[摘要] 農(nóng)田排水溝渠作為農(nóng)業(yè)景觀中重要的景觀單元，能夠調(diào)節(jié)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)水分平衡，改變流域水文情勢(shì)。農(nóng)田養(yǎng)分可以隨排水過(guò)程迅速流失，也可以通過(guò)沉淀與吸附機(jī)制被農(nóng)田溝渠所截留或者通過(guò)植物吸收后收割與反硝化去除等機(jī)制脫離農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。本文擇取設(shè)計(jì)工作中的經(jīng)驗(yàn)，從田間排水溝的設(shè)計(jì)要素、排水溝的設(shè)計(jì)步驟等方面，與大家探討。[關(guān)鍵字]排水溝 設(shè)計(jì) 技術(shù)　　糧食產(chǎn)量持續(xù)增產(chǎn)的主要內(nèi)因之一是農(nóng)田水利建設(shè)的投入加大和節(jié)水灌溉技術(shù)含量的增加。近年來(lái)，為了加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程，國(guó)家多方面籌集資金，加強(qiáng)農(nóng)田水利建設(shè)，建成了一大批高標(biāo)準(zhǔn)的田間工程，形成了溝相連，路相通、林成行、田成方的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)，有力地促進(jìn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，為糧食增產(chǎn)增收奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。排水溝作為田間工程的組成部分，發(fā)揮著排除地表水，減少田間淹沒(méi)深度和時(shí)間、減少地下水位上升高度、排除田間農(nóng)藥、化肥的殘留漬害、建立生態(tài)凈水等不可或缺的作用。做好排水溝的規(guī)劃設(shè)計(jì)，是發(fā)揮田間工程效能的重要環(huán)節(jié)。　　1田間排水溝的設(shè)計(jì)要素　　在進(jìn)行排水溝設(shè)計(jì)時(shí)，要重點(diǎn)考慮排水系統(tǒng)工程布局和工程標(biāo)準(zhǔn)，確定田間排水溝深度和間距，分析計(jì)算各級(jí)排水溝道和建筑物的流量、水位、斷面尺寸和工程量。田間排水溝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是確定排水溝的深度、間距、斷面、比降邊坡系數(shù)等要素。　　1.1田間排水溝的間距　　田間排水溝間距和斷面尺寸由排水要求和機(jī)耕要求確定。云南北部降雨量少的地區(qū)排水溝間距一般為150-400m 米。云南南部雨水豐沛的南部地區(qū)的排水溝間距為100-200m?！　?.2田間排水溝的斷面　　除澇排水溝的斷面根據(jù)排澇流量確定。排水溝的斷面尺寸通過(guò)水力計(jì)算確定。先選擇排水溝底的縱向坡降、橫斷面的邊坡系數(shù)及溝床的糙率。兼有除澇和防漬的排水溝，一般按照排漬的要求確定溝深，再初步擬定過(guò)水?dāng)嗝?，再校核是否滿足除澇要求?！　?.3田間排水溝的溝深　　農(nóng)溝溝深一般為1m左右。最末一級(jí)的地下水排水溝的深度，根據(jù)排水任務(wù)而定。防漬功能的溝深為0.8-1.5m。防止土壤返鹽的溝深，則為地下水臨界深度。　　1.4溝深與間距的關(guān)系　　排水溝水位與溝深間距關(guān)系一定時(shí)，排水農(nóng)溝深度與農(nóng)溝的間距有關(guān)。在要求的地下水位一定時(shí)，溝深大則間距大，溝深小則間距小。間距小，溝可淺些，否則要求較大的溝深。一般情況下根據(jù)作物要求的地下水埋藏深度和施工條件，初步確定排水農(nóng)溝的深度，再確定相應(yīng)的排水溝間距。由于排水地區(qū)的水文地質(zhì)條件復(fù)雜，排水溝的深度和間距，需要通過(guò)試驗(yàn)資料和相近地區(qū)的成功經(jīng)驗(yàn)分析選定?！　?.5排水溝的設(shè)計(jì)流量　　設(shè)計(jì)流量分排澇流量和排演流量?jī)煞N。計(jì)算設(shè)計(jì)流量時(shí)，首先確定這兩種情況的設(shè)計(jì)排水模數(shù)，然后分別乘以與排水溝斷面相應(yīng)的匯流面積，即為排澇設(shè)計(jì)流量和排漬設(shè)計(jì)流量?！　?.6排水溝的設(shè)計(jì)水位要求　　排水溝設(shè)計(jì)分為排漬水位和排澇水位兩種，排漬水位是排水溝平時(shí)應(yīng)維持的水位，也稱日常水位，主要滿足控制地下水的要求。為了保證農(nóng)溝水位不被奎高，斗、支、干溝的排漬水位要逐級(jí)降低，除了水流的縱向坡降外，各級(jí)溝道匯流處尚需有適當(dāng)?shù)乃宦洳?，一?.1-0.2m。排澇水位也稱最高水位，是排水溝通過(guò)排澇設(shè)計(jì)流量時(shí)的水位。排澇時(shí)各級(jí)溝道的水位均不應(yīng)高于溝道兩側(cè)的田面高程，以低于田面0.2-0.3m為宜。在抽水排澇情況下，承泄水泵排水的排水溝段，或通過(guò)小塊洼地的排水溝段，允許筑堤束水，使溝內(nèi)水位高于兩側(cè)田面高程?！　?.7排水溝的邊坡要求　　由于有地下水逸出，容易坍塌，因而常采用較緩的邊坡。由于排澇歷時(shí)短，溝坡容易長(zhǎng)草，溝床糙率大，因而耐沖能力強(qiáng)，可以選用較陡的縱向坡降。　　1.8排水試驗(yàn)　　根據(jù)農(nóng)田排水試驗(yàn)規(guī)程SL-109-95的要求進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，針對(duì)某種溝深，擬定一組排水溝間距，測(cè)試排水溝間距最終排水效果?！　?排水溝的設(shè)計(jì)步驟　　2.1排漬水位設(shè)計(jì)　　排漬水位是排水溝經(jīng)常需要維持的、滿足防漬或防止鹽堿化要求的水位，也稱日常水位。其初步設(shè)

HDPE土工膜是以(中)高密度聚乙烯樹脂為原料生產(chǎn)的一種防水阻隔型材料。（密度為0.94g/cm3或以上的土工膜）。HDPE土工膜全稱“高密度聚乙烯膜”，具有優(yōu)良的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能，抗低溫、抗老化、耐腐蝕性能，以及較大的使用溫度范圍(-60--+60)和較長(zhǎng)的使用壽命 (50年)。HDPE土工膜全稱“高密度聚乙烯土工膜”，具有優(yōu)良的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能，抗低溫、抗老化、耐腐蝕性能，以及較大的使用溫度范圍(-60--+60)和較長(zhǎng)的使用壽命50年，廣泛使用在生活垃圾填埋場(chǎng)防滲，固廢填埋防滲，污水處理廠防滲，人工湖防滲，尾礦處理等防滲工程。

計(jì)步驟為：一是確定排漬控制點(diǎn)高程（取最遠(yuǎn)處低洼地高程值）；二是初擬各級(jí)排水溝的比降；三是推算排干溝出口的日常水位。應(yīng)滿足干溝出口處的日常水位（排水承泄區(qū)的水位）。若不能滿足上述要求，則調(diào)整比降，盡量爭(zhēng)取自排。在水網(wǎng)圩區(qū)，無(wú)法自排，則采用抽排來(lái)維持日常水位。　　2.2排澇水位　　排澇水位是排水溝通過(guò)排澇設(shè)計(jì)流量時(shí)的水位，也稱最高水位。其設(shè)計(jì)步驟為：一是確定排澇控制點(diǎn)；二是擬定各級(jí)排水溝比降；三是計(jì)算干溝出口處的排澇水位。應(yīng)滿足干溝出口處最高水位不低于外河的最高水位。若干溝出口發(fā)生壅水，則需調(diào)整排水溝比降，或筑堤束水。若無(wú)法自排，則考慮建站抽排。同時(shí)為進(jìn)一步提高溝道的滯蓄能力，可采取提高加密溝網(wǎng)、提前預(yù)降溝水位等措施。若排水溝同時(shí)具有排漬和排澇的要求，則應(yīng)同時(shí)滿足上述兩種水位要求。若以排澇要求確定溝道斷面，則以排漬要求來(lái)校核。若以排漬要求確定溝道斷面，則以排澇要求來(lái)校核?！　?.3排水溝橫斷面設(shè)計(jì)　　水溝橫斷面設(shè)計(jì)的步驟：一是確定排水溝橫斷面尺寸。一般干、支溝應(yīng)作具體設(shè)計(jì)，斗溝選擇有代表性斗溝作典型設(shè)計(jì)，農(nóng)溝可采用地區(qū)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)斷面；二是按排澇設(shè)計(jì)流量確定排水溝過(guò)水?dāng)嗝?，通常按明渠均勻流公式?jì)算，方法與渠道計(jì)算相似；三是底坡應(yīng)考慮接近地面坡降，以避免深挖方。應(yīng)考慮承泄區(qū)水位，盡量自排。應(yīng)滿足不沖不淤，比降不能太大，也不能太小；四是結(jié)合引水的溝道比降宜緩，此時(shí)應(yīng)順坡排水，倒坡引水。結(jié)合蓄水灌溉、滯澇、通航時(shí)，也可采用平溝底?！　?.4邊坡設(shè)計(jì)　　邊坡系數(shù)主要與土質(zhì)和溝深有關(guān)，一般同級(jí)溝、渠相比，溝道的邊坡系數(shù)大于渠道的邊坡系數(shù)。應(yīng)考慮地下水滲出、坡面徑流沖刷、溝內(nèi)積水時(shí)，波浪的侵蝕等因素?！　?設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的相關(guān)因素　　一是根據(jù)防漬、通航養(yǎng)殖要求校核排水溝的水深和底寬。如果不能滿足防漬、通航養(yǎng)殖要求，則應(yīng)拓寬加深斷面。如果排漬要求的溝深比排澇要求的溝深大得多，則可以采用復(fù)式斷面，這樣能滿足排漬要求，又不致使斷面擴(kuò)大很多；二是平原、水網(wǎng)圩區(qū)，排水溝校核滯澇要求：確定需要排水溝滯蓄的水深，計(jì)算需要排水溝滯蓄水量、排水溝滯蓄容積、滯蓄能力。校核增加搶排水量，減小要求的滯蓄量。擴(kuò)大溝深或溝寬，或采用復(fù)式斷面，增加溝道密度；三是溝道灌溉引水能力校核要求：利用排水溝引水灌溉時(shí)，往往平坡，逆坡引水。需校核輸水距離及水位能否滿足灌溉要求，推算水面曲線，如不滿足應(yīng)調(diào)整排水溝的水力參數(shù)；四是隨著國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)和食品安全的重視，農(nóng)田生態(tài)建設(shè)問(wèn)題凸顯，在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮排水溝和沉淀溝的布設(shè)問(wèn)題；五是設(shè)計(jì)中要注意排水溝網(wǎng)的觀感效應(yīng)，勾畫出與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣息相映襯的生態(tài)藝術(shù)設(shè)計(jì)作品。　　4結(jié)束語(yǔ)　　建立高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田水利工程，是保證糧食生產(chǎn)安全，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增效，農(nóng)民增收的有效舉措。隨著國(guó)家財(cái)力的增強(qiáng)，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，建設(shè)具有現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)氣息的田間工程的力度將不斷加大，肩負(fù)著排澇、排漬、輸水、生態(tài)等多項(xiàng)功能的田間排水工程，必將在未來(lái)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生巨大效應(yīng)。