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摘要：节水灌溉主要是利用先进管理技术有效节约水资源，避免水资源浪费，从而以较少的水资源满足作物的成长，节水灌溉技术对提升农业生产效益具有十分重要的意义。在节水技术当中，节水灌溉中U型渠道和滴灌具有显著的代表性，不但节约水资源而且有助于提升农业生产效益。本文主要是分析了节水灌溉中U型渠道和滴灌的特点，以及研究了U型渠道和滴灌的应用。
关键词：节水灌溉；U型渠道；滴灌特点；应用
虽然我国的土地面积较大，但是资源以及人口分布十分不均衡。中国作为人口大国以及农业大国，一直高度重视粮食安全问题，粮食安全问题也一直是我国政府高度关注的话题。进行农业生产的过程之中，水资源具有十分重要的意义，本文主要是分析节水灌溉中U型渠道和滴灌的特点及应用。
一、U型渠道的结构特点和使用优点
（一）输水性能好，具有较强的抗冻能力
渠道本身占据的土地面积相对较小，作为主要的灌溉设备，施工程序相对简单，施工成本较低。混凝土U型渠道属于反拱结构，具有极强的抗冻能力，受外界破坏因素的影响较小。通常情况下，混凝土U型渠道底部圆弧夹为152-156°，外侧的夹角为12-14°，渠道底部和圆弧直径之间实际比例为1：1，混凝土衬砌的厚度在6-10厘米之间，不同地区针对其实际情况可以适当进行调整。
（二）混凝土U型渠道防渗漏效果较好
混凝土U型渠道本身具有较强的防渗透的效果，据相关资料显示：混凝土U型渠道的特殊结构设计具有极强的防渗效果，原材料的利用效果高达0.98。近年来，党中央对于生态文明建设的重视程度在不断增加，农业生产方面十分重视农业节水灌溉工程的建设，各级政府部门以及水利部门也在不断增加农业节水工程的投资，与此同时，应用U型防渗渠道能够有效降低水资源的渗透率，提高水资源管理的效率，提高水资源的利用系数，目前很多地区在节水工程应用上已经取得了良好的效果。
（三）混凝土U型渠道的输水输沙能力较强
混凝土U型渠道在设计过程中具有糙割小、流态好的特点，其表面相对光滑，输水能力也由于其他结构。相关研究表明，混凝土U型渠道表面的流速为1.2m/s左右，但是，同等情况下，梯形土渠的流速仅仅为0.6m/s。相比于混凝土U型渠道而言，梯形土渠糙率的粗糙率为0.025，而混领土渠道仅仅为0.016，因此，利用混凝土U型结构进行水资源的传输时，其速度明显增加，同样其输沙能力也较强，基本上不会产生淤积的现象，运行管理的方面程度大大提高。
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（四）混凝土U型渠道能够有效节约占地面积同时工程量小
混凝土U型渠道本身的水力条件较好，由于其设计合理的水力断面能够有效减少衬砌的施工量。同时，由于工程的渠口较窄，因此，能够节约大量的土地资源，降低挖土的数量，与此同时，其施工效率要明显优于其他类型的渠道模式，施工速度快，施工质量好。
二、U型渠道施工过程研究
（一）土方开挖。
根据测量进行放线，在渠道基槽进行挖、填以及修整的操作，同时清除工程区域内的树根 、淤泥以及腐殖土和污物，对渠道工程的高程、尺寸以及平整度进行严格控制。考虑到渠道本身的挖断面较小的特点，因此，工程施工多采用人工挖掘，一次性开挖，并且验槽过程中进入下一个工序。
（二）断面土方回填。
通常情况下，灌溉U型渠道的设计高度要高于两侧土地，因此，必须要进行补填土方之后才能进行后续的施工设计工作。土方回填的过程中，可以采用小型机械进行夯实，在施工过程中，要严格按照施工图纸进行，要制作相应的钢模板，施工时可以直接将原材料填入到模板中。
（三）砂垫层回填。
基槽验收和断面在进行补填土后，根据设计要求断面采用10cm～20cm厚砂垫层进行回填，回填过程中应摊铺均匀，同时采用小型机械进行夯实。
（四）U型渠槽安装。
相关人员在完成槽底砂垫层的铺设后，就需要进行U型渠槽的安装工作，通常情况之下，U型渠槽为厂家加工定做，相关人员只需要根据说明书进行U型渠槽安装的工作。
三、滴灌技术的特点分析
（一）滴灌技术的优点
第一，节水、节肥、省工。操作者事先将肥料和水分放入储水罐中，使得肥料随着水分的渗透进入到植物体内。滴管操作不需要人工控制，完成相应的滴灌系统之后就可以完成相应的施肥工作，从而大大降低人工劳动量。与此同时，水分也通过滴灌系统进入到植物的根部，准确到达施肥点，在养分传输的过程中不会和外界产生接触，从而有效降低因蒸发而产生的损耗。相比之下，喷洒灌溉的作业面积较大，很多未种植农作物的土地也会被灌溉，这样，不仅造成资源的浪费，更导致土壤肥力的下降。相反滴灌技术能够有效保证养分直接进入到农作物中，能够有效降低营养水分的浪费，与此同时，农作物对于养分的利用效率也更高。滴灌技术设计的范围较小，在作业期间无需进行大量施肥，很少的肥料即可满足植物生长的要求，同时还能够避免对周围环境的污染。
第二、保持土壤结构。农作物在生长过程中土壤的结构一旦发生变化将直接影响到农作物的生长，导致根系受损，严重的情况下还会造成植物的死亡。滴灌技术在使用过程中不会改变土壤的结构，是在原有土壤结构基础之上进行养分渗透，确保土壤的结构在整个过程中不发生改变，同时也保证土壤的湿度不发生变化，在原有的结构上使得农作物能够在充足的养分下得以生长。
（二）滴灌技术的缺点
第一，滴灌容易引起堵塞。现阶段，灌水器堵塞是滴灌技术中常见的问题，严重的情况下甚至会造成整个滴灌系统的瘫痪。出现堵塞的原因大多是生物、物理以及化学因素，例如，水中泥沙、有机物、微生物以及化学物质过多等。所以，滴灌技术对水质的要求较高，需要进行过滤、沉淀甚至化学处理。第二，滴灌容易引起土壤盐分积累。在含盐量较高的土壤上进行滴灌时，盐分会在湿润区域的边缘积累，小雨天气时，盐分会被冲到农作物生长的区域。因此，严禁在高含盐量的土壤上进行滴灌。
四、国内滴灌技术的应用现状研究
滴灌技术在我国发展的历史较早，但是，在上世纪80年代之后才稳定发展，主要应用在大城市的郊区。近年来，随着科学技术的发展以及生态意识的不断增加，国内灌溉技术得到了突飞猛进的发展，使用效率在不断提高。目前国内西部很多地区已经广泛普及滴灌技术，结合高科技管线技术、水肥连供技术以及计算机控制技术，滴灌作业的效率在不断提高。高科技管线技术主要解决滴灌技术容易发生堵塞以及出流率不均匀的问题，有效延长了滴灌设备的使用寿命。
结语
综上所述，主要分析了U型渠道的结构特点以及在此技术上分析了U型渠道的安装过程，U型渠道输水性能好具有较强的抗冻能力、防渗漏效果较好、输水输沙能力较强以及工程占地面积较小。滴灌技术主要优点在于节水节肥省工、增产增效、供给农作物合适的温度湿度、保持土壤结构等，与此同时，滴灌技术也存在一些缺点，包括了滴灌容易引起堵塞以及导致土壤盐分积累。
参考文献
[1]吴江.U型渠道施工及在节水灌溉中的运用[J].农家参谋,2017(23):196+93.
[2]杨一波,宋敏.红星水库中型灌区节水改造中混凝土U型渠道施工工艺及应用效益分析[J].地下水,2017,39(05):197-198.
[3]向英.引酉灌区U型渠道衬砌施工技术及运行管理浅析[J].地下水,2017,39(04):102-103.
[4]黄力,李致江,史化龙.U型渠道在小型农田水利灌溉渠道中的应用[J].乡村科技,2017(16):90-91.
论文作者:胡银科
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/31
标签：渠道论文; 技术论文; 混凝土论文; 土壤论文; 水资源论文; 结构论文; 农作物论文; 《建筑学研究前沿》2018年第15期论文;