【文章內容簡介】 程 度，綜合確定截水溝為梯形土溝 ， 其底寬為 30cm，高 40cm，邊坡 1： 。 截水溝規(guī)格和過流能力復核見表 3— 4。 表 3— 4 截水溝規(guī)格和過流能力復核表 規(guī) 格 及 參 數 單 位 數 量 備 注設計水深 m 溝底寬 m 過水斷面 m2濕周 m 糙率 水力半徑 m 比降 流速 m /s 最大過洪量 m3/s 安全超高 m 單位長工程量 m3(挖 ) /(填 ) 9 3)設計工程量 本項目區(qū)坡改梯設計 截水溝 km， 各圖斑號具體數量見表 3— 2，截水溝典型設計見附圖 3— 2。 排水溝 1)設計 原則及標準 ① 排水溝應按坡面地勢布置，一般與等高線正交 或 斜交 ， 其上端與 截水溝相連，下端連接天然溝道。 ② 梯田的排水溝，在布設時與田間作業(yè)道 大致平行，或 采用路帶溝的形式。 ③ 排水溝按 10 年一遇 6h 暴雨設計。 2)斷面設計 設計洪峰流量 及 排水溝斷面 設計同截水溝。其洪峰流量計算成果、規(guī)格及過水能力復核分別見表 3— 表 3— 6。 表 3— 5 1 號圖斑排水溝洪峰流量 及 計算成果表 參 數 單 位 數 量 備 注匯流面積 km 2 降雨強度 mm/h 20徑流系數 流 量 m 3 /s 表 3— 6 排水溝規(guī)格 、 過流能力復核 及單位工程量 表 規(guī) 格 及 參 數 單 位 數 量 備 注最大水深 m 溝底寬 m 過水斷面 m2濕周 m 糙率 水力半徑 m 比降 流速 m /s 最大過洪量 m3/s 安全超高 m 單位長工程量 m3(m2) (挖) /(砌 ) 4 (砼) 0. 03 /(抹 面) 由于排水溝是布設在坡改梯工程的坡面上，地面坡度在 5176。 ～ 15176。之 間，所以排水溝的比降在 %～ %，當排水溝坡降取 ，排 水溝底寬 30cm，過水深 20cm， 設計 流量為 m179。/s，考慮到排水溝的安全超高（ 本設計 按 10cm 計），并參照當地水土保持治理經驗和施工難易程度，綜合確定排水溝 為漿砌塊石矩形斷面，其 寬為 30cm， 凈 高30cm， C20 混凝土底板，厚 10cm。 3)排水溝施工要求 排水溝的縱坡一般按自然坡降來確定，按明渠進行施工，必須保證溝道暢通，符合水力曲線要求，嚴禁出現轉急彎或大小不等的葫蘆節(jié)，在施工時應結合沉沙池一起施工，起到降緩水勢、消力沉沙的作用。 4)設計 工程量 本項目區(qū)坡改梯設計排水溝 km，各圖斑號具體數量見表 3— 2，截水溝典型設計見附圖 3— 2。 蓄水池 1)布設原則 ①蓄水池布設在坡腳或坡面局部低凹處，與排水溝（或排水型截水溝）的終端相連，以容蓄坡面排水。 ②該項目區(qū)蓄水池按坡改梯面積 10～ 15 m3/hm2標準設計。 ③蓄水池全部布置在坡改梯工程中，蓄積雨水，灌溉果園。 2)蓄水池設計 池體設計：蓄水池采用開敞式圓形，按攔蓄地表徑流設計，攔蓄面積 3 hm2，采用圓形蓄水池，蓄水池容積 40 m3，內直徑 m，圓形池壁及底板采用漿砌石襯砌，根據穩(wěn)定性分析試算，采用墻高 m（其中底板厚度 m，進出水口深度 m， 渠頂與池頂平齊， 最大水深 m），墻頂寬度為 m，墻底寬 m，底板厚度 m。為減少人畜落水并考慮蓄水池灌溉便利，擬在蓄水池頂部修建水泥磚護欄， 護欄高 m。 3)側墻穩(wěn)定計算 根據要求，側墻需進行抗滑穩(wěn)定計算，采用最不利因素工況進行計算，即池內無水池外全填土情況?？够€(wěn)定計算公式如下 ： nPGGfK )( 21 ?? 式中： K— 穩(wěn)定安全系數，取 K 允 =； G1， G2側墻漿砌石和填土重量， kN； f— 摩擦系數，該項目區(qū)取 ； Pn— 土壓力， kN， 土壓力 )245(ta n21 22 ?? ??? HPn 式中：φ — 土體內摩擦角，取 22176。； H— 側墻高度， m； γ — 土容重，取 18kN/m3； 按漿砌石容重 22 kN/m3和以上各參數帶入計算，得 K=＞ K 允 ，固水池側墻抗 滑 穩(wěn)定滿足要求。 當蓄水池進水口不是直接與排水溝或截水溝相連時，按排水溝典型剖面修建，比降根據實際地形確定。為防止長時期陰雨和特大暴雨，蓄水池在地勢 較低 (或離排水溝較近的 )一側修建 溢流 排水溝，溝頂與水池頂平齊，水池蓄滿水后順 溢流 排水溝泄流。 4)設計工程量 本項目區(qū)坡改梯設計蓄水池 8 口，各圖斑號具體數量見表 3— 2，蓄水池典型設計見附圖 3— 2。 沉沙池設計 1)設計 原則 及尺 寸 ① 沉沙池布設在蓄水池進水口的上游附近 ， 排水溝（或排水型截水溝）排出的水量，先進入沉沙池，泥沙沉淀后，再將清水引入池中。 ② 沉沙池的具體位置，根據 實際地形 和工程條件確定， 且清淤的方便， 可以緊靠蓄水池，也可以與蓄水池保持一定距離。 盡是選擇以開挖方為主，避開填方位置。 ③ 沉沙池的進水口與出水口最好不要布置在一條直線上，其斷面尺寸應相同。進水口與出水口的底部高程一致或出水口的高程略低于進水口。 ④ 沉沙池設計為長方形，平面尺寸為 ，深度 。池壁采用 ， M10水泥砂漿抹面 2cm， C10砼澆筑池底 15cm，沉沙池設計尺寸見附圖 33。 2）施工要求 沉沙池的 選址應 以開挖方為主， 施工 盡量按設計尺寸施工。 3)設計工程量 單個沉砂池工程量：開挖 m3；回填 m3；漿砌 m3；抹面 m2。 該項目區(qū)共設計沉沙池 8 個，圖斑中沉沙池數量見表 3— 2。 田間作業(yè)道 在本項目區(qū)綜合治理工程中，為了便利連片 生產 經營、管理，修建田間作業(yè)道，田間道路主要布設在新增坡改梯經果林地塊中。 設計標準 主要布設在新修建坡改梯田塊中 ，作業(yè)道路與截、排水溝相互配合設計 ， 以滿足生產、管理需要為原則，一般寬 m 左右。 設計原則 1)田間道路要因地制宜布置，根據實用方便、經久耐用的原則，可臺階式或平緩式。 2)作業(yè)道的配制必須與坡面水系、截排水溝相互配合，統(tǒng)一規(guī)劃、設計，防止雨水沖刷，保證作業(yè)道的完整和暢通。 3)布局合理，盡 量 節(jié)約用地 、 少占地，有利于生產管理、運輸，提高勞動生產率。 4)盡是避開大的開挖、回填，減少交叉建筑物，降低工程投資。 5)盡可能利用原有交通設施，便于與外界聯(lián)通。 作業(yè) 道設計 田間作業(yè)道和坡在水系和截排水溝是連片坡改梯的骨架， 主要布設在新增經果林地塊中，盡量路溝結合，根據實用方便、經久耐用的原則，利用排水溝開挖棄料回填路基 ，若有多余的開挖土方可平鋪在附近梯田中。 本設計擬定寬度為 m,選擇漿砌片石人行踏步和 碎石鋪墊 坡道兩種典型路面 ， 一側配套排水溝。 施工要求 1)按照設計位置進行施工，開挖邊坡適宜，棄料盡是 作路回填之用。 2)路基的回填夯實、漿砌踏步、碎石鋪設按相關規(guī)范進行。 3)應和主體工程同時施工、交付使用；施工工序包括定線、清基 、鋪料、整平壓實、或砌筑等。 設計工程量 根據 1： 10000 地形圖推算，鋪筑作業(yè)道占 88%，砌筑踏步式作業(yè)道 占 12%。 經計算：每公里田間道路需開挖土石方 270 m3； 需回填土方 180 m3； 碎石 土 鋪墊 185 m3；漿砌石 40 m3， 多余的開挖土方可平鋪在附近梯田中。 本項目區(qū)共修建作業(yè)道 ，圖斑中道路數量見表 3— 2。 溝道 防護 經過現場勘察，根據項目區(qū)的實際情況， 溝道為樹狀布置， 在溝道侵蝕嚴重，對溝岸農田造成危害的溝道布設攔沙壩和谷坊，攔蓄泥沙，降低流速，減少溝 道縱坡，固定溝床，抬高侵蝕基準面，緩解山洪對堤岸沖刷、防止河床下切，穩(wěn)定兩岸邊坡。 根據工程建設規(guī)模，本項目區(qū)共布設攔沙壩 24 座， 布 設 谷坊 74 座 ， 圖斑中位置見表 3— 7。 攔砂壩 設計標準及參數 1)設計標準 溝道治理防洪標準按 10 年一遇 24h 暴雨 設計。 2)設計原則 ①攔水壩修建在溝底比降較大 (5％ ～ 10％或更大） 的支毛溝內。以小 流域 綜合治理為基礎，上下游統(tǒng)籌考慮，治溝與治坡相結合，形成完整的小流域綜合防護體系。 ②工程類型因地制宜，工程材料首選當地材料。 ③壩址選擇避開較大彎 道、迭水、斷層、洞穴等不利因素， 壩 址 選擇 要求 “ 口小肚大 ” ， 溝 底和岸坡地形、地 質狀況 良好的位置。對村鎮(zhèn)交通的影響較小處。 3)斷面尺寸擬定 項目區(qū)內主要有主溝布置漿砌攔石沙壩，根據當地材料，本設計采用 漿砌石攔沙壩，基礎埋深 (以溝底 ) m 左右， 該 溝 道地表土質為半干硬性粘土及風化巖石層，需要清基到基巖， 其斷面高為 ～ m，上 游 壩坡 1： ～ 1： ， 下游 壩坡 1： ～ ， 壩頂寬度 ～ m。 各攔砂應因地制宜，根據實際河床比降、寬度和地質情況確定。 4)穩(wěn)定計算 根據要求，需 要 對攔沙壩的抗滑穩(wěn)定性進行計算。攔沙壩的抗滑穩(wěn)定性驗證采用最不利工況，即攔沙壩內淤滿和設計洪水狀況下的抗滑穩(wěn)定性，此時攔沙壩的作用力主要有壩體自重、上下游水壓力、上游泥沙壓力、揚壓力 。 現按圖斑 3 號按承雨面積、設計洪水、河床縱橫斷面進行典型設計計算。 ①基本參數 壩址上控制承雨面積 450hm2,按地形圖查得，設計洪水 m3/s，河道比降 i=%,寬 m。擬定斷面高為 m， 迎水面為直墻， 下游壩坡 1： ， 壩頂寬度 m。 下游壩腳厚為 m，寬 m 的漿砌石護腳。 取 水 容重γ W= kN/m3；漿砌容重γ 砌 =22 kN/m3；淤泥容重γ C=18 kN/m3； 基礎接觸面積系數 α 1=；泥沙內摩擦角φ =24176。； 壩體與基礎的摩擦力系數ｆ =；按剪摩公式，抗滑安全系數［ K］ =；取地基允許承載力［σ］ =100kPa。 ②各項荷載、受力計算按《水工建筑物荷載設計規(guī)范》 (DL 50771997) 和《砌石壩設計規(guī)范》 (SL 252020)相關規(guī)定進行取值計算。 ③穩(wěn)定計算及地基應力復核成果見表 38。 表 3— 7 攔砂壩、谷坊圖斑布置表 攔砂壩 谷坊座 座3 3 10 溪峪村溪峪沖4 1 5 雞寇河村響云溝5 2 6 雞寇河村苗家溝6 1 3 雙坪村雷家溝7 1 5 宋家灣村白虎溝8 1 4 陳家灣村肖家溝9 4 南埡村梅麻子溝10 3 2 南埡村黃家榨坊11 2 蘇家寨村石板溝12 1 3 蘇家寨村陳家溝13 1 1 蘇家寨村寨溝14 2 3 趙家山村石板溝15 3 趙家山村候家溝16 6 趙家山村趙家凹17 2 趙家山村賀家沖18 2 4 榨溪村老虎溝19 4 榨溪村鄭家院子20 1 4 曾家埡村蘇家灣21 3 曾家埡村水田畈22 1 2 曾家埡村漆樹凹23 2 老灣村王家沖合計 24 74圖斑號 位 置 備 注 表 38 攔砂壩穩(wěn)定及應力計算成果表 項 目 單 位 數 量 備 注壩址上控制承雨面積 h m 2 設計洪水流量 m 3 /s 壩高 m 計算工況 淤滿、設計洪水抗滑穩(wěn)定安全系數 ［K］ = 5地基應力m ax/min k Pa 6 ［ σ ］=1 00kP a 經過計算， 抗滑安全系數 K=＞ ［ K］ =，擬定尺寸的 攔沙壩的抗滑穩(wěn)定性滿足要求。 其地基應力 ＜［σ］ =100kPa， 滿足規(guī)范要求。每米 攔沙壩 需 開挖 m3，漿砌 石約 m3。 典型 設計見附圖 34。 5)管 護要點 每年汛后和每次 較大暴雨后及時檢查，發(fā)現損毀及時修補。壩后淤滿成地后，可及時種植喜濕、耐淹、經濟價值較高 的 林木或其它經濟作物。 谷坊 谷坊設計 及 布設、選址 基本 同攔沙壩，因谷坊高度相對較矮，基礎開挖至巖石的難度較大， 按土基礎進行進行設計計算，通過擬定尺寸，經穩(wěn)定計算后確定其斷面見附圖 3— 4，圖斑中位置、數量見表 2— 7。 塘堰 整治 塘堰布局 塘堰主要功能是 積蓄 上 游 地面徑流、小溪流、泉水，抬高水位，提供農田、果林、人畜飲水等需要的水源，減輕山洪災害，保護耕地、林 地、道路，防治水土流失。本次塘堰整治主要是對流域內與群眾生產生活密切相關的現有病險 情的 塘堰進行整治。 根據調查，對 13 個村的朱家灣、蘇家灣、沙田沖、 虢家大埡、爛泥湖大堰、槽堰等 65 口被淤積的塘堰清淤、圍埂、襯砌加固， 恢復其蓄水容積 ，使其正常發(fā)揮效益。 塘堰整治設計 通過現場調查，確定對 陳 家灣等 49 個塘堰在冬季根據交通條件，以機械為主配合人工進行清淤。