這樣就克服了由于地勢或者其他原因?qū)е碌乃坏偷淖匀灰蛩?，雖然工程建設(shè)投資變大，但是惠澤萬畝良田的功勞與投資金額相比就變得不值一提了。在有壩取水的設(shè)計中，溢流壩的設(shè)計既可以有效地提高河流水位，又可以起到汛期泄洪排汛的作用。進水閘在用于引水灌溉的同時又能很好的控制水進入灌溉渠的流量。排沙閘可以減少泥沙入渠，而防洪堤可以保護城鎮(zhèn)、農(nóng)田和交通設(shè)施在洪水期的安全。
1.3灌溉渠布置的設(shè)計原則
在進行灌溉渠的設(shè)計規(guī)劃時，設(shè)計者應(yīng)該從經(jīng)濟效益和社會效益的雙重角度著眼，既要考慮當(dāng)?shù)氐耐恋刭Y源整治，也要考慮當(dāng)?shù)氐纳健⑺?、田、林、路等各項工程的?guī)劃，使灌溉渠的規(guī)劃與之相互配合，密切合作。此外還要考慮其他用水部門的需求。要對灌溉渠的布置進行合理設(shè)計，應(yīng)該遵循以下三方面的原則。首先，要合理利用地形的有利條件充分實現(xiàn)自流灌溉，在地勢較高處建設(shè)灌溉渠，地勢低的地方布置排水溝。對局部高地或洼地，可分別采取小片提灌(排)等措施進行處理。其次，要遵循安全第一的原則，在設(shè)置渠道時應(yīng)該盡量避免深挖方、高填方和難工險段，山地丘陵地區(qū)要盡量避免靠近沿河、溪布置。第三，要遵循綜合利用的原則，山地丘陵地區(qū)應(yīng)該開展多種經(jīng)營，一水多用。平原地區(qū)要采用地表水與地下水聯(lián)合運用的灌溉系統(tǒng)。
2農(nóng)田灌溉技術(shù)的探討
2.1農(nóng)業(yè)水利灌溉模式分析
在水資源日益匱乏的今天，農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)的改進就意味著節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣。農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)體系包括很多方面，應(yīng)用在我國，主要包括蓄水保墑耕作技術(shù)、抗旱作物的栽培技術(shù)、秸稈覆蓋或地膜覆蓋保墑技術(shù)、化學(xué)藥劑抗旱保墑與保水劑應(yīng)用技術(shù)、限額灌溉及節(jié)水抗旱作物品種選育技術(shù)等。在我國，渠道輸水作為我國農(nóng)田灌溉的重要輸水方式一直被廣泛應(yīng)用，但傳統(tǒng)的土渠輸水滲漏嚴重。所以，渠道防滲應(yīng)該作為發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的第一要務(wù)。因此，采用防滲材料對灌溉渠進行修建就成為了推廣節(jié)水灌溉技術(shù)的重中之重。只有減少輸水過程中的水量滲漏，才能提高水渠水的利用系數(shù)，減少水資源的浪費。同時還應(yīng)該大力推廣管道輸水，這樣既能夠避免溝渠占用土地，充分節(jié)約土地資源，同時減少了灌溉水源在輸送過程中蒸發(fā)。此外，我國農(nóng)田水利建設(shè)中節(jié)水灌溉技術(shù)主要包括微灌、噴灌、步行式灌溉、低壓管道輸水等。這要根據(jù)不同地區(qū)、不同季節(jié)來具體實施不同的灌溉技術(shù)進行節(jié)水。這樣既能滿足農(nóng)作物對水的需求，又能節(jié)約水資源，提高水資源的利用率。
2.2農(nóng)田水利灌溉中存在的問題
目前，我國節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展雖然已經(jīng)進入到大力推廣的階段，但是，仍然不能避免許多問題的出現(xiàn)。首先，在某些地區(qū)對節(jié)水農(nóng)業(yè)的積極性不高，認為本地水資源充足，不需要搞節(jié)水農(nóng)業(yè)。同時，相關(guān)部門對于新技術(shù)、新設(shè)備的推廣力度小，甚至僅限于示范工程。其次，在推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)的過程中資金投入不足也是影響節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素之一。沒有足夠的資金維護已有的灌溉工程，沒有足夠的資金維持新建的節(jié)水工程，必然影響節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展規(guī)模。由于資金不足，導(dǎo)致各種節(jié)水設(shè)備的配備質(zhì)量參差不齊，嚴重影響使用效果。同時對于設(shè)備維修也就更不言而喻了。最后，有些地方不能夠因地制宜地制定節(jié)水推廣規(guī)劃，導(dǎo)致節(jié)水工程不能正常發(fā)揮效益。另一方面，由于灌區(qū)和節(jié)水工程都存在產(chǎn)權(quán)關(guān)系混亂的現(xiàn)象，導(dǎo)致管理職責(zé)不清，政企不分;同時，節(jié)水工程缺乏相應(yīng)的監(jiān)督激勵機制。粗放的管理模式為節(jié)水農(nóng)業(yè)的推廣增加了極大的阻力。
2.3農(nóng)田節(jié)水灌溉的改善措施
目前我國農(nóng)田水利建設(shè)中節(jié)水灌溉系統(tǒng)制度主要包括不完全灌溉和水稻薄淺濕曬灌，以保證農(nóng)作物水資源的充足應(yīng)用，并保證對其使用的栽培技術(shù)和灌溉技術(shù)最優(yōu)化。由于水稻是需水量較大、種植面積廣的糧食作物，所以，水稻田灌溉技術(shù)的改進應(yīng)該作為重點工作及時開展起來。農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)的改良，需要建立一套完整而又切實可行的節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)體系。這個體系的建立應(yīng)該嚴格遵循可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標，積極調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，研發(fā)和推廣抗旱作物，在這一方面，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H，適當(dāng)壓縮耕地面積，擴大林、草地和經(jīng)濟作物的種植面積，同時在選擇作物種類時，選用低耗水作物。只有從需求角度統(tǒng)籌考慮節(jié)水農(nóng)業(yè)的推廣，才能在節(jié)約水資源的同時保證豐收，從而促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。因地制宜是節(jié)水農(nóng)業(yè)推廣過程中不能被忽略的重要宗旨。選擇適當(dāng)?shù)墓?jié)水灌溉技術(shù)，因地制宜地制定節(jié)水方案，同時根據(jù)不同的作物類型和農(nóng)田的水土條件選擇灌溉技術(shù)，而且在選擇時要注意分清重點，很據(jù)不同的情況進行不同的節(jié)水灌溉技術(shù)的安排。另一方面，中低產(chǎn)田的改造對于節(jié)水農(nóng)業(yè)的推廣也至關(guān)重要，對于鹽堿地要安排適當(dāng)?shù)墓喔确椒?，搞好以水沖鹽、以水壓堿和土壤改良。紅壤分布區(qū)灌溉時要加強土壤改良，補充營養(yǎng)元素，增加作物產(chǎn)量。
Abstract: Water conservancy workers need to establish environmental awareness, fully aware of environmental issues in water conservancy construction, help engineering Water Resources Water to achieve the unity of the economic, social and environmental benefits.Key words: hydraulic; environmental issues; ecological
中圖分類號：F407.9 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）02-
目前我國豐富的水資源正以前所未有的速度被破壞和浪費，嚴重破壞了生態(tài)環(huán)境。要認識到水資源開發(fā)利用的最佳目標應(yīng)是經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益三者的統(tǒng)一。人與自然的和諧相處，則是開發(fā)利用水資源的根本原則。
一、水利工程與生態(tài)平衡（一）興修水利工程會打破原有的生態(tài)平衡
人類在地球上修建的水利工程無外乎兩大類，即蓄水庫和跨流域調(diào)水工程。它們的實質(zhì)都是為解決水資源的時、空分布不平衡問題。在我國，對生態(tài)影響最大的莫過于蓄水庫。從表面看，它們都是為了解決水資源不足或充分利用水資源，但如果深入探究，卻發(fā)現(xiàn)其中對社會、環(huán)境的潛在影響是巨大和復(fù)雜的。簡言之，其影響包含直接的或間接的、短期的或長期的、誘發(fā)的或積累的、一次的或兩次的等等因素。所有這些影響，都會打破原有的生態(tài)平衡。然而，應(yīng)該看到，包括生態(tài)平衡在內(nèi)的自然平衡本來就是動態(tài)的，人類正是通過不斷地打破那種不利于人類健康發(fā)展的平衡，才能發(fā)展到今天。自然界的生態(tài)平衡既是動態(tài)的，同時又是隨時存在著。問題在于人類怎樣以一種最優(yōu)的方式去分辨出那些不利人類生存發(fā)展的生態(tài)平衡，打破之，并更加自覺地重建一種新的平衡，即人工生態(tài)平衡。
（二）修建水利工程要注意保護生態(tài)平衡
保護生態(tài)平衡應(yīng)是兩個內(nèi)容的總和：一是對那些良性的生態(tài)平衡應(yīng)盡最大努力限制人類對其的消極影響，使其按自己固有的規(guī)律發(fā)展；另一個是對那些惡性的生態(tài)平衡施以人類的改造活動，扼制其繼續(xù)發(fā)展的勢頭，使之良性發(fā)展。有了保護生態(tài)平衡的認識，進行合理的開發(fā)規(guī)劃，是使興建與環(huán)保協(xié)調(diào)發(fā)展的必要手段。然而要真正達到這一共識，人類還要走相當(dāng)長的一段路程。因為環(huán)保問題歷來不是一個簡單的問題，具有直接性和間接性、短期性和長期性、誘發(fā)性和積累性以及連帶性等特點。因此，在世界范圍內(nèi)大力進行環(huán)境保護教育，使規(guī)劃工作納入法律軌道亦是十分必要的。（三）生態(tài)保護要作為水利工程規(guī)劃、設(shè)計和施工重要的組成部分。在興修水利工程的前后，只有對保護生態(tài)平衡的認識甚至是重視是遠遠不夠的，重要的是要落實到具體的行動中，即要將環(huán)保思想貫穿于工程的規(guī)劃設(shè)計及施工組織管理的每一環(huán)節(jié)。我們必須清醒地認識到，水利工程的修建，對生態(tài)平衡的良性循環(huán)有著巨大的副作用，這就要求我們必須通過合理、科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計和管理將其減小到最低限度。除了有一個良好的政治經(jīng)濟條件外，更重要的是要依靠科學(xué)技術(shù)的革命?？茖W(xué)技術(shù)是協(xié)調(diào)人與自然關(guān)系的主要工具。由于生物圈的動態(tài)平衡是人類及其生命系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生的前提，現(xiàn)代自然科學(xué)的發(fā)展所深刻揭示的自然規(guī)律，則是人類認識生物圈動態(tài)平衡機制的基礎(chǔ)，而現(xiàn)代技術(shù)又為調(diào)節(jié)生物圈動態(tài)平衡提供了必要的手段。這種調(diào)節(jié)，必須考慮人的活動對自然界發(fā)生作用的性質(zhì)和界限，必須把對自然界的保護和再生產(chǎn)納入社會有機體內(nèi)并作為其重要的組成部分。對于不良的生態(tài)平衡，興修水利工程本身就是對其進行良性改造，使之朝著有利于人類的健康方向發(fā)展。關(guān)鍵是我們在工程的施工過程中，怎樣盡最大努力去減小人類對其的不良影響。這就給工程的建設(shè)者們提出了以下任務(wù)：1、規(guī)劃設(shè)計的前期，要切實搞好工程所在地的水文資料的收集及地質(zhì)條件的勘測。如蓄水庫，重點是水文資料和地質(zhì)構(gòu)造，充分考慮大壩的防洪能力、穩(wěn)定性以及避免地震的誘發(fā)。2、規(guī)劃中還應(yīng)設(shè)計一定的工程構(gòu)造，以滿足大壩流域內(nèi)水生物的生活習(xí)性，減少庫區(qū)淹沒范圍。如長江內(nèi)的珍奇動物“中華鱘”，有著在上游產(chǎn)卵的習(xí)性，三峽大壩的修建，正好隔斷了該魚類去上游繁衍的路途，如果不采取一定的措施，勢必會造成“中華鱘”這一珍奇動物的滅絕。三峽大壩的設(shè)計就充分考慮了對“中華鱘”。3、施工階段的任務(wù)：第一，在施工承包合同的簽訂時，承包商對施工現(xiàn)場污染物的擴散和施工人員的勞動保護所應(yīng)負的責(zé)任，應(yīng)寫進合同書內(nèi)，要有環(huán)保措施，對各種污染物排放要限制在標準以內(nèi)。第二，施工前要在施工現(xiàn)場建立必要的環(huán)保監(jiān)測機構(gòu)，進行水質(zhì)、大氣、噪聲的本底測定，便于和施工階段不同時期監(jiān)測結(jié)果進行對比。第三，施工人員進入工地后，還要建立衛(wèi)生防疫機構(gòu)，以避免施工期數(shù)萬工人集中在一起，引起流行病的傳播和擴散。這方面的教訓(xùn)，在我國時期的興修水利中是十分深刻的。4、施工后期的任務(wù)。特別要對施工階段破壞的植被規(guī)劃及時恢復(fù)，制訂工區(qū)的全面綠化規(guī)劃，以保護已經(jīng)形成的生態(tài)平衡。在工區(qū)范圍內(nèi)的生物圈內(nèi)，研究生物資源的利用、保護和生產(chǎn)的合理的方式，控制規(guī)劃人群自身的發(fā)展，保持生物種群的恰當(dāng)比例。
二、水利工程生態(tài)規(guī)劃設(shè)計的要求
水利工程，改造山河、興利除害、綜合開發(fā)、合理利用、積極保護、科學(xué)管理水資源，使之更好的服從人們的意志，更好地為人類造福，這不僅改變了自然界中天然水流的形態(tài)，也改變了周圍的自然環(huán)境和社會環(huán)境。在生態(tài)經(jīng)濟環(huán)境水利階段，人們普遍關(guān)注環(huán)境與生態(tài)問題，普遍重視資源開發(fā)與環(huán)境保護、生態(tài)保護的協(xié)調(diào)發(fā)展。在這樣的前提下，強調(diào)水利工程建筑物的環(huán)境功能和美學(xué)價值，己成為我們在水利工程設(shè)計方面的新趨勢。
以改善水域環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)為主要目標的“城市環(huán)境水利工程”建設(shè)，成為水利現(xiàn)代化建設(shè)的重要內(nèi)容。按照現(xiàn)代城市的功能，對流經(jīng)市區(qū)的河流歸納起來有兩類要求：（一）對河中水流的要求是：水質(zhì)清潔、生物多樣性、生機盎然和優(yōu)美的水面規(guī)劃。（二）對濱河帶的要求是：能反映本地獨特歷史、文化、風(fēng)俗的濱河規(guī)劃；能提供一充滿鮮花、有人工景點、公園化的休閑、娛樂、體育活動空間；能營造一充滿文化、藝術(shù)、科學(xué)氣氛，具有現(xiàn)代氣息、人水關(guān)系協(xié)調(diào)、引人勝、便于人水親近的濱河帶。人們提出這些要求是社會進步的體現(xiàn)，也是社會經(jīng)濟發(fā)展的必然。水利建設(shè)者應(yīng)當(dāng)適應(yīng)這種趨勢，滿足社會的要求。在水利工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工等方面進行調(diào)整和完善，注入更多的人文、藝術(shù)、科學(xué)和現(xiàn)代氣息，注重工程的環(huán)境效益和美學(xué)效益。
三、水利工程景觀規(guī)劃策略（一）沿河綠地
濱水環(huán)境的總體構(gòu)思應(yīng)盡可能擴大沿河綠地，形成較為連續(xù)性綠化帶，用綠色來勾畫古城的輪廓，延續(xù)城市文脈。同時，以良好的綠色空間，優(yōu)化環(huán)境規(guī)劃質(zhì)量，體現(xiàn)現(xiàn)代化城市的新形象。（二）閘壩結(jié)合，擴展沿河水面。
2畢業(yè)設(shè)計選題的性質(zhì)
選題恰當(dāng)是搞好畢業(yè)設(shè)計的前提，對畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量有著直接的影響。按照我?！袄碚撀?lián)系實際，教學(xué)結(jié)合生產(chǎn)”的辦學(xué)宗旨和新疆地域特點，我院農(nóng)水專業(yè)方面的畢業(yè)設(shè)計選題，一般都與新疆當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)實踐相結(jié)合，而且都是教師親自規(guī)劃設(shè)計過的工程項目。畢業(yè)設(shè)計選用最多的題目主要有兩大類。
2．1滴灌工程規(guī)劃設(shè)計項目
滴灌技術(shù)是當(dāng)今世界上最節(jié)水的一種與機械化配套、易于實現(xiàn)自動控制，特別適宜于果樹、蔬菜、設(shè)施農(nóng)業(yè)和干旱缺水地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理、大田行播作物種植的一種現(xiàn)代化精準灌水技術(shù)口]。膜下滴灌系統(tǒng)已經(jīng)在新疆各地廣泛采用。給學(xué)生做的畢業(yè)設(shè)計題目，基本都是教師自已做過的工程項目，稍加以改變，編寫成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書下達。如新疆布爾津縣、沙灣縣、輪臺縣滴灌系統(tǒng)等工程項目。學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計過程中，主要進行以下規(guī)劃設(shè)計內(nèi)容：分析基本資料、系統(tǒng)流量推算、系統(tǒng)工作壓力確定、主干管長度確定、滴灌區(qū)各級管路規(guī)劃、管網(wǎng)水力計算、水錘計算、附屬建筑物(如沉沙尺、閘井、鎮(zhèn)墩等)設(shè)計及工程量與材料明細表等口]。畢業(yè)設(shè)計提交的成果有設(shè)計說明書及設(shè)計圖集(8～10張)，主要包括滴灌系統(tǒng)工程平面布置圖、地埋于管縱斷面圖、管路節(jié)點連接圖及附屬建筑物設(shè)計圖等]。以上提交成果均為計算機打印和計算機繪圖。早期該題目給畢業(yè)班學(xué)生做得較少，但學(xué)生畢業(yè)后反饋回來的意見，一般認為該類工程項目在工作基層單位碰到的機會現(xiàn)在越來越多，因此，近3年來把該題目也作為畢業(yè)設(shè)計題目。
2．2灌區(qū)灌溉排水工程規(guī)劃設(shè)計項目
新疆土地遼闊，資源豐富。隨著西部大開發(fā)的加快、新疆經(jīng)濟的發(fā)展及各項水利工程設(shè)施的建成，許多地區(qū)有待開發(fā)，同時已建的老灌區(qū)也有待改造。因此，該畢業(yè)設(shè)計選題在學(xué)生畢業(yè)后出去工作碰到的機會較多，反饋意見良好。有的學(xué)生到工作單位就用上了，有的學(xué)生還返回學(xué)校要資料。筆者曾利用到南、北疆出差的機會，向當(dāng)?shù)氐乃帧⒘饔蚬芾硖幖霸O(shè)計院等單位的主管領(lǐng)導(dǎo)征求過意見，他們一致認為農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計以該選題為主，是基本功，對今后搞可行性研究報告或?qū)ｍ椆こ淘O(shè)計(如灌溉渠道設(shè)計等)都會起到一定的幫助作用。同時指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的教師大多主持或參加過農(nóng)業(yè)水利工程項目的規(guī)劃設(shè)計，積累了豐富的實踐經(jīng)驗。本文主要以該畢業(yè)設(shè)計選題展開討論、分析。
3難度
畢業(yè)設(shè)計的難易程度必須適中，切合實際。要求學(xué)生會運用所學(xué)知識分析、解決遇到的問題就行，不作高深研究。對于“灌區(qū)灌溉排水工程規(guī)劃設(shè)計”畢業(yè)設(shè)計選題，其難點也是重點。
3．1藍圖規(guī)劃
學(xué)生在經(jīng)過分析基本資料及水土資源平衡分析計算后，根據(jù)“以水定地”原則，確定了灌區(qū)規(guī)劃的灌溉面積，即開始在1：lo000地形圖上進行藍圖規(guī)劃。主要規(guī)劃內(nèi)容有：條田規(guī)劃、灌溉渠系、排水溝系、林帶布置、道路、居民點等圖上作業(yè)。藍圖上應(yīng)有典型路一溝一渠相對位置示意圖、土地利用面積統(tǒng)計表、渠系建筑物統(tǒng)計表及圖例等。藍圖圖幅為加長的1號圖紙。要求學(xué)生在1．5～2周內(nèi)完成，包括比較方案。這是農(nóng)水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計中的一個難點，因?qū)W生實際接觸工程較少，以前僅從書本上得到一些灌區(qū)規(guī)劃的知識，現(xiàn)在要真刀真槍地實干，學(xué)生往往面對藍圖，無從下手。此時要引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生多看些有關(guān)灌溉排水工程實例的資料，運用“灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范”上要求的總體規(guī)劃原則，及新疆已建灌區(qū)的經(jīng)驗，仔細構(gòu)思，敢于動手。
3．2灌溉渠系縱、橫斷面設(shè)計
藍圖最佳方案確定以后，即開始進入灌溉渠系縱、橫斷面設(shè)計階段(簡稱內(nèi)業(yè))，這中間缺少戶外作業(yè)(工程測量)——放線(因時間等原因未作安排)。灌溉渠系縱、橫斷面設(shè)計是農(nóng)水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計中的核心部分，也是難點之一_4]。要求學(xué)生在2周內(nèi)完成以下工作：首先進行各級灌溉渠系的設(shè)計流量推算，選一條典型灌溉渠系(干、支、斗、農(nóng)渠級)進行縱、橫斷面設(shè)計，設(shè)計深度按初步設(shè)計階段；然后繪制4～6張圖，圖幅為2號圖紙。圖紙要求布置合理，比例適中，符合工程制圖標準_5]。圖上內(nèi)容除灌溉渠系縱、橫斷面圖外，還要有水力要素表、工程量統(tǒng)計表及說明等。對于這部分內(nèi)容，學(xué)生以前只做過一些簡單的作業(yè)題，并未真正設(shè)計過。我們通過工程實例掛圖及“灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范”上的有關(guān)規(guī)定，反復(fù)給學(xué)生講解渠道縱、橫斷面設(shè)計是互相聯(lián)系、互為條件的，不能截然分開，要統(tǒng)盤考慮、交替進行、反復(fù)調(diào)整，直至合理，同時提醒學(xué)生注意渠道設(shè)計參數(shù)的合理選擇。
4份量
4．1早期灌溉排水工程規(guī)劃設(shè)計內(nèi)容
(1)分析、研究灌區(qū)的基本資料，包括地形地貌、氣象、土壤、水文地質(zhì)、水資源、作物、建筑材料、自然災(zāi)害、社會經(jīng)濟、工程任務(wù)和規(guī)模及今后發(fā)展計劃等。(2)根據(jù)農(nóng)作物灌溉制度繪制、修正灌水率圖，求出最大設(shè)計灌水率。(3)水土資源平衡分析計算。根據(jù)“以水定地”原則，合理確定灌區(qū)范圍和灌溉面積。(4)提出達到水土平衡后所采用的農(nóng)田水利工程措施，如渠道防滲、節(jié)水灌溉及機井規(guī)劃等。(5)藍圖規(guī)劃(需提出比較方案)。繪制藍圖一張。(6)各級灌溉渠系設(shè)計，包括設(shè)計流量推算及渠系縱、橫斷面設(shè)計。繪制4～6張圖。(7)排水標準的確定。(8)各級排水溝系設(shè)計，包括設(shè)計流量推算及溝系縱、橫斷面設(shè)計。繪制4～6張圖。(9)工程量統(tǒng)計。(10)交設(shè)計說明書及設(shè)計圖集。
4．2近期增加內(nèi)容
(1)供水河年平均流量經(jīng)驗頻率曲線的計算，根據(jù)灌溉設(shè)計保證率，選定作為灌區(qū)設(shè)計依據(jù)的典型年。(2)節(jié)水灌溉工程的典型設(shè)計(噴灌、滴灌或低壓管道輸水系統(tǒng)等，指選一個)。繪制1～2張圖。(3)渠系建筑物的定型設(shè)計(閘、橋涵、跌水或陡坡等，指選一個)。繪制1～2張圖。(4)環(huán)境影響評價。在早期畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容的基礎(chǔ)上，又增加了約3周工作量的內(nèi)容，要求學(xué)生在12周時間內(nèi)完成。所提交的設(shè)計說明書及設(shè)計圖集(除藍圖外)必須計算機打印和繪制，難度大，任務(wù)重，學(xué)生如掉以輕心，就難以完成設(shè)計任務(wù)，其畢業(yè)設(shè)計成績可能導(dǎo)致不合格。
5綜合訓(xùn)練
畢業(yè)設(shè)計的綜合訓(xùn)練可歸納為以下幾點。
5．1多項單學(xué)科知識的綜合運用能力
農(nóng)水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計選題“灌區(qū)灌溉排水工程規(guī)劃設(shè)計”是一個綜合多項單學(xué)科知識的大作業(yè)，含有實戰(zhàn)意義，主要包括“灌溉排水工程學(xué)”、“工程水文學(xué)”、“工程制圖”、“工程測量”、“水力學(xué)”、“工程經(jīng)濟”、“水工建筑物”及“計算機技術(shù)基礎(chǔ)”等課程，涉及許多水利工程規(guī)范、規(guī)程。在畢業(yè)設(shè)計過程中，學(xué)生會碰到很多具體的問題，這對學(xué)生來講是個鍛煉。要求學(xué)生能運用書本上的知識和查閱有關(guān)文獻資料、水利工程規(guī)范和規(guī)程等，通過多方位的思考，提出合理的見解，達到提高分析問題和解決問題的能力。
5．2動手能力
動手能力對學(xué)生就業(yè)來講是個非常重要的方面。學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計成果(設(shè)計說明書及設(shè)計圖集)都牽涉到其動手能力大小的問題。畢業(yè)設(shè)計說明書格式要求參照《水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程》或《水利水電工程可行性研究報告編制規(guī)程》書寫，圖文并茂，表格齊全，并用計算機打印。新疆地處少數(shù)民族地區(qū)，用漢文編寫畢業(yè)設(shè)計說明書的要求對于少數(shù)民族學(xué)生來講是較高的，但也是提高漢語水平和動手能力的一個絕好機會]。設(shè)計圖紙是學(xué)生動手能力的另一大體現(xiàn)。學(xué)生不僅要熟悉工程制圖標準和掌握CAD繪圖技術(shù)，而且必須要有扎實的繪圖基本功，才能做好此項工作，否則將一籌莫展。
6質(zhì)量管理模式的探討
6．1畢業(yè)設(shè)計學(xué)生分組、分題情況
(1)學(xué)生自由擇題和選導(dǎo)。在畢業(yè)設(shè)計正式開始前的半個月，向參與農(nóng)水畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生公布“畢業(yè)設(shè)計的題目”和“指導(dǎo)老師的姓名”，由學(xué)生自由選擇畢業(yè)設(shè)計題目和指導(dǎo)教師，然后作稍微調(diào)整。水工專業(yè)的學(xué)生如找到工作，單位要求搞農(nóng)水畢業(yè)設(shè)計選題的，也可參加。(2)民漢混合編組。為了提高少數(shù)民族學(xué)生的整體水平和互相學(xué)習(xí)、幫助，畢業(yè)設(shè)計學(xué)生分組時采用各民族學(xué)生混合編組。經(jīng)過數(shù)年的實踐，證明是成功的。(3)設(shè)計任務(wù)細化。早期畢業(yè)設(shè)計題目學(xué)生一組一題甚至二三組一題，后來慢慢經(jīng)過細化，發(fā)展到現(xiàn)在每人設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計參數(shù)各不相同，做到一人一題。如“灌區(qū)灌溉排水工程規(guī)劃設(shè)計”這一大題目下，細分灌溉設(shè)計保證率、分水比、作物種植比例、渠系水利用系數(shù)、灌溉渠道防滲程度、典型灌排渠系設(shè)計、節(jié)水灌溉工程、渠系建筑物等項目。學(xué)生獨立完成教師所指定的設(shè)計任務(wù)，避免了相互抄襲現(xiàn)象。
6．2機上文件COPY問題
早期畢業(yè)設(shè)計說明書及設(shè)計圖集都是手工書寫和繪制，只要符合有關(guān)規(guī)范或標準就行了，現(xiàn)在則要求設(shè)計說明書用計算機打印，設(shè)計圖紙用CAD軟件繪制。但緊接著問題就出現(xiàn)了，學(xué)生互相COPY現(xiàn)象嚴重。為此我們要求學(xué)生：設(shè)計說明書要有草稿，設(shè)計圖紙要有草圖，且在畢業(yè)設(shè)計過程中分期檢查，有教師簽字認可，方可上機，否則無效。
6．3畢業(yè)實習(xí)
除了在大四安排學(xué)生5周的畢業(yè)實習(xí)外，在畢業(yè)設(shè)計過程中還安排一次實習(xí)活動，時問1天左右，一般在畢業(yè)設(shè)計進程過半時進行，參觀烏魯木齊市近郊的水利工程設(shè)施、農(nóng)場規(guī)劃建設(shè)和節(jié)水灌溉工程項目等。時間雖短，但學(xué)生是帶著畢業(yè)設(shè)計中所遇到的問題去的，他們會非常仔細地觀察、記錄有關(guān)條田規(guī)劃、渠系建筑物(閘、橋涵等)和節(jié)水灌溉規(guī)劃設(shè)計方面的情況，對完善畢業(yè)設(shè)計起到了非常好的作用。
6．4畢業(yè)設(shè)計答辯
畢業(yè)設(shè)計答辯是個很重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，對教師、學(xué)生來講都是一個檢驗。原則上所有參加畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生都要答辯。這對學(xué)生是個很好的鍛煉機會，特別是少數(shù)民族學(xué)生。學(xué)生在答辯前必須精心準備，寫出匯報提綱。答辯時先匯報自已的設(shè)計成果，后回答教師所提出的問題，同時在黑板上掛出自已的設(shè)計圖紙。畢業(yè)設(shè)計答辯可使學(xué)生獲得成就感。
中圖分類號：F323文獻標識碼：A 文章編號：
農(nóng)田水利工程建設(shè)現(xiàn)狀
廣東省地處亞熱帶，水資源極為豐富，多年平均降水量為1774mm，為全國均值的2.7倍，地表水資源量為4380億m3，人均水資源占有量和耕地畝均水資源均高于全國平均水平，然而廣東省現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)灌溉水利用率較低，全省灌溉水利用率平均為39.9％，其中大型灌區(qū)平均為 36.1％，中型灌區(qū)38.3％，小型灌區(qū)為43.5％，井灌區(qū)為56.3％[1]。其中一個重要原因是農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施不健全或者無相關(guān)設(shè)施，現(xiàn)存的設(shè)施多為上世紀50-70年代興建的邊勘測、邊設(shè)計、邊施工的“三邊工程”，設(shè)計標準低、配套不全、施工質(zhì)量差以及設(shè)備和技術(shù)落后，工程老化失修多年，致使農(nóng)業(yè)用水過程浪費嚴重，因此需下大力氣開展農(nóng)田水利基本建設(shè)，切實提高灌溉水利用系數(shù)提高農(nóng)業(yè)抗災(zāi)減災(zāi)能力，為國家的糧食安全、用水安全、生態(tài)環(huán)境安全提供有力保障[2]。
作為農(nóng)業(yè)的命脈，農(nóng)田水利主要是圍繞田、水、路、林方面開展的農(nóng)田整治活動，包括各類灌排溝渠、山塘、 泵站、堰壩等，具有量大面廣、工程條件復(fù)雜的特點，同時還受氣候、地形等環(huán)境因素影響，因此，農(nóng)田水利基本建設(shè)應(yīng)因地制宜，在當(dāng)前社會經(jīng)濟、技術(shù)條件下科學(xué)合理地進行規(guī)劃設(shè)計和建設(shè)。當(dāng)前農(nóng)田水利建設(shè)中存在突出問題主要表現(xiàn)為工程建設(shè)缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，不同部門的工程項目銜接不到位，重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴重，規(guī)劃設(shè)計審核不嚴格，設(shè)計質(zhì)量難以保證，施工管理水平不高，后期管護粗放，工程建設(shè)監(jiān)督管理機制不健全，致使工程使用壽命較短且安全隱患多，難以真正發(fā)揮工程效益。
當(dāng)前農(nóng)田水利工程規(guī)劃設(shè)計中存在的主要問題
科學(xué)合理地規(guī)劃設(shè)計是農(nóng)田水利工程建設(shè)的前提和根本保障。根據(jù)多年來工作經(jīng)驗及行業(yè)專家評審意見，本文對農(nóng)田水利工程規(guī)劃設(shè)計中存在的常見問題進行了總結(jié)與探討，以期為今后規(guī)劃設(shè)計工作提供借鑒和指導(dǎo)。
規(guī)劃設(shè)計成果的完整性
為了便于項目管理部門和規(guī)劃設(shè)計部門開展項目的監(jiān)督監(jiān)管，規(guī)劃設(shè)計文件應(yīng)包括項目區(qū)地理位置示意圖、項目區(qū)現(xiàn)狀圖，在實際工作中一些項目的設(shè)計成果往往忽視了這兩張圖。項目區(qū)規(guī)劃圖存的主要問題有：無工程特性表，使得工程建設(shè)內(nèi)容不明確；項目區(qū)邊界無地理坐標標示；水源、取水點及水流方向無標示或標示不明確；項目區(qū)內(nèi)的溝渠與區(qū)外溝渠邊連接情況不明確；此外對一些渠系建設(shè)物未進行標示，例如分水閘的具置等。
水源工程及水量供需平衡分析
水源工程方面主要表現(xiàn)為：
（1）項目區(qū)內(nèi)水源論述不清，沒有簡要說明項目區(qū)內(nèi)各河流、水庫、山塘、堰塘、引水灌渠的基本情況（如集雨面積、庫容、設(shè)計流量等），取水點表達不清，取水方式以及是否滿足供水要求不明確；（2）缺少項目區(qū)內(nèi)主要骨干水利工程（山塘水庫、小型攔河水陂等）供水灌溉的情況，以及工程現(xiàn)狀存在的問題和近期工程除險加固情況，對水庫、水陂等蓄水建筑物調(diào)度運行，滿足項目區(qū)農(nóng)田灌溉用水需要的狀況應(yīng)進行分析說明；（3）缺少抽水泵站設(shè)置、機電設(shè)備型號及主要特征參數(shù)介紹，對已建泵站還須描述該泵站歷年抽水補充灌溉的情況；（4）新建陂頭等設(shè)施的設(shè)計中缺乏相應(yīng)計算依據(jù)等。
水量平衡分析方面存在的主要問題有：項目區(qū)水量供需平衡分析不嚴謹，缺項錯誤嚴重，應(yīng)根據(jù)項目區(qū)水庫、山塘庫容、河流流量以及其他來水量進行水量平衡分，從水源實際可供水量（應(yīng)扣除無法利用部分）和從該水源取水的所有需水項目（含本項目）的整體水量進行分析，同時建設(shè)對設(shè)計水平年灌溉保證率分別為50%、75%和90%的情況下分別進行水量平衡計算分析。
灌溉與排水工程
灌溉與排水工程是農(nóng)田水利建設(shè)最主要的內(nèi)容，直接關(guān)系到項目區(qū)灌溉、防洪治澇以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的高低。農(nóng)田水利灌溉與排水的一個重要方面的就是渠道襯砌防滲（本文中主要指砂磚襯砌渠道）、土質(zhì)溝渠的疏通清淤等，在規(guī)劃設(shè)計階段也是出現(xiàn)問題最多的一個環(huán)節(jié)，主要表現(xiàn)為：
項目區(qū)渠道布置不合理，例如部墜毀田塊兩側(cè)都布置了灌渠，未布置排渠，或兩側(cè)均布置了排渠而沒有灌渠。田間渠系的布置要做到灌、排分離，可以按各自需要分別進行或灌或排控制。
渠道斷面選擇無計算依據(jù)，缺乏灌溉保證率、排澇標準、防洪標準等計算參數(shù)，應(yīng)明確渠道不沖不淤流速的限值是否滿足要求。缺少排澇溝疏浚清淤水力復(fù)核設(shè)計，采取工程措施缺乏依據(jù)。
渠道設(shè)計縱向坡降未明確，而渠道縱向坡降直接影響進建成后的渠道灌溉與排水效果。
設(shè)計渠道橫斷面無現(xiàn)狀斷面線和設(shè)計開挖線，無法核實工程量。建議增加必要的工程勘測工作，補充現(xiàn)狀渠道斷面線和標明設(shè)計開挖線，同時需要明確渠道是否需要清淤回填。此外，還應(yīng)增加渠道開挖工作平臺，考慮開挖放坡。
渠頂高程與田面高程存在矛盾，例如部分田面高程低于排溝頂高程，未能說明田間排水如何排到溝內(nèi)，又如田面高程僅低于灌渠頂高程200mm,除去灌渠水面超高，如何保證可以灌溉到田間沒有明確。
同一條渠道全部為同一斷面，有些長度較長，需要優(yōu)化，通過計算，分段進一步優(yōu)化渠道斷面尺寸，以減少投資。例如有個別項目中一條支渠長度達6888米，干渠長度1658米，自渠首至渠尾均采用同一規(guī)格斷面，不符合實際情況，正確做法是需要分段進一步優(yōu)化渠道斷面尺寸，以節(jié)約工程成本。
整條渠道無分縫，建議第20到30m設(shè)置伸縮縫一道，可以采用瀝青木板或麻絲瀝青填充。
渠道地基如不存在特別差軟弱土層（如淤泥層），建議取消砂墊層結(jié)構(gòu)。同一項目砂墊層厚度盡量保持一致。
從方便施工以及安全角度考試，在渠道斷面選擇上，建議如為矩形斷面采用磚砌，如為混凝土襯砌采用梯形斷面較合理。
渠道涉及的土方開挖和回填土方，為了避免單價偏高，建議結(jié)合工程施工條件，盡量采用機械土方開挖與回填，以降低土方工程單價，節(jié)省工程投資。
主要材料是否需要二次運輸應(yīng)結(jié)合現(xiàn)目區(qū)現(xiàn)狀，按實際需用確定，如果運距過大需有充分的計取依據(jù)。
渠系建筑物工程
渠系建筑物工程主要是指滿足渠道正常工作和發(fā)揮其各種功能而在渠道上興建的水工建筑物，主要包括各種橋涵、水閘、倒虹吸管、渡槽、橋梁、陡坡、跌水以及沉砂井等設(shè)施。設(shè)計中往往僅給出圖紙，沒有詳細的計算過程及參數(shù)作為依據(jù)，一些建設(shè)物沒有按相關(guān)規(guī)范、標準進行設(shè)計。例如，在涵管設(shè)計中，涵管所采用何種材料、預(yù)制現(xiàn)澆等不明確，部分涵管覆土厚度未滿足規(guī)范要求；有項目設(shè)計水閘沒有根據(jù)現(xiàn)場取水口來確定，而是直接規(guī)定為50m一處，不符合實際需要。在渠系建筑物中，根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗人行橋建議30~40米設(shè)置一處較為合理。對于高度＞60cm的渠道，渠面應(yīng)增加鋼筋混凝土拉桿結(jié)構(gòu)，規(guī)劃設(shè)計時不僅要繪制拉桿詳圖，還需給出橫撐撐法詳圖。此外，分水閘還需細化閘板的設(shè)計詳圖。
田間道路
田間道路是為了方便農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而設(shè)置的道路，可以按規(guī)格分為干路、支路、田間道和生產(chǎn)路等幾類，不同規(guī)格路面結(jié)構(gòu)要求有所不同，一般地，田間道路布置時應(yīng)結(jié)合渠、溝進行，路面寬度布置主要根據(jù)交通運輸和農(nóng)業(yè)耕作要求，以方便生產(chǎn)運輸、少占耕地為原則進行。對于農(nóng)田水利涉及較多的田間道和生產(chǎn)路，主要采用的是碾壓素土路基+泥結(jié)碎石路面結(jié)構(gòu)。在規(guī)劃設(shè)計中，需注意的是機耕路面宜高出田面30~50cm，機耕路需要鋪設(shè)石粉墊層厚度應(yīng)在5~10cm之間，不宜太薄。此外，機耕路回填土方運距需合理確定。
3 農(nóng)田水利工程規(guī)劃設(shè)計中的改進措施及對策
高質(zhì)量的規(guī)劃設(shè)計成果是保證農(nóng)田水利工程質(zhì)量的基本前提，這就要求設(shè)計單位、設(shè)計人員要充分認識到設(shè)計質(zhì)量的重要性，要具有高度的責(zé)任感和使命感，不斷加強業(yè)務(wù)培訓(xùn)及知識更新，學(xué)習(xí)先進的設(shè)計理念和新的工藝技術(shù)并應(yīng)用到實踐中去，不斷提高業(yè)務(wù)水平。在現(xiàn)場勘踏時要盡量多集相關(guān)資料，認真聽取當(dāng)?shù)厝罕姷囊庖?，充分尊重農(nóng)民意愿，切實做到設(shè)計方案經(jīng)濟合理、安全可行，美觀且便于施工。加強與施工單位的溝通，總結(jié)經(jīng)驗，不斷優(yōu)先設(shè)計方案。同時，項目管理部門、監(jiān)督部門應(yīng)就農(nóng)田水利工程規(guī)劃設(shè)計通過招標投標引入競爭機制，嚴格落實規(guī)劃設(shè)計審查制度，促使設(shè)計單位具有憂患意識，充分調(diào)動設(shè)計單位的主動性和積極性，促使其不斷提高設(shè)計質(zhì)量 [3-4]。另外，還要不斷完善并嚴格執(zhí)行設(shè)計資質(zhì)認證制度，確保擁有資質(zhì)的單位和資格的設(shè)計人員承擔(dān)規(guī)劃設(shè)計任務(wù)，并落實責(zé)任追究制度。
參考文獻:
[1] 王小軍, 古璇清, 鄧嵐, 林新明. 廣東省灌溉水利用率測算分析[J]. 廣東水利水電, 2008,(8):62-66.
[2] 劉海英. 廣東農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀、問題和對策[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2010(1): 255-262.
畢業(yè)設(shè)計是整個教學(xué)過程的一個重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是全面檢查學(xué)生四年來知識積累、應(yīng)用和創(chuàng)新的重要手段；是培養(yǎng)學(xué)生獨立工作和運用所學(xué)知識與技能進行再創(chuàng)造的一種重要方式；是檢查學(xué)生掌握知識程度、分析問題和解決問題基本能力的綜合試卷；[1，2]也是反映一個學(xué)校教學(xué)質(zhì)量、管理規(guī)范化程度、教師與學(xué)生水平的重要標志。因此，它的成功與否直接影響學(xué)生步入社會后能力的發(fā)揮，直接影響人才培養(yǎng)的質(zhì)量。[3]為了培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，達到預(yù)期的培養(yǎng)目標，加強本科生畢業(yè)設(shè)計這一重要的教學(xué)環(huán)節(jié)極其必要。
南昌工程學(xué)院本科水利水電工程專業(yè)主要培養(yǎng)應(yīng)用型水利人才，2009年我校本科水利水電工程專業(yè)被教育部、財政部批準為第四批國家特色專業(yè)建設(shè)點。為了促進國家特色專業(yè)建設(shè)點的建設(shè)，創(chuàng)新應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式，面對當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計存在的一些問題，推進畢業(yè)設(shè)計工作的改革，探索積極有效的畢業(yè)設(shè)計模式是當(dāng)前急需解決的問題。
一、畢業(yè)設(shè)計中存在的問題
1.部分學(xué)生投入畢業(yè)設(shè)計的精力不足[4]
由于日趨增加的就業(yè)壓力，一些學(xué)生疲于投簡歷，參加招聘會或面試，再加上這些學(xué)生對于畢業(yè)設(shè)計的目的及作用不能正確認識，導(dǎo)致他們不能把主要精力投入到畢業(yè)設(shè)計中去，所以平時疏于設(shè)計，趕不上畢業(yè)設(shè)計的進度，畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量也就難以保證。
2.畢業(yè)設(shè)計中課題模擬性較多，真題真做的較少[5-7]
畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生完成全部課程的學(xué)習(xí)后，應(yīng)用所學(xué)的全部理論知識解決生產(chǎn)實際問題的一次綜合性、創(chuàng)新性的設(shè)計訓(xùn)練，也是對大學(xué)生綜合素質(zhì)尤其是創(chuàng)新能力的一次檢驗和提高。對于畢業(yè)設(shè)計中的模擬性課題，由于地形、地質(zhì)、設(shè)計參數(shù)等與實際的又一定的出入，甚至不齊全，導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計中如水位、壩址的選擇、建筑物型式的選擇等具有一定的指定性；從而減少了學(xué)生全面受鍛煉的機會，不利于學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3.畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)師資結(jié)構(gòu)欠佳，指導(dǎo)力量不足[8]
2005年以來，我校引進了大批高學(xué)歷的中青年教師，這些教師大多是從高校到高校，雖然大多具有扎實的理論基礎(chǔ)，但缺乏工作經(jīng)驗和工程實踐經(jīng)驗，他們中的大多數(shù)人未經(jīng)培訓(xùn)就直接參與畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)工作，缺乏指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的經(jīng)驗和相關(guān)知識。在指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的同時，他們又要完成繁重的教學(xué)任務(wù)，以至于投入到指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計工作中的時間和精力有限。因此，師資結(jié)構(gòu)欠佳，指導(dǎo)力量不足的問題已嚴重影響畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
4.畢業(yè)設(shè)計場地不足，硬件設(shè)施不完善
升本以來，我校在教育資源方面投入了大量的資金，但教育資源的增加仍落后于其他老牌本科院校，尤其是畢業(yè)設(shè)計場地、設(shè)備等硬件條件，不能充分滿足要求，這也是當(dāng)前我校水利水電工程專業(yè)所面臨的迫切需要解決的問題，該問題已經(jīng)影響到水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
以上多種不足共同導(dǎo)致的后果便是畢業(yè)設(shè)計總體質(zhì)量不高，對學(xué)生實踐能力、綜合訓(xùn)練能力和應(yīng)用能力的訓(xùn)練都打了折扣。為避免畢業(yè)設(shè)計流于形式，真正達到訓(xùn)練學(xué)生的綜合能力、創(chuàng)新能力和科研能力的目的，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，對畢業(yè)設(shè)計進行改革已成燃眉之急。
二、提高本科畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的對策及措施
針對畢業(yè)設(shè)計中存在的問題，2008年度我校水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計從以下幾方面進行了改進與實踐。
1.加強畢業(yè)設(shè)計教育，提高認識
在畢業(yè)設(shè)計的開始認真搞好畢業(yè)設(shè)計教育、動員及宣傳，集中全體畢業(yè)班老師和學(xué)生開動員大會，使學(xué)生明白畢業(yè)設(shè)計在教學(xué)過程占據(jù)的重要地位，了解本專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)、內(nèi)容、過程及作用。另外，公布與畢業(yè)設(shè)計有關(guān)的出勤、過程監(jiān)控、結(jié)果檢查、畢業(yè)答辯全過程管理的規(guī)章制度以及相關(guān)的考核辦法。通過這樣一系列宣傳活動，使學(xué)生認識和重視畢業(yè)設(shè)計，發(fā)揮其積極性和主動性，認真完成畢業(yè)設(shè)計。
2.采用“引進來”措施，加強畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)力量
所謂“引進來”就是從江西省水利廳、江西省水利科學(xué)院、江西省水利規(guī)劃設(shè)計院、南昌大學(xué)等科研教學(xué)單位聘請一批高職稱高學(xué)歷的專家作為我校水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)老師，通過“引進來”這一措施，不但可以解決畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)師資結(jié)構(gòu)欠佳，指導(dǎo)力量不足的問題，而且加強了我校與以上科研教學(xué)單位的溝通與聯(lián)系，同時，他們帶來了一批創(chuàng)新性和實踐性強的課題，對增加學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的積極性，增強其應(yīng)用與創(chuàng)新的能力都有很大促進。
3.校企聯(lián)合，在企業(yè)進行畢業(yè)設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計開始之前，依據(jù)我校水利水電工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，選拔學(xué)生到專業(yè)對口的設(shè)計院、科研院所等單位進行畢業(yè)設(shè)計，以企業(yè)為主導(dǎo)，企業(yè)、學(xué)校、學(xué)生三方共同討論確定畢業(yè)設(shè)計選題；企業(yè)委派指導(dǎo)老師，在畢業(yè)設(shè)計期間與學(xué)生長期共同工作，主要負責(zé)理論與實際操作指導(dǎo)；同時學(xué)校也委派指導(dǎo)老師，定期或不定期地深入企業(yè)進行指導(dǎo)，主要負責(zé)溝通和理論指導(dǎo)。
校企聯(lián)合的意義不僅是空間的開放，更重要的意義在于，它真正能實現(xiàn)我國一貫倡導(dǎo)的理論與實踐相結(jié)合的教育方針，從根本上達到我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的。而且校企聯(lián)合，還能通過以下幾個方面解決畢業(yè)設(shè)計存在的問題，提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。
轉(zhuǎn)貼于
（1）選題與生產(chǎn)實際相結(jié)合。在企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計，可以針對企業(yè)的生產(chǎn)實際發(fā)現(xiàn)問題，通過研究提出解決問題的辦法，從而使畢業(yè)設(shè)計課題與生產(chǎn)實際結(jié)合。這種結(jié)合，創(chuàng)造了理論聯(lián)系實際的工程環(huán)境。有效地克服了畢業(yè)設(shè)計課題陳舊，缺乏新意的弊端。真題真做，使學(xué)生有成就感，而成就感又可以促使學(xué)生學(xué)以致用、學(xué)用結(jié)合。而且可以通過實踐，深刻理解，創(chuàng)造性地應(yīng)用幾年來所學(xué)的專業(yè)理論知識，逐步樹立起工程意識，為學(xué)生走上工作崗位，打下堅實的基礎(chǔ)。
（2）提高大學(xué)生的全面素質(zhì)。培養(yǎng)大學(xué)生的全面素質(zhì)是畢業(yè)設(shè)計的目的所在，也是高等教育的重要任務(wù)，更是我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標。反過來，學(xué)生素質(zhì)的提高，又促進畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提高。通過校企聯(lián)合，在企業(yè)進行畢業(yè)設(shè)計，以實踐結(jié)合理論，有利于完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，同時培養(yǎng)了大學(xué)生的自學(xué)能力、分析和解決問題的能力、獨立工作能力以及創(chuàng)新能力等，這些能力的提高，都體現(xiàn)了我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才，培養(yǎng)卓越工程師的要求。
（3）提高教師的工程能力。提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，關(guān)鍵在教師，讓教師特別是年輕教師深入到企業(yè)，與企業(yè)的工程師一起指導(dǎo)工程課題的畢業(yè)設(shè)計，提高他們發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決工程實際問題的能力。教師能力提高了，畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)師資結(jié)構(gòu)欠佳的問題也解決了，畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量才能提高。
（4）增加了就業(yè)機會。近年來，國家不斷加大水利投入，加強水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，因此，各水利企業(yè)業(yè)務(wù)也是連年增加，需要大批的水利人才，通過校企合作，這就給在企業(yè)做設(shè)計的學(xué)生提供了良好的就業(yè)機會。
（5）彌補了場地不足、硬件設(shè)施不完善的問題。通過選派一部分學(xué)生到企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計，從緩解了場地不足，硬件設(shè)施不完善的問題的矛盾，增加了其他大學(xué)生使用場地和硬件設(shè)施的機會，從提高了畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
2008年以來，我校加大了校企合作的力度，以2008年為例，我校共與江西省水利規(guī)劃設(shè)計院、九江水利規(guī)劃設(shè)計院、吉安水利規(guī)劃設(shè)計院、鷹潭水利規(guī)劃設(shè)計院、撫州水利規(guī)劃設(shè)計院、廣東中山水利規(guī)劃設(shè)計院和上饒水科所等單位建立合作關(guān)系，共有43名大學(xué)生到以上單位進行畢業(yè)設(shè)計，占我校水利水電工程專業(yè)畢業(yè)生的28.7%，在當(dāng)年9名畢業(yè)設(shè)計優(yōu)秀的學(xué)生中，在企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生就有6名，達到66.7%，并且有19位同學(xué)留在畢業(yè)設(shè)計單位工作，效果良好。
三、結(jié)束語
本文結(jié)合筆者及課題組教師多年來指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的經(jīng)驗和體會，并結(jié)合近年我校水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計中的一些嘗試性做法，就當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計中普遍存在的問題及畢業(yè)設(shè)計的改革提出了自己的見解。提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的對策及措施經(jīng)過三年的實踐，效果明顯：畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量逐年提高，畢業(yè)設(shè)計的復(fù)答辯率逐年下降，畢業(yè)生與社會接軌的時間大大縮短。因此，本改革措施不僅可以用于我校水利水電工程專業(yè)畢業(yè)生，而且還可以推廣至我校其他工科專業(yè)，不但可以在我校工科專業(yè)中應(yīng)用，而且還可以推廣至其他工科院校，具有很好的借鑒和推廣價值。
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水是一種自然資源，生命之源。但它并非取之不竭，用之不盡。城市供水系統(tǒng)是市政管網(wǎng)的重要組成部分，屬城市基礎(chǔ)設(shè)施，管網(wǎng)的維護，管理水平的高低，不僅影響供水企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益，同時也影響到城市正常工業(yè)生產(chǎn)和市民生活。因此，采取有效措施，來減少和避免管網(wǎng)漏損是城市供水企業(yè)需要解決的一個永恒課題。在這里, 筆者也就此談幾點自己的粗淺看法。
一、造成供水管網(wǎng)滲漏的原因
造成供水管網(wǎng)漏損的原因很多，各地的情況不盡相同，引起滲漏的原因也較為復(fù)雜。就淳安千島湖城區(qū)而言，滲漏的主要原因有以下幾個方面:
1、管材質(zhì)量性能有缺陷
淳安千島湖城區(qū)管網(wǎng)始建于1962年，現(xiàn)有管網(wǎng)中，2000年以前安裝的管道基本上是鑄鐵管、水泥管、鍍鋅管。近年來，新型供水管道材料層出不窮，并陸續(xù)得到了應(yīng)用。但限于城市供水的特殊性，供水管網(wǎng)的更新改造只能分期分批推進，不可能一步到位，因而其中老舊管道仍占相當(dāng)大的比例。此前應(yīng)用的管材自身都存在一定的性能缺陷，即使未超過其使用壽命，安裝不當(dāng)也會帶來跑、冒、滴、漏等諸多問題:
① 鑄鐵管：管徑通常應(yīng)用DN（100－600）mm之間，淳安千島湖城區(qū)上世紀90年代以前水利論文水利工程論文，采用石棉水泥接口，膨脹水泥接口，這類接口屬剛性接口，在使用一定年限后該接口易受氣候、地形變化而發(fā)生變形或破損。此類接口有熱脆性，受拉應(yīng)力影響，一旦外力作用不均勻，就可能導(dǎo)致環(huán)向縱向斷裂，造成漏水。
② 水泥管：多用于管徑DN200mm以上的管線，其自重較大，接頭一般采用橡膠圈柔性接口。存在的隱患主要是：如果基礎(chǔ)處理失當(dāng)，因地面的不均勻沉降造成管道下沉，移位而滲漏，甚至因鋼筋抗拉強度降低而造成管身環(huán)向裂縫導(dǎo)致爆管；另外橡膠圈易老化變形，水壓過高時也易沖出。
③ 鍍鋅管：冷熱鍍鋅管，一般應(yīng)用于DN100mm以下的小口徑水管，采用絲口連接，現(xiàn)供水行業(yè)已禁止使用。因如防腐處理不到位，使用中易氧化、銹蝕。另外，接口絲口鍍層受損，很容易日久銹空，特別是冷鍍鋅管，銹蝕程度更為嚴重，易引發(fā)接口管箍斷裂及管壁銹蝕剝落穿孔造成漏水。
④ 閥門: 因銹蝕、磨損而關(guān)不緊，閘閥的主要問題是密封性能差, 蝶閥的主要問題是轉(zhuǎn)動機構(gòu)可靠性差, 密封圈老化導(dǎo)致關(guān)閉不嚴,易攔截臟物、承阻大，易被臟物卡住而關(guān)閉不嚴。
2、施工安裝質(zhì)量不高
供水管網(wǎng)是地下隱蔽設(shè)施，主要管線深埋于地下，如果施工安裝時沒有嚴格按規(guī)范操作，即使出現(xiàn)了質(zhì)量問題，短期內(nèi)也不容易暴露，所以這是安裝管道時應(yīng)注意的事項。
① 管線施工選址不當(dāng)。主要表現(xiàn)在支管施工時，受窄小街巷的施工環(huán)境、小區(qū)地形限制，為降低作業(yè)難度因陋就簡，將管道沿路邊溝渠敷設(shè)，這樣一方面管內(nèi)壁受管道內(nèi)余氯腐蝕會逐漸變薄，管外壁受地面積水或地下污水的侵蝕，易形成大面積的銹蝕層，抗壓能力降低，而造成漏損。另一方面管線一旦發(fā)生滲漏將直接進入溝渠，難以及時發(fā)現(xiàn)，于是圖一時之便，留無窮之患。
② 施工前對管材質(zhì)檢不夠重視。無論是砼管還是金屬管，在進入施工場地前經(jīng)過多次搬運和裝卸，很容易受損（如鑄鐵管易產(chǎn)生裂縫，防腐層不完整，水泥管易產(chǎn)生碰撞而斷裂和接頭破損）論文的格式。在實際施工安裝過程中，施工人員很少對管節(jié)進行探傷篩選, 使新鋪設(shè)或改建的管線存在漏損隱患。
③ 施工時規(guī)范操作不到位。管道施工時未能嚴格按規(guī)范操作。此一 ; 安裝前未檢查膠圈接口, 接口的承插部位沒到位, 借轉(zhuǎn)角度過大及未進行必要的打磨和清洗。此二; 石棉、膨脹水泥接口填料塞得不均勻水利論文水利工程論文，敲打填料不密實，沒有進行濕養(yǎng)護等。此三：基礎(chǔ)加固處理不到位，回填層未夯實，管道彎頭、三通、變徑、堵板等部位未采用砼加固等。
3、城市規(guī)劃設(shè)計不夠完善
隨著城市用水量的快速增加和城市面積的逐步擴大，相應(yīng)地提高對城市供水的要求，同時也暴露出城市管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計方面存在不足之處。
① 對城市發(fā)展的速度預(yù)測不夠。加上受資金等客觀的制約，城市管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計缺少前瞻性，管道設(shè)計配置口徑只考慮了當(dāng)時的用水規(guī)模。如用戶增多，用水量增多，就存在壓力不夠，要增大供水壓力，管道內(nèi)流速過快就容易產(chǎn)生爆管等現(xiàn)象。
② 排氣閥設(shè)置不夠。供水管道是有壓管道，而在管網(wǎng)設(shè)計時通常只考慮在地形峰點設(shè)置排氣閥，有的甚至沒有設(shè)置排氣閥，如停水或管網(wǎng)搶修通水后, 在管道內(nèi)產(chǎn)生氣流，很容易爆管。
4、淳安千島湖城區(qū)屬新建城市，回填區(qū)塊多，基礎(chǔ)沉降現(xiàn)象嚴重。管道滲漏有以下幾點原因。
① 千島湖城區(qū)，地處山區(qū)，城市的擴建大多是挖山填湖，回填區(qū)的基礎(chǔ)不均勻容易沉降，引起管道斷裂或接口漏水的現(xiàn)象較多。
② 千島湖城區(qū)近年來市政工程較多，范圍又廣，如排污水、電力、電信、移動、聯(lián)通等都需要開挖路面，容易造成不同程度土層不均勻下沉，因此不斷產(chǎn)生管道斷裂和爆管。
③ 市政施工、建筑業(yè)、車輛人為造成管網(wǎng)破損、爆管、滲漏也是主要因素。據(jù)統(tǒng)計，近年來淳安千島湖城區(qū)人為造成管網(wǎng)漏水，占滲漏事故的三成以上。
二、減少城市供水管網(wǎng)漏損率的技術(shù)控制的幾項措施
圍繞管網(wǎng)漏損控制，供水企業(yè)也想了很多辦法，但漏損率仍居高難下。結(jié)合千島湖城區(qū)供水企業(yè)當(dāng)前的實際來看，筆者認為，控制管網(wǎng)漏損可以從以下幾個方面來著手：
1、因地制宜，合理選擇應(yīng)用新型環(huán)保管道材料
為了提高供水安全性，防止管道內(nèi)水質(zhì)出現(xiàn)二次污染，在新建或改建管網(wǎng)時應(yīng)盡量選擇新型環(huán)保管材，目前市場新型管材較多。如：球墨鑄鐵管、鋼塑管、塑料管等。這些管材的性能都有了較大改善和提高，可根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況來選用。近幾年來，淳安千島湖城區(qū)選用的管材如下：
① 球墨鑄鐵管：管徑≥100mm以上，選用新興牌球墨鑄鐵管，該管材外壁噴鋅，內(nèi)襯水泥沙漿、保障水質(zhì)、降低應(yīng)力，提高了強度和延展性能，耐沖擊，耐腐蝕，密封性能好，并且由原來的剛性接口水利論文水利工程論文，改為現(xiàn)在的柔性接口。以上是目前最佳選用管材。
② 鋼塑復(fù)合管：管徑≤100mm以下，選用金洲牌鋼塑復(fù)合管，該管材內(nèi)襯采用食用性聚乙烯、內(nèi)壁光滑、摩擦系數(shù)小、流速快，不易積聚水垢，防止了二次污染，有良好的抗腐蝕性能，延長管道使用壽命，對沖擊、彎曲、壓力及強度具有很強的承受力等優(yōu)點。
③ 閥門: 建議盡可能采用閘閥，選用質(zhì)量較好的銅桿或不銹鋼桿閘閥。并有計劃定期進行管網(wǎng)閥門巡檢。
2、嚴把管道施工質(zhì)量關(guān)
嚴格按照管道安裝規(guī)范，把好施工質(zhì)量關(guān)，是城市供水系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵。所以在管道施工中，筆者認為應(yīng)注意以下幾個關(guān)鍵方面：
① 合理選擇支管線，對窄小街巷應(yīng)盡量避開溝渠。
② 切實做好安裝前管材質(zhì)檢。如球墨鑄鐵管要做到：一看、二敲、三聽，在管節(jié)下溝前，看是否有明顯的裂損，用小錘輕擊，是否有沙眼，輕敲后，聽是否有細小裂縫的雜音。
③嚴格按施工規(guī)范操作要求。如球墨鑄鐵管，在管節(jié)連接時，應(yīng)檢查橡膠圈是否完好無損，承插口必須清洗、刷劑，切割段插口必須打磨，膠圈一定要進入密封槽內(nèi)，接口承插必須到位，借轉(zhuǎn)角度適當(dāng)，彎頭、三通、變徑、堵板處必須用砼加固。
④ 管溝基礎(chǔ)處理：應(yīng)嚴格按管道安裝規(guī)范要求，保證溝槽基礎(chǔ)平整，對軟基回填土，應(yīng)分層夯實，夯實度達到95%以上。
⑤ 管溝回填：禁止使用機械野蠻回填，應(yīng)按規(guī)范要求，溝槽回填從管底基礎(chǔ)部位開始到管頂以上0.7m范圍內(nèi)，必須用人工回填；管頂0.7m以上部位，可用機械從管道軸線兩側(cè)同時回填夯實，每層回填高度不大于0.2m，管頂以上0.4m范圍內(nèi)不得用夯實機夯實。
⑥ 做好竣工驗收資料，嚴格按規(guī)范進行竣工驗收，通水前應(yīng)對管道進行試水、試壓、消毒等工作。同時做好管道施工資料的存檔備案，方便以后維護維修。
3、逐步實現(xiàn)供水管網(wǎng)的合理規(guī)劃和科學(xué)管理
城市供水管網(wǎng)的合理規(guī)劃和科學(xué)管理，是供水系統(tǒng)一個關(guān)鍵的戰(zhàn)略方針。做好了才能保證城市穩(wěn)步發(fā)展和人民生活的需要。
① 城市管網(wǎng)合理的規(guī)劃，應(yīng)適應(yīng)城市發(fā)展的需要，管網(wǎng)的總體布局應(yīng)滿足現(xiàn)狀用水的要求，也要充分考慮未來的需求。
② 淳安千島湖城區(qū)，山區(qū)地形復(fù)雜，每條主干管道峰點水利論文水利工程論文，必須設(shè)置排氣閥。
③ 千島湖城區(qū)，從2005年開始，已結(jié)合市政道路改造，有計劃地對管網(wǎng)中的陳舊老化和劣質(zhì)管材的管道進行更新改造。
④ 建立一支技術(shù)高、素質(zhì)好、業(yè)務(wù)能力強的管網(wǎng)管理隊伍。
4、加強提高檢漏技術(shù)水平
隨著城市路面硬化率的提高，管道漏點越來越不易發(fā)現(xiàn)，因此在完善日常巡檢維護和發(fā)動市民報漏等被動檢漏方式的同時，應(yīng)積極開展多種技術(shù)手段和主動檢漏，來提高檢漏的準確率。目前千島湖城區(qū)采用的檢漏方法有以下幾種。
① 聽漏棒：工具簡單，投入少，攜帶方便，靈敏度高，效果好，且不受環(huán)境限制等優(yōu)點，適用于道路下的管道論文的格式。
② HG-10AII探測器：采用先進的探頭，采集聲波的方向性強，最大程度避免了來自空中的噪音干擾，充分考慮到儀器大部分于夜間使用的特點。具有較高的靈敏度和放大倍數(shù)，對地下管道漏點音量大小，采用以表頭指標為主，耳機聽為輔的方法，有利于操作人員辨別漏水音，判定漏點。
③ 區(qū)域檢漏法：通過測定某個區(qū)域深夜瞬時最低進水量來判斷是否漏水，適用于地形復(fù)雜的埋深區(qū)域，檢漏前關(guān)閉區(qū)域內(nèi)管段閥門。對比關(guān)閉前后的流量，若關(guān)閉后旁通流量明顯減少則存在漏水可能，但需保證進水閥門性能良好。
④ 區(qū)域裝表法：對某小區(qū)進水管道安裝總表。抄表員在固定的日期抄錄該區(qū)域內(nèi)用戶分表和總表之間的計量差進行檢漏。
⑤ GPRS測壓系統(tǒng)：淳安千島湖鎮(zhèn)2005年7月新建水廠日供水量5萬噸，投資約20萬，建立GPRS測壓系統(tǒng)，供7個測壓點，在中控室測壓系統(tǒng)隨時能反映管網(wǎng)測壓點的流量、壓力及爆管情況。
5、加大供水管網(wǎng)巡查檢漏力度，把漏損率降至最低點，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益
巡查檢漏是管網(wǎng)管理中一項重要的日常工作。通過管網(wǎng)專業(yè)技術(shù)人員主動巡查供水管線，能及時發(fā)現(xiàn)漏點以及可能存在的問題，并采取有效措施迅速加以解決，以消除管網(wǎng)運行中的潛在隱患。把漏損率降至最低點。
①為了加強供水管網(wǎng)區(qū)域化巡查，自來水公司05年專門成立一支精干管網(wǎng)巡查檢漏搶修隊伍，每兩人一組，負責(zé)巡查各自的區(qū)域。一是、對管網(wǎng)的暗漏進行排查。二是、對有違章擅自接水的單位或個人，依據(jù)城市供水條例處罰。三是、對供水管網(wǎng)沿線的施工工程、違章占壓等情況與有關(guān)單位進行溝通協(xié)調(diào)，以防發(fā)生各種意外。
②對管網(wǎng)突發(fā)性暴管和巡查中發(fā)現(xiàn)的漏點，由專業(yè)管網(wǎng)搶修隊搶修，第一時間趕赴現(xiàn)場，首先把漏水管線閥關(guān)停，同時快速組織修復(fù)、供水，把漏損率降至最低點，保障正常供水水利論文水利工程論文，避免以往高處地形和口徑偏細管網(wǎng)地段，缺水、斷水或水壓不夠等現(xiàn)象。
③由于對管網(wǎng)暴管和漏水處能及時修復(fù)，及時供水，近幾年來，用戶來電來信投訴的就少了。
④快速查找供水管網(wǎng)暗漏，節(jié)約能源、提高效益。據(jù)統(tǒng)計2009間，共查處明暗漏點76處。其中鑄鐵管16處，占管網(wǎng)漏水量28.4%。水泥管12處，占漏水量22.2%。鍍鋅管48處，占漏水量49.4%。年減少自來水漏失29.8余萬m3，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高了效益。
總之，城市供水管網(wǎng)漏損的原因及控制措施，降低漏耗率，保障供水，加強管網(wǎng)的管理是一個系統(tǒng)工程，也是供水行業(yè)的一個永恒課題。因此，必須提高供水企業(yè)對管網(wǎng)漏損控制重要性的認識，合理規(guī)劃和科學(xué)管理，逐步應(yīng)用新型環(huán)保材料，加大對超期“服役”管網(wǎng)的更新改造力度，廣泛采用高科技檢漏手段，不斷提高供水管網(wǎng)管理的科學(xué)技術(shù)含量，并提升供水管網(wǎng)管理的整體綜合水平，逐步形成嚴格而完整的漏損控制程序，以實現(xiàn)對管網(wǎng)漏損的有效控制。
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一、混凝土U型防滲渠工程技術(shù)的主要特點
U型橫斷面從水力學(xué)角度而言是最接近最優(yōu)輸水?dāng)嗝?混凝土U型防滲渠具有節(jié)約用水、少占耕地、節(jié)省工時費用等特點。
節(jié)約用水：一般未經(jīng)過防滲處理的普通土體農(nóng)渠,經(jīng)驗估計其渠道輸水利用系數(shù)為0.8左右，而采用混凝土U型防滲渠技術(shù)，因混凝土材料具有較好的防滲性能，輸水利用系數(shù)可提高到0.99，據(jù)此推算，每灌溉10 000 m3的水即可節(jié)約用水2 400 m3。
少占耕地：一般1 m寬的普通土體農(nóng)渠采用開口60cm寬的混凝土U型防滲渠即可滿足要求,即每1 km長的農(nóng)渠可節(jié)約土地0.6畝,據(jù)此推算每萬畝農(nóng)田可節(jié)約耕地200畝左右。節(jié)省工時費用:從灌溉、管理、疏浚維護等方面分析,混凝土U型防滲渠可節(jié)省大量工時和費用；此外,混凝土U型防滲渠還具有水土保持、環(huán)保和整潔美觀等作用。
二、混凝土U型防滲渠規(guī)劃設(shè)計
混凝土U型防滲渠的規(guī)劃設(shè)計工作，首先要根據(jù)農(nóng)田地形圖，圈出所要規(guī)劃的范圍，計算面積；其次依照一定的灌排原則，初步在地形圖上進行規(guī)劃，構(gòu)思大體的框架和初步的配套建筑物；最后到實地進行調(diào)查研究，修正原初步規(guī)劃設(shè)計方案，確定所建防滲渠的平面布置等總體框架和相關(guān)配套建筑物。
混凝土U型防滲渠設(shè)計的重點應(yīng)考慮需灌溉的農(nóng)田面積、灌溉用水量及U型槽的過水能力，根據(jù)過水能力和過水流量，確定U型槽的橫斷面尺寸以及渠底的坡降系數(shù)。
三、混凝土U型防滲渠技術(shù)
（一）防滲及施工設(shè)計
1、防滲結(jié)構(gòu)設(shè)計
根據(jù)上述比較及各支渠的流量大小，整個灌區(qū)的支渠以下渠全部采用U型渠道，由機修廠生產(chǎn)的專用機械現(xiàn)澆150#混凝土防滲，按輸水流量的不同采用不同規(guī)格的U型斷面。
為適應(yīng)溫度變化，渠道每隔4 m留伸縮縫一條，并在渠道拐彎處或連接建筑物兩端各預(yù)留伸縮縫一條，伸縮縫為寬深各2 cm的凹槽，用1∶1∶4瀝青水泥砂漿填塞。填縫要密實，確保質(zhì)量。
2、施工設(shè)計
（1）土模成形。
土模成形是U型渠道工程的基礎(chǔ)，質(zhì)量好壞對U型渠道防滲效果至關(guān)重要，一定要把好土模質(zhì)量關(guān)。
對于挖方渠道，渠槽開挖時預(yù)留0.15 m的開挖厚度，待澆筑時再削至設(shè)計斷面。對于填方渠道，過去是將2 m長鋼模做土模的內(nèi)模，然后在外面進行人工填土夯實，這樣U型半徑與切線切點的下部是最薄弱地點，往往達不到設(shè)計密實標準，影響混凝土防滲效果，在灌區(qū)設(shè)計中對于填方渠道先進行清基后，基礎(chǔ)夯實，再分層鋪土，每層厚20 cm，鋪土要求均勻，表面平整，無大土塊，含水量一般在15%左右，機械碾壓或人工夯打遍數(shù)不少于8遍，直到符合要求。
填土寬度根據(jù)U型渠道的斷面大小定，一般每邊超過渠口寬（50～60）cm，達到設(shè)計高程后再進行開挖，并預(yù)留0.15 m的超填厚度，待現(xiàn)場澆筑時再削到設(shè)計斷面進行襯砌。
（2）混凝土配比及規(guī)格要求。
水泥標號不得低于325#，石子最大顆粒為襯砌厚度的一半，但也不能太小，小石子雖然便于施工，但它會使混凝土強度降低，一般應(yīng)控制在（1～2）cm之間為宜，砂子必須過篩，不能有土塊出現(xiàn)。碩士論文，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。
合理配比，充分攪拌，防止因砂子多、砂漿少、或水多造成的麻面，因砂少造成的峰窩，因攪拌不勻造成的缺料，所以要求按體積進行配料，固定料斗，攪拌次數(shù)不少于兩遍。
（3）養(yǎng)護要求。
由于U型渠澆筑在野外作業(yè)，戰(zhàn)線長，灑水養(yǎng)護條件差，但養(yǎng)護的好壞直接影響混凝土的質(zhì)量，根據(jù)多年實踐經(jīng)驗，要求在初凝后用塑料布覆蓋，可以保證混凝土的強度。
（二）混凝土U型防滲渠施工工藝
1、混凝土U型槽預(yù)制
混凝土U型槽預(yù)制目前有多種辦法，有采用自制鋼模，用小型振動棒插入振搗，但混凝土因需要一定的養(yǎng)護期，因此需要大量的鋼模，施工不經(jīng)濟，不適用農(nóng)田整理大批量使用的需要；也有使用振動臺振動預(yù)制和卷板式混凝土U型槽預(yù)制等辦法，但生產(chǎn)出的U型槽質(zhì)量不佳，用的較少。通過實踐現(xiàn)在有兩種預(yù)制辦法使用較多，應(yīng)用較廣。
（1）采用混凝土U型槽預(yù)制專用機械生產(chǎn)的辦法。采用機械液壓壓實成型，輔以U型內(nèi)側(cè)表面振動，上下U型與槽壁厚同寬鋼模保護成型，可立即脫機，經(jīng)過一周的養(yǎng)護，便可運輸安裝，適合農(nóng)田整理中大批量使用需要，預(yù)制質(zhì)量尚可，關(guān)鍵在預(yù)制時要注意所用材料質(zhì)量、混凝土配合比、水灰比及壓實成型的壓力控制。碩士論文，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。這種預(yù)制辦法，（30～60）cm口寬的可整塊預(yù)制，（60～100）cm口寬的一般做成兩半塊預(yù)制，這樣能減少變形，也便于運輸安裝。
（2）使用地胎膜預(yù)制的辦法。這種辦法適用于60cm口寬以上的U型槽且必須做成對稱的兩半塊預(yù)制,安裝時對接成型的。施工方法：首先平整一塊場地，連續(xù)開挖平臥的半個U型坑槽，夯實并校正好尺寸，鋪上塑料薄膜，然后用一定強度的膠合板或其他板材做成連續(xù)性的側(cè)邊模板和隔板，再澆筑拌制好的混凝土，刮平并收光，經(jīng)過一定時間的養(yǎng)護即可搬運安裝。這種方法較經(jīng)濟適用，預(yù)制的質(zhì)量也較好，預(yù)制時對每塊預(yù)制塊連續(xù)編號，安裝時按號碼順序安裝，能達到非常好的效果。
2、基面開挖
基面開挖時要嚴格控制斷面、尺寸和高程，基槽表面務(wù)求平整，草根、石塊應(yīng)清除干凈，基礎(chǔ)要用木夯夯實，并嚴格保證基面設(shè)計的坡降。
3、鋪設(shè)安裝
對于整塊U型槽和兩個半塊拼接成的U型槽，安裝時分別采用不同的辦法。碩士論文，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。
（1）整塊U型槽的安裝方法。
在開挖壓實好的基槽面上，每50 m要在基槽一側(cè)的側(cè)邊設(shè)高程控制樁，兩高程控制樁之間帶控制線，控制U型渠平面和側(cè)邊。混凝土U型槽放入基槽后，按控制線校正混凝土U型渠一側(cè)的側(cè)面，并用水平尺橫向校正平面，符合要求后兩側(cè)及時回填土固定。混凝土U型槽在接頭處須留設(shè)（1.0～2.5）cm寬的縫隙，鋪設(shè)后一周左右的時間，U型槽基本沉降穩(wěn)定，再進行校正。校正后用水泥砂漿或細石混凝土灌縫、壓頂，縫隙一定要灌實、抹平，壓頂一定要平滑順直。
（2）兩半塊拼接成U型槽的安裝方法。
可用板材裁剪成U型斷面，在開挖壓實好的基槽面上每50 m樹立一塊，校正好方向和高程，然后兩邊口帶線，安裝時兩邊的預(yù)制板塊分別沿線帶齊，然后回填土，鋪設(shè)后待一周左右的時間，U型槽基本沉降穩(wěn)定，再進行校正。校正后用水泥砂漿或細石混凝土灌縫、壓頂，縫隙一定要灌實、抹平，壓頂一定要平滑順直。若是采用地胎膜預(yù)制辦法預(yù)制的U型槽塊，對號連號安裝，效果更佳。碩士論文，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。
四、總結(jié)和建議
綜上所述，混凝土U型防滲渠道與梯形、矩形渠道相比，不僅有節(jié)省材料、節(jié)省投資的特點，而且還有節(jié)水省地，并有整體性好，施工速度快，使用壽命長等優(yōu)點，相對于噴灌、滴灌等其他節(jié)水技術(shù)，更便于管理且易被群眾接受。碩士論文，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉?；炷罸型防滲渠道不僅適用于河灌區(qū)，而且也適用于井灌區(qū)。碩士論文，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉。是渠道提高輸水能力和農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉的有效途徑。而且U120以下斷面，已在各大中型灌區(qū)的支渠以下渠道得到廣泛應(yīng)用,實踐證明防滲效果是最佳的。建議設(shè)計單位在今后的設(shè)計工作中和建設(shè)單位聯(lián)合努力學(xué)習(xí)先進技術(shù),使大中型U型斷面渠道能在灌區(qū)推廣應(yīng)用。
參考文獻
1周榮.中國的節(jié)水灌溉企業(yè)應(yīng)主動出擊，迎接挑戰(zhàn)[J].中國水利,2005,(20).
主管單位：湖北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局
主辦單位：湖北省地質(zhì)礦產(chǎn)廳;湖北地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局
出版周期：雙月刊
出版地址：湖北省武漢市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1671-1211
國內(nèi)刊號：42-1736/X
郵發(fā)代號：38-332
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1978
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期刊榮譽：
我國的國土面積非常大，同時也有很多的河流，水資源在時間分布上非常的豐富，但是在空間分布上卻非常的短缺，這主要是因為水資源在地域分布和季節(jié)上有著明顯的特點。改革開放以后，我國的經(jīng)濟得到了快速發(fā)展，我國在發(fā)展經(jīng)濟的時候是以農(nóng)業(yè)和制造業(yè)作為發(fā)展主體的，這兩種經(jīng)濟發(fā)展方式對水資源的需求量是非常多的，因此，在發(fā)展經(jīng)濟的同時如何做好水資源的合理利用成為了非常關(guān)鍵的問題。水資源是一種非常寶貴的能源，在利用的時候一定要非常合理，這樣才能更好的保證水資源的可持續(xù)發(fā)展，也是為了更好的保證我國經(jīng)濟的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。水資源為我國的經(jīng)濟建設(shè)提供了能源動力，這也成為了水利工作者的要解決的重要問題。為了做好水資源的可持續(xù)發(fā)展，一定要做好水文信息的收集和整理工作，同時一定要保證信息想準確性和及時性，這樣能夠保證水文信息收集更加的科學(xué)合理，同時也能更好的更新水文信息的硬件系統(tǒng)。在進行水文信息收集的時候，相關(guān)的工作人員自身素質(zhì)和能力也是非常重要的，這樣可以保證水文信息系統(tǒng)在硬件和軟件方面都得到提高。水文資料是水力工程建設(shè)的重要基礎(chǔ)，進行水利工程建設(shè)也會影響水資源的合理利用和調(diào)度。水利工程對人們生活也是有很大的影響，因此，水利工程對人們的生命和財產(chǎn)安全也有很大的影響。水文資料的可靠性能夠保證水利設(shè)計的科學(xué)性，同時水文資料也是水利工程建設(shè)可以順利進行的重要保證，同時也能保證水利工程建設(shè)的安全性。因此，在水利工程建設(shè)中一定要重視水文資料的收集工作。
1 水利工程中的水文問題
水利工程在設(shè)計和規(guī)劃的時候，要利用水文計算將水利工程建設(shè)完成以后的徑流過程進行模擬，這樣更能對水利工程建設(shè)的成果進行分析，同時也能更好的保證水利工程的正常建設(shè)。在進行水利工程建設(shè)的時候要根據(jù)模擬的情況保證水利工程是非?？尚械?，這樣更能保證水利工程的安全建設(shè)，同時也能保證以后的運行效果。但是在實際的建設(shè)工作中，經(jīng)常會出現(xiàn)利用水文資料進行模擬建設(shè)通常要經(jīng)過很長的時間，這樣就會導(dǎo)致徑流過程要經(jīng)過漫長的時間，同時在進行模擬的時候，過程也是非常的復(fù)雜的，同時模擬的可靠性在一定程度上也會引起人們的懷疑，這樣就使得其可靠性在一定程度上不能得到保證。在進行水文資料分析和計算的時候，通常選擇的是一段時間內(nèi)的水文資料，這樣得到的水利工程在未來更能預(yù)測水文的發(fā)展形勢。在水利工程設(shè)計中要注意的水文問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
1.1 水文預(yù)報
水文預(yù)報工作可以對工程建設(shè)以及投入使用后的安全性和效益性有很直接的影響，因此，在水利工程建設(shè)中水文預(yù)報是非常重要的工作。水文預(yù)報分為枯水季節(jié)的徑流預(yù)報和豐水季節(jié)的徑流預(yù)報。在枯水季節(jié)進行徑流預(yù)報的時候，工作的重點不僅要在短時間內(nèi)進行實時的預(yù)報，同時也要重視對徑流的長期情況進行預(yù)測，這樣可以對電站和水庫運行計劃制定非常有幫助，是其運行計劃制定的依據(jù)。在豐水季節(jié)進行徑流預(yù)報的時候主要是對水利工程的汛期提供依據(jù)，豐水季節(jié)的預(yù)報是枯水季節(jié)的預(yù)報是有很大的不同的，在這個時期要將預(yù)報的工作重點放在短期的實時預(yù)報上。
1.2 水庫水量平衡
在進行大型水利水電工程建設(shè)的時候，水庫的水量平衡也是要進行計算的，而且在進行計算的時候也是有很多的影響因素的，其計算的意義也是非常大的。在進行水庫水量平衡計算的時候，要對入庫流量、出庫流量以及水庫本身存在的各類損失量進行計算，在進行水庫本身損失量計算的時候要涉及的部分是非常多的，通常水庫自身出現(xiàn)的滲漏、蒸發(fā)造成的損失和結(jié)冰過程中出現(xiàn)的損失情況都是要考慮的。水庫自身產(chǎn)生是損失情況和水利入庫及出庫流量相比，計算的難度更大，在進行計算的時候通常會出現(xiàn)觀測數(shù)據(jù)匱乏的情況，因此，在進行計算的時候通常會采用間接分析的方法。
1.3 設(shè)計徑流
設(shè)計徑流是進行水庫設(shè)計以及調(diào)節(jié)水庫徑流的主要依據(jù)，根據(jù)水利工程實際情況的不同，設(shè)計徑流需要涉及到的深度和內(nèi)容也不盡相同。設(shè)計徑流的內(nèi)容包括時段徑流分析、年徑流分析等，一些水庫具有多年的調(diào)節(jié)性能，所以不僅要對年徑流和年內(nèi)分配進行必要的分析，同時要對年際持續(xù)的枯水段進行分析，但是對于一些調(diào)節(jié)庫容較小的徑流式應(yīng)稅工程而言，對于每日的枯、豐、平水年徑流和枯水期的徑流分析具有較高的要求。
1.4 設(shè)計洪水
在一般情況中，設(shè)計洪水指的是某一頻率的洪水，所以在設(shè)計供水的推求中一般要涉及到洪水總量的推求、洪水過程線的推求以及洪峰流量的推求，對設(shè)計洪水的推求可以為大壩高程的確定以及泄洪設(shè)施尺寸的確定提供必要的依據(jù)。計算設(shè)計洪水的途徑一般有兩種即數(shù)理統(tǒng)計法和水文氣象法，而兩者最大的不同點在于前者將洪水或者暴雨視為隨機事件，而后者將洪水或暴雨假定為必然事件進行計算和推求。除以上所提到的五種水文問題外，水利工程規(guī)劃設(shè)計與施工中需要考慮的水文問題還包括廠壩區(qū)的水位流量關(guān)系線、水庫調(diào)蓄的演算、水質(zhì)的分析、冰清的分析、潰壩的洪水分析等。
2 水利工程中水文設(shè)計應(yīng)當(dāng)注意的問題
在水利工程的規(guī)劃設(shè)計和施工中，水文設(shè)計工作必須以工程的需求和實際情況為依據(jù)來確保自身的可靠性，所以在水利工程中水文設(shè)計工作內(nèi)需要注意以下幾個問題：首先要對工程的性質(zhì)作出了解。水利工程一般都要具備防洪功能，有的防洪功能是為了缺乏工程的安全，有的則還需要承擔(dān)起對下游工程的保護責(zé)任。而不同的工程所需要考慮的內(nèi)容也不盡相同，如泄量較小而庫容量較大的工程需要重點考慮設(shè)計洪量，而與之相反的工程則要重點考慮設(shè)計洪峰；其次要對工程的任務(wù)作出了解，與工程性質(zhì)相同，不同的工程任務(wù)需要重點考慮的水文內(nèi)容也不盡相同，所以對工程任務(wù)作出了解能夠提高水文設(shè)計的針對性；在此要對工程的設(shè)計階段作出了解。當(dāng)前我國的水利工程建設(shè)在設(shè)計階段主要分為流域規(guī)劃和具體工程規(guī)劃兩個階段，在具體工程規(guī)劃中又包括項目建議書、工程的可行性研究、初步設(shè)計、施工，其中，初步設(shè)計階段和施工階段對水文計算的精度具有較高的要求。
3 結(jié)束語
水利工程的建設(shè)，對我國的經(jīng)濟是有很大的影響，同時對我國水資源的供應(yīng)也有很大的影響。水利工程在發(fā)電、運輸、供水和防洪方面都有很大的作用，這樣就使得水利工程的意義非常的大。在進行水利工程建設(shè)之前要對水文資料進行收集，水文資料會直接影響水利工程的建設(shè)是否可以正常進行，同時水利工程的建設(shè)也會對水文資料產(chǎn)生一定的影響，因此，在進行水利工程建設(shè)的時候一定要重視水文資料的收集和分析工作。
參考文獻
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中圖分類號：F291.1 文獻標識碼：A 文章編號：
一、前言
城市河道對一個城市而言具有十分重要的作用，不僅僅一定程度上承擔(dān)著整個城市圈子的防洪排澇的作用，同時，也是整個城市經(jīng)濟文化和生態(tài)建設(shè)的重要組成部分，對整個城市的發(fā)展和規(guī)劃都有著十分重要的影響。對城市河道進行整理和規(guī)劃是對河道進行綜合開發(fā)和治理的基礎(chǔ)和前提。伴隨著現(xiàn)代城市化建設(shè)的發(fā)展和變化，在進行城市河道規(guī)劃整理過程中，不僅僅要對城市河道的地質(zhì)地貌，水文等多種情況有十分可觀的了解和認識，同時，更要從城市河道治理的基礎(chǔ)上，兼顧好河道的生態(tài)功能功，環(huán)境功能等方面，如此，可以在確保城市河道安全性和舒適性的基礎(chǔ)上，綜合實現(xiàn)城市河道在防洪排澇，生態(tài)環(huán)境等多方面的經(jīng)濟和社會效益。因而，加強對城市河道的綜合整理和規(guī)劃具有十分重要的意義。
二城市河道中存在的問題
1.城市建設(shè)擠占河道現(xiàn)象十分嚴重，造成河道空間減小，水面縮窄，河道行洪能力降低。
2.工業(yè)污水和生活污水處理實施建設(shè)滯后，河水污染嚴重，如北辰的淀南引河、豐產(chǎn)河，兩岸小作坊聚集，污水未經(jīng)治理即直接排入河中，河流水質(zhì)問題沒有從根本上解決，在城市污水集流系統(tǒng)完備之前，河道仍然承擔(dān)排放污水的功能。因此，水的問題常常影響城市環(huán)境。
3.河流生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞，河流水量減少，人為干預(yù)嚴重，導(dǎo)致天然河道大量喪失，生物的多樣性條件被破壞，天然食物鏈脫節(jié)，導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化。
5.城市化水平的提高，城市內(nèi)地表被大量的混凝土、瀝青等硬質(zhì)鋪裝，導(dǎo)致不透水地面增加，地表徑流量的增加，洪澇害頻發(fā)，給市民的生產(chǎn)、生活帶來不利影響。為解決這些問題，通常的做法是加高培厚堤防，修筑混凝土河床和漿砌石岸墻等增大河道過流能力。
三、加強城市河道整理規(guī)劃的對策分析
1.河流的平面布置規(guī)劃
(一)最好不要建丁壩，對確定需要建丁壩的地段，其壩軸線與水流方向的夾角最好控制在三十度以內(nèi)，這樣建成的丁壩阻水很小，既能保護城市用地和自身的建筑物，又能防止挑流時影響對岸，同時對堤壩的安全、穩(wěn)定有利。
(二)對河道彎曲形成的淺灘、沙洲可以適當(dāng)縮窄河道斷面，用抽心束水歸槽的辦法來增大流速，減少推移質(zhì)淤墊河槽。面就是處理好整條河流的平面、斷面和擋水面之間的關(guān)系。平面上可實測二千分之一以內(nèi)的地形圖進行布置，以達到整體效果；斷面上既要確定河床斷面即堤距，又要擬定河堤護岸的斷面型式，還要提高堤防護岸迎水面的防沖能力。就是要達到治理河道的整體效果，結(jié)合城鎮(zhèn)建設(shè)、生態(tài)環(huán)境建設(shè)、農(nóng)田改造項目來統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)調(diào)布置，互不干擾，分步分項逐步實施。做到規(guī)劃與治理后的效果一致。總的來說，平面規(guī)劃應(yīng)在努力維持現(xiàn)狀河流的條件下，針對滿足防洪排澇、生態(tài)景觀等要求進行綜合規(guī)劃，避免過度裁彎取直、縮窄河道等做法，盡量保持河流現(xiàn)狀所特有的、豐富的多樣性環(huán)境。具體主要體現(xiàn)在遵從自然和現(xiàn)狀的前提下，規(guī)劃河道主流中心線的走向，充分保證河流堤內(nèi)和堤外的預(yù)留空間。
2．河道的橫斷面規(guī)劃
在城市河道整理規(guī)劃中，要綜合考慮到城市河道多方面的功能，比如排洪，排澇，灌溉和航運，甚至是旅游等功能，河道的這些功能都是城市河道整理和規(guī)劃中的重要組成部分，在進行河道的整理規(guī)劃中，由于河道功能的不同，因而要采取不同的設(shè)計方式，設(shè)計不同的河道斷面形式。在此過程中，要綜合考慮到整個河道的過流要求，設(shè)計標準的斷面，在河道可以進行擴寬的基礎(chǔ)上盡量擴寬，在需要預(yù)留一些河道槽蓄能力的情形下，一般而言，需要設(shè)計規(guī)劃一些具有豐富內(nèi)容而且用地面積和用地空間相對十分開闊的斷面。
在進行城市河道整理規(guī)劃過程中，對河流斷面的規(guī)劃設(shè)計需要滿足河流標準過流能力的要求，如果河道因為其他功能的正常發(fā)揮而一定程度上讓河流的過流能力受到了限制或影響，那么需要對合理你的基本斷面設(shè)計進行調(diào)整和規(guī)劃，總之，需要使得河道的各方面的功能都能夠得到最為協(xié)調(diào)的發(fā)揮。同時，在進行河道規(guī)劃整理過程中，要本著生態(tài)水利的規(guī)劃理念，在綜合考慮河道在防洪排澇等方面的基礎(chǔ)功能的同時，也要兼顧到河道在生態(tài)環(huán)境，旅游景觀，航運等方面的社會經(jīng)濟效益。
3.河道的護岸工程規(guī)劃
城市河道整理規(guī)劃過程中，河道的護岸工程是其中一個重要的環(huán)節(jié)。在進行護岸工程規(guī)劃設(shè)計過程中，要綜合考慮到水利學(xué)對水面線的計算情況和河道內(nèi)部自然狀況，在此基礎(chǔ)上，要最大程度的營造出一個既有利于河道功能的正常發(fā)揮，又有利于生物自然生息繁衍的生態(tài)環(huán)境，以及一定程度上創(chuàng)造出具有觀賞價值的城市景觀。
在河道護岸的設(shè)計規(guī)劃過程中，河道堤身的結(jié)構(gòu)和河道的型式要做好選擇，要在綜合考慮到城市河道周邊的建筑材料，河道整理和規(guī)劃技術(shù)，交通狀況等多方面的自然地理條件和社會經(jīng)濟條件，在遵守安全合理的施工基礎(chǔ)上，盡量做到經(jīng)濟實惠。同時，在進行河道護岸設(shè)計施工過程中，要遵循自然規(guī)律，堅持保護生態(tài)環(huán)境的原則，盡量減少對河道自然特性的改變，在滿足施工要求的基礎(chǔ)上，盡量少一些混凝土、石護坡，如此，可以更好的保護城市的天然河道。
4.河道輔助建筑物規(guī)劃
在進行城市河道整理規(guī)劃過程中，河道的輔助建筑物也是其中一些十分重要的環(huán)節(jié)。在整理規(guī)劃中，河道的輔助建筑物主要包括一些閘，橋涵，站，檢測站以及各種河道管理設(shè)施。在進行河道輔助建筑物規(guī)劃時候，要在綜合考慮到河道輔助建筑物基礎(chǔ)功能的基礎(chǔ)上，合理設(shè)計，使得其最為基礎(chǔ)的功能得到充分的發(fā)揮，同時，也要綜合考慮到河道輔助建筑物周邊的生態(tài)環(huán)境，水文地質(zhì)條件等，使得河道輔助建筑物在設(shè)計過程中，從建筑物的造型，色調(diào)等各個方面都能夠和河道周邊的生態(tài)環(huán)境相互協(xié)調(diào)，使得這些河道輔助建筑物既能夠充分發(fā)揮其功能，又能夠和協(xié)調(diào)的融入到城市河道周邊的人文，自然景觀中來。
四、結(jié)束語
改革開放以來，我國的城市建設(shè)步伐越來越快，城市河道規(guī)劃整理是其中一個重要的組成部分，將會對整個城市化建設(shè)具有深遠影響，在進行河道整理規(guī)劃過程中，從設(shè)計階段和具體的工程實施階段都要能夠綜合考慮到河道的自然地理，生態(tài)環(huán)境，社會經(jīng)濟狀況等多方面的因素，從河道周邊的實際情況出發(fā)，因地制宜，制定出完整有效的整理規(guī)劃方案，既能夠滿足河道治理的基本要求，又能夠使得河道的整理規(guī)劃促進整個城市社會的生態(tài)文明，促進整個城市的和諧。
參考文獻：
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