浅谈土地整理项目中农田水利工程的设计技术

时间:2022-10-01 12:32:25

浅谈土地整理项目中农田水利工程的设计技术

摘 要:文章以2010年陕西省土地开发整理重点项目--陕西省丹凤县庾岭镇等3镇土地整理项目为例,浅谈针对陕南地形条件及限制农业水利发展的因素,在实地工程中采取的针对性措施,对土地整理项目有一定的参考意义。

关键词:土地整理项目;限制因素;措施

随着现代化进程的推进,我国人增、地减、缺水的矛盾日益突显,农业的发展受制于人地矛盾和水资源的利用现状,进行土地整理项目显得尤为重要,农田水利工程建设是重中之重。

1 项目概况

陕西省丹凤县庾岭镇等3镇土地整理项目为省级新增建设用地有偿使用费投资土地整理重点项目,项目位于丹凤县北边40km处,分布有两岔河、北卢道河沿岸,涉及庾岭镇两岔河村、花椒沟村和蔡川镇蔡川村、太子庙村,两个镇四个行政村的土地整理。项目区建设规模为110.30hm2。

1.1 自然条件

项目区属河谷川道地貌,地形西北高东南低,东南季风暖温流带过渡性气候,四季分明,气候温暖。区内多年平均气温10.5℃,极端最低气温-13.4℃,年均无霜期203天。年平均日照时数1989.6小时。年均降雨量为687.4mm,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,保水肥能力低,抵抗自然灾害能力差,有机质含量低。

1.2 基础设施现状

目前区内交通状况良好,但田间道路及生产道路条件差。农田水利设施不能投入使用,主要存在问题:一是设施不配套;二是水利设施年久失修,失去作用;三是水利设施覆盖面小。耕地土层薄,地块零碎且不规整,保水保肥能力差。农作物种植以小麦、玉米、大豆为主,一年两熟。

1.3 土地利用限制性因素

项目区土地利用限制因素主要包括自然因素和社会经济因素两方面内容。

1.3.1 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。

1.3.2 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0.74 km,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。

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

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。

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。

参考文献

[1]陕西省土地整理项目建设标准(试行)

[2]陕西省土地开发整理实用手册

[3]节水灌溉工程技术[M].西安:陕西科学技术出版社,2001.

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