农田暗管排水技术

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浅析农田水利中的暗管排水技术

浅析农田水利中的暗管排水技术

受到外界 的影响因素较小 , 不需要较大的维修和管理 。而且暗管埋 深较深 , 不仅能够有 效的实现对地 下水 的控制 , 而且使用寿命也较 长。 即使处于不透水 的隔层 时, 暗管也能实现有效的排水功能 , 特别 是在盐碱土地 区, 暗管的排水效果更加显著 , 可 以将使土壤能够有 效的实现脱盐 。 在有条件的地方 , 不仅可以利用 暗管排水 系统实现对地下水的 控制 , 而且还要实行倒灌的 目的。尽管暗管排水技术具有较大 的优 势, 但在使用过程中也具有 自身 的局限性 , 不能对地表水进 行排 除, 而且需要较高的投资成本 , 对纵坡的要求也较高。
2 排 水 暗 管 系统 的构 成 2 . 1 暗管的材料组成 。在暗管排水系统中, 最传统 的材质是瓦管 , 由于瓦管使用 寿命可达五十年之久, 所以在暗管技术 中应用较为广 泛 。但随着暗管技术的不断发展 , 水泥滤水管 、 冰泥土管、 灰土管及
3 . 4 管径确定和坡 降确定。暗管管径大小的确定 , 应在 自由流的状 态下满足设计流量 , 即考虑片区内的灌溉水量 、 汛期排涝 、 土壤特性 ( 给水度 、 渗透系数 、 土壤粒径 等 ) 、 地下水埋设 、 排水历 时、 暗管 长 度、 暗管间距 、 管道 比降等因素后 确定 。通常农一级暗管管径 6 3 ~ 7 5 am, r 并根据管道长度逐渐增加管径 , 满足排水要求。 3 . 5 暗管埋深及 间距。暗管埋深在渍害区为 0 . 8 ~ 1 . 5 m, 可视作物根 深而定; 在盐 渍 化 区 为 1 . 5 — 2 . 5 m, 应视 临界 深 度 而定 。暗管 间距 视 暗
农林科技
民 营 科技2 0 1 5 年第3 期
浅 析农 田水利 中的暗管排水技术
孙 秀 娟

暗管排水技术与农业水土资源环境效益分析

暗管排水技术与农业水土资源环境效益分析

暗管排水技术与农业水土资源环境效益分析摘要:本文分析农田排水发展现状及趋势,对暗管排水的技术特点及相关研究成果进行了分析,并对农田排水的生态回用进行了阐述。

农田排水的地位与作用农田排水是农田水利的重要组成部分,农业的发展需要灌溉,也离不开排水。

完善的灌溉事业历来都取决于富有成效的排水工程。

只有灌溉而没有排水即使原来地下水位埋深较大,也会发生上壤渍水问题。

没有排水控制的灌溉会带来一系列问题。

农田排水可归结为过湿地排水碱地排水两大类,湿地排水的任务是排除农田中多余的水分。

要求在一定时间内排除过多的地表水、降低过高的地下水位.使上壤具有适宜的水气比例,达到除涝、防渍、改良沼泽地的目的。

碱地排水的任务是控制地下水位,及时排除过多的地表水和地下水,防止盐分在土壤表而聚积.使盐碱地得到改良。

总之,农田排水的任务就是为作物正常生长创造良好的水上环境。

农田排水技术的发展过程及趋势长期以来我国在农田排水方而普遍采用的是明沟排水技术。

实践证明只要沟网密度适宜、沟深合理,就能取得良好的排水效果。

明沟排水存在的主要问题是沟坡不稳定和沟道淤积。

一些明排工程运行不久排水效率降低。

农田地下排水技术主要是为了解决作物受渍问题。

17世纪初.英国出现了鼠道式暗管。

19世纪中叶发明了挖沟机。

1859年,在美国俄亥俄州出现了铺设瓦管不用人力挖沟的鼠道犁,在英格兰费伦奇(French H H)提出用双层管或套管的办法防止泥沙进入地下排水暗管。

荷兰有1/ 4的国上低于海平面,因此,排除渍水和控制地下水位是荷兰农田排水的主要任务,其暗管排水技术在世界上处于先进地位。

实施暗管排水的而积己达到总排水而积的80%以上。

日本的暗管排水始于20世纪50年代初到80年代中期,暗管排水而积己达水田排水而积的1/ 3。

农田排水工程施工基木上实现了机械化。

我国20世纪50年代后期才开始了暗管排水技术的试验研究,比发达国家滞后100年,在河南人民胜利渠灌区曾用暗管进行过盐碱地冲洗排水.而鼠道排水则因为沙质上未取得成功。

暗管排水

暗管排水

第二节暗管排水技术暗管排水是指在田间埋设能透水的暗管以排除土壤中过多的水分降低地下水位该技术,一般用于防治土壤浸渍沼泽化和盐碱化,可为作物的生长创造良好的环境条件。

暗管排水按其工作特点一般可分为集水管与吸水管。

吸水管是利用管间的接缝式管壁上的孔眼把土壤中过多的水分通过滤料和裹料(外包材料)渗入管内。

而集水管则是不透水的,它将所汇集的水排入下一级集水管式排水明沟最后排入溶泄区。

一、我国暗管排水技术的研究与应用概况我国是世界上农业发展历史最悠久的国家之一,和世界上其他古老的国家一样,劳动人民很早就认识到发展灌溉、排水事业以保障农作物免受旱、涝、盐碱等自然灾害危害的重要性,兴建过许多造福人类的水利工程。

但是,直到现在,人们一般注意的只是发展灌溉工程,而对建立排水系统,尤其是建立地下排水系统往往重视不够,因而重灌轻排的历史教训一再重演。

我国长期以来在农田排水方面,广泛采用的是明沟排水系统,如20世纪50年代兴建的山东省引黄灌溉工程,在34.1万hm2的灌溉土地上普遍建立了干、支、斗、农四级明沟排水系统。

由于田间明沟排水在实践中普遍存在着沙质土地区边坡坍塌和沟底淤积问题。

在1956年开灌以后,东部粘质土地区的排水明沟断面比较稳定,排水效果明显,使原来的滨海盐碱地逐渐改成了良田;而西部沙壤土地区,2.2~2.5m深的斗、农沟,3~5年以后就发生了严重的坍淤变形。

据1961年调查,沟底普遍淤高0.4~1.0m,排水涵管淤堵了80%以上。

由于灌溉以后地下水位升高,而排水明沟又因坍淤不能保证其排水作用,所以盐渍化迅速发生和发展,20世纪60年代初期曾被迫停灌。

为寻求解决问题的方法,有关单位曾在这里进行过浅密结合排水明沟试验,排水沟的防坍试验,均未解决问题。

农田地下排水在我国推广应用的时间不长,20世纪50年代后期才逐步兴起,南方多,北方少;旱地多,水田少;涝洼地,盐碱地少,已应用的地区也是处于边试验边推广阶段。

最初在河南人民胜利渠浇灌区曾采用暗管进行过盐碱地冲洗排水,而鼠道排水试验则因那里为沙质土壤未能成功。

暗管排水技术对农田生态系统的应用

暗管排水技术对农田生态系统的应用

暗管排水技术对农田生态系统的应用1引言暗管排水技术有着较长的使用历史,我国的暗管排水技术有着很丰富的理论经验,在农田中得到了充分地使用。

随着我国农业技术的发展,暗管排水技术在农田中得到了更加广泛的应用,其建设情况以及对农田系统的应用效果会随着时代变化而变化,应该得到关注。

2分析暗管排水的技术暗管排水技术是一种在农田中应用较为广泛的技术,指的是通过人工开挖的地下水沟或者在地下埋下的管道,排除田间多余的水分。

通常情况下,土壤里的水分会通过管道的衔接处或者从管道壁上的孔中渗入到管内,进而对土壤中的水分进行处理,改善土壤的生态环境。

与其他的措施相比较,暗管排水可以节省农田的使用,排水的效果较好,同时帮助农田进行机械化的操作。

暗管排水主要分为三部分,吸水部分、集水部分和排水部分。

吸水部分是通过吸水管道来吸收土壤里的水分,并且将农田里的水分排出去,集水部分是将田间土壤中多余的水分集中起来,通过流水管道让其排放到明水中,排水部分截取的是水库、河道、水道中的地下流水,从而降低地下水的水位。

与此同时,当地下水位降低时,低洼地区的土壤会避免遭受地下水的浸泡,防止土地更加盐碱化。

3暗管排水技术对土地改良的作用3.1暗管排水技术可以帮助土壤控制水位暗管排水系统可以集合吸水部分和集水部分两方面的功能,将地下水吸收以后通过管道排放到明水沟当中,这一作用可以将农田下面的地下水充分地排出去,使得农田下的水分保持在合理的区间内,保证农作物下的水分适合其自身的生长,为农田植物的根系创造良好的生长空间,保证其根系不遭受浸泡,保持良好的生长状态。

3.2暗管排水技术可以防止土地的盐碱化土地盐碱化是农田种植中的较为严重的问题,对农田的生长产生了较大的危害,因此,为了控制土地的盐碱化程度,种植农民做出了大量的技术改进尝试。

其中,暗管排水是一种非常有效的改善土地盐碱程度的方式,对土地盐碱化的趋势发挥了较大的作用。

暗管排水技术在控制地下水水位的同时防止了土壤中盐分的返回,从而将土壤内的盐分保持在科学的含量当中。

暗管排水工程施工方法(3篇)

暗管排水工程施工方法(3篇)

第1篇一、施工准备1. 工程设计:根据工程实际情况,进行暗管排水工程设计,确定暗管排水系统的布置、尺寸、材料等。

2. 材料准备:根据设计要求,准备暗管材料、连接件、检查井、防护网等。

3. 施工队伍:组织施工队伍,进行技术培训和安全教育。

4. 施工工具:准备挖掘机、装载机、平板车、推土机、钻机、测量仪器等施工工具。

二、施工步骤1. 测量放样:根据设计图纸,确定暗管排水系统的位置、走向和尺寸,进行测量放样。

2. 挖沟槽:采用挖掘机或人工开挖沟槽,沟槽深度、宽度和坡度应符合设计要求。

在挖沟槽过程中,注意保护地下管线和设施。

3. 基层处理:对沟槽底部进行平整,清除杂物,铺设一层厚度为10-15cm的碎石或沙石基层,保证暗管排水系统的稳定性。

4. 暗管安装:将暗管按照设计要求铺设在基层上,暗管应保持平直,避免弯曲。

暗管接口处应涂抹防水胶,防止渗漏。

5. 连接件安装:将连接件与暗管进行连接,连接件应牢固可靠,确保暗管排水系统的密封性。

6. 检查井安装:在暗管排水系统适当位置设置检查井,检查井应与暗管连接紧密,确保排水畅通。

7. 防护网安装:在暗管上方安装防护网,防止杂物进入暗管,影响排水效果。

8. 回填:在暗管排水系统上方回填土方,回填过程中应分层压实,确保暗管排水系统的稳定性。

9. 工程验收:施工完成后,进行暗管排水系统验收,确保排水效果符合设计要求。

三、施工注意事项1. 施工过程中,注意保护地下管线和设施,避免损坏。

2. 暗管安装时,注意保持暗管平直,避免弯曲。

3. 连接件安装应牢固可靠,确保暗管排水系统的密封性。

4. 回填土方时,应分层压实,确保暗管排水系统的稳定性。

5. 施工过程中,加强施工现场管理,确保施工安全和工程质量。

6. 施工完成后,进行暗管排水系统验收,确保排水效果符合设计要求。

四、总结暗管排水工程施工方法主要包括施工准备、施工步骤和施工注意事项。

在施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,确保暗管排水系统的稳定性和排水效果。

高标准基本农田整理项目暗管排水施工方案

高标准基本农田整理项目暗管排水施工方案

高标准基本农田整理项目暗管排水施工方案大港农场2014天津市滨海新区北年高标准 基本农田整理项目 暗管排水工程施工方案天津市弘野建筑工程有限公司二零一六年二月十五日工程概况暗管铺设区域位于T3、T4、T6,主要种植玉米。

1〉暗管排水工程设计标准暗管排水工程的主要功能是有效调控地下水位,集中改造0〜40㎝农作耕层,实现1m土体含盐量下降至0.2%以下,有效改善和控制农作耕层土壤含盐量。

当地下水位回升至地表,确保三日内地下水埋深下降至80㎝以上,迖到防渍和控盐效果,为农作物提供适宜生态环境,为增产创造水利基础条件。

按照上述治理总体目标,确定暗管排水工程设计标准是:①防渍标准应满足在设计暴雨强度下,地表无积水时,地下水位回升至地表,保证三天内降至80㎝以下,使作物免受渍害。

暗管排水系统依据排水分区共划分为3个暗管排水系统,暗管排水系统布设形式全部为单一暗管和明支排沟结合的形式,按照和排水支沟组合关系分为单向布设形式和双向布设形式两种布设形式,暗管为一级管道出流直接排入支排明沟,支排明沟末端若不能自流汇出排干,则需设泵站扬水,平面布置图见项目规划图。

确定纵坡,应保证暗管有一定流速,且可防止淤积。

当管线较长时,尽量保持暗管有效埋设深度,玉米种植区暗管纵坡选取1/2000。

排水暗管周围设置裹滤料,主要作用一是阻止土壤颗粒进入排水管中,起防淤效果;二是作为排水管进水孔口的过渡层材料,减少渗流域内渗流阻抗系数,增大综合渗透系数,增大有效进水断面;三是为排水管提供管基垫层。

裹滤料釆用建筑砂,暗管全断面铺盖建筑砂。

排水分区13通过支沟7、支沟10,汇入支沟6,经泵站3排入干沟。

排水分区14通过支沟9、支沟10,汇入支沟8,经泵站4排入干沟。

排水分区16通过支沟11、支沟12,汇入支沟8,经泵站4排入干沟。

暗管工程量项目区修建暗管194条,总长度90885.18米,均为单臂波纹管。

第一节主要部位施工措施暗管工程施工共主要有:暗管铺设、出水口处理防护及检查井安装等主要施工部位。

暗管排水工程施工方法

暗管排水工程施工方法

暗管排水工程施工方法一、工程概述暗管排水工程是一种利用地下管道系统排除土壤多余水分的技术措施,广泛应用于农田、城市绿化、土地开发等领域。

与传统的明沟排水相比,暗管排水具有占用耕地少、提高土地利用率、易于管理、节省劳力等优点。

本文将介绍一种适用于农田暗管排水工程的施工方法。

二、施工准备1. 设计准备:根据工程需求和现场情况,制定详细的施工图纸和施工方案,明确管道的走向、埋深、管材及施工方法等。

2. 材料准备:根据设计要求,准备足够的管材、连接件、检查井等材料,并确保材料质量符合国家标准。

3. 设备准备:准备挖掘机、推土机、吊车、水泥搅拌机等施工设备,并确保设备正常运行。

4. 人员准备:组织具备相关资质的施工队伍,并对施工人员进行技术培训和安全教育。

三、施工步骤1. 管道铺设:按照设计图纸,先进行管道的开挖,然后将管材放入开挖好的沟槽中。

在铺设过程中,要注意管道的平整、顺直,避免出现折弯、损坏等情况。

管材之间应采用法兰连接,连接处应牢固可靠。

2. 检查井施工:在管道沿线设置检查井,以便于检修和清淤。

检查井采用混凝土浇筑,井壁应光滑,井底应设有排水坡度。

3. 管道填埋:在管道和检查井施工完成后,将开挖的土方回填至原位置,并分层压实。

回填过程中,要注意保护管道和检查井不受损坏。

4. 施工缝处理:管道和检查井施工过程中,难免会出现施工缝。

施工缝处应采用水泥砂浆填充,确保缝隙严密,防止水分渗透。

5. 施工验收:工程完成后,进行验收。

验收内容包括:管道铺设是否符合设计要求、管材连接是否牢固、检查井是否符合规范等。

验收合格的工程应及时交付使用。

四、施工注意事项1. 施工过程中,要严格按照设计图纸和施工方案进行,确保工程质量。

2. 管道铺设过程中,要避免损坏管材,确保管道平整、顺直。

3. 检查井施工要注意井壁光滑,井底设有排水坡度。

4. 回填土方时要分层压实,防止管道和检查井受损。

5. 施工缝处理要到位,确保缝隙严密。

暗管排水施工方案(完)

暗管排水施工方案(完)

天津市滨海新区北大港农场2014年高标准基本农田整理项目天津市弘野建筑工程有限公司二零一六年二月十五日工程概况暗管铺设区域位于T3、T4、T6,主要种植玉米。

1〉暗管排水工程设计标准暗管排水工程的主要功能是有效调控地下水位,集中改造0〜40㎝农作耕层,实现1m土体含盐量下降至0.2%以下,有效改善和控制农作耕层土壤含盐量。

当地下水位回升至地表,确保三日内地下水埋深下降至80㎝以上,迖到防渍和控盐效果,为农作物提供适宜生态环境,为增产创造水利基础条件。

按照上述治理总体目标,确定暗管排水工程设计标准是:①防渍标准应满足在设计暴雨强度下,地表无积水时,地下水位回升至地表,保证三天内降至80㎝以下,使作物免受渍害。

暗管排水系统依据排水分区共划分为3个暗管排水系统,暗管排水系统布设形式全部为单一暗管和明支排沟结合的形式,按照和排水支沟组合关系分为单向布设形式和双向布设形式两种布设形式,暗管为一级管道出流直接排入支排明沟,支排明沟末端若不能自流汇出排干,则需设泵站扬水,平面布置图见项目规划图。

确定纵坡,应保证暗管有一定流速,且可防止淤积。

当管线较长时,尽量保持暗管有效埋设深度,玉米种植区暗管纵坡选取1/2000。

排水暗管周围设置裹滤料,主要作用一是阻止土壤颗粒进入排水管中,起防淤效果;二是作为排水管进水孔口的过渡层材料,减少渗流域内渗流阻抗系数,增大综合渗透系数,增大有效进水断面;三是为排水管提供管基垫层。

裹滤料釆用建筑砂,暗管全断面铺盖建筑砂。

排水分区13通过支沟7、支沟10,汇入支沟6,经泵站3排入干沟。

排水分区14通过支沟9、支沟10,汇入支沟8,经泵站4排入干沟。

排水分区16通过支沟11、支沟12,汇入支沟8,经泵站4排入干沟。

暗管工程量项目区修建暗管194条,总长度90885.18米,均为单臂波纹管。

第一节主要部位施工措施暗管工程施工共主要有:暗管铺设、出水口处理防护及检查井安装等主要施工部位。

各部位工序多,程序化强。

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暗管排水设计中几个参数的确定方法暗管排水是一项有效的农田排水技术。

xx灌区1989年在灌区内作了暗管排水试验,试验的目的在于研究适合灌区实际的排水模式。

现就本项试验的有关暗管排水技术参数的确定方法作以介绍:
试验区基本情况
试验区地处xx灌区的xx村,分A、B两个试区,其中A 试区排水控制2100亩。

试验区地势平缓,基本趋势是西北高,东南低。

自然坡降南北1/1500左右,东西向1/1000左右。

地下水埋深较浅。

其中A试区地下水埋深0—1.2m,B 试区地下水埋深0—1.8m。

地下水出流不畅。

地下水矿化度大于3g/l以上,有的高达8g/l以上。

土壤属粉质粘土,土壤不均匀系数Cu值大于5曲率系数Cc值基本在1~3之间,故属级配良好的土质;土壤渗透系数K均=2.16m/day。

试验区以种植小麦、玉米、棉花等旱作物为主。

几个排水参数的确定方法
(一)排水暗管埋深的确定
在同一排水深度条件下,排水间距越小,地下水下降速度越快。

排水暗管的埋深与排水间距呈线性相关关系。

即H=z+△ h=z+tgα这个关系式从图一可以看出来。

由H=z+△ h=z+tgα不难看出暗管埋深及间距与土壤特性及作物种类有极密切的关系。

根据资料:小麦要求地下水最小埋深平均不小于1.1米,玉米1.0米。

暗管埋深W=h+z,(其中z 为作物允许最小埋深,h为两排水暗管间作用水头)这是从防渍角度考虑的。

从防盐碱方面考虑,以作物所要求的地下水临界深度作为依据,根据灌区观测试验资料:粉质粘土的临界深度为2.2米。

综合考虑上述两方面因素,从试验角度出发,决定埋深选用2.0米、2.3米、2.6米三种不同埋深进行观测试验。

(二)排水暗管间距的确定
1、理论计算的间距范围
理论计算采用了霍赫浩特方程式。

方程式为:
q=8k b dh+4k a h2/L2
式中q:排水率、由灌区排水模数M=0.05m3·S/km2推导得q=0.0043m/day
K a:排水沟水位以上土层导水度
K b:排水沟水位以下土层导水度
因试区土壤质地比较均匀,认为K a=K b。

经测算K a=K b=2.16m/day
L:排水间距
d:等效深度
h:地下水因排水沟作用的水头间距计算范围见下表
注:不透水层D=10m是参考《xx地区水资源调查评价报告》确定。

2、经验确定的间距范围
根据灌区地形及田块设置,大致毛沟以300米间距布设一条较切合实际。

综合论证分析,排水暗管的间距采用了50米、100米、150米、200米、300米五种间距布设。

(三)排水暗管比降的确定由下述五方面考虑
1、满足最小纵坡
2.结合地形的自然坡降
3.暗管毛沟尾端埋深大于60厘米。

4.暗管毛沟汇入暗管分沟的跌差大于20厘米。

5.暗管毛沟设计埋深是指0+250处由地面到暗管中心的深度。

试区运行效果
暗管排水试验区经多年的运行观测,达到了试验的目的,发挥了排水工程效益。

(一)土壤脱盐效果明显
未建排水暗管前,40厘米土层内平均土壤含盐量0.2%,排水暗管建成后多年观测,其含盐量降至0.1%,含盐量降低了40%。

(二)地下水迅速下降,矿化度明显降低。

试验区建成后,地下水由未建排水暗管前的0—1.8米下降至3.0米左右,近几年已稳定在2.5米左右。

地下水矿化度明显降低,由未建试验田前的3~8g/l降至1~5g/l,平均降低达30%左右。

(三)作物产量明显提高
在相同的耕作条件下,试验区的作物长势优于对照区。

试区建成后,通过调查,多年作物产量分别稳定在:冬小麦单产330公斤/亩,玉米350公斤/亩,棉花65公斤/亩以上。

比对照区作物单产高10%左右。

结语
暗管排水有关参数的确定,影响因素较多,各地必须根据实际情况,合理确定。

但确定的方法本文可予以借鉴和参考。

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