【文章內(nèi)容簡介】 根據(jù)流域內(nèi)的實際情況，適宜采用中間堆土法和逐臺下翻法，在田面推出后，將表土回填，并整平田面。中間堆土法：適用于地面寬度較寬，土層厚度在50cm以上的坡地。具體方法是：把地塊橫向等分三帶，中帶為不動土區(qū)，把上下兩帶表土聚于中帶，這樣施工方便，能保留表土70%以上。中間堆置法典型示意見圖62。圖62 土坎梯地表土中間堆置法逐臺下翻法：適用于田面不寬，地坎高的地塊。具體方法是：從下臺改起，首臺不留表土，改成后，將二臺表土翻于首臺表面，改后又將三臺表土下翻二臺表面，以此逐臺下翻，最末一臺表土，采用客土補給。逐臺下移法典型示意見圖63。圖63 土坎梯地表土逐臺下移法管護利用（1）新修好的梯田交付使用時，應把維修任務落實在村，分戶承包管理；（2）在梯田埂坎未穩(wěn)定之前，必須在暴雨時或雨后，隨時進行檢查，如有沉陷損毀，應立即修整，避免引起水土流失，造成更大損失；（3）對表土層較薄的梯田，挖土部位的底土（母質），以加速土壤熟化，增加活土層厚度，以利于作物生長；（4）增加有機肥或種植綠肥作物，改良土壤；（5）在梯田的規(guī)劃設計中，應充分考慮利用方向，其田面寬度和水系道路配置應考慮品種、整地、需水要求和方便耕種運輸；（6）土坎應栽種有固坎和經(jīng)濟效益兼優(yōu)的多年生林草，并加強培育管理、科學經(jīng)營；（7）新修梯田的第一、二季，要因地種植，選擇耐生土的作物以保證當年增產(chǎn)，并逐步建立適應新修梯田的耕作制度，確保梯田的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。 坡面水系一、布設原則坡面水系工程應與坡改梯、耕作道路等工程同時規(guī)劃，綜合布設；根據(jù)不同地塊的實際情況，做到高水高用，中水中用，低水低用；攔截地表徑流的截流溝應根據(jù)降雨和匯流面積確定合理的布設位置和斷面；坡面溝渠工程應盡量避開滑坡體、危巖等地帶，同時注意節(jié)約用地，使交叉建筑物（涵洞等）最少，投資最省。二、布設標準水量平衡分析（1）坡改梯地塊作物組成小流域內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為一年兩熟制，大春主要種植玉米、烤煙、豆類，小春主要種植小麥和油菜等。（2）各作物灌溉次數(shù)及灌水量玉米：需灌水3次，每次灌水為2m3/畝?？緹煟盒韫嗨?次，每次灌水為2m3/畝。豆類：需灌水2次。小麥：需灌水4次，每次灌水為2m3/畝。油菜：需灌水2次，每次灌水為2m3/畝。（3）降雨及產(chǎn)流情況根據(jù)西疇縣氣象站長系列統(tǒng)計資料，流域內(nèi)多年平均降水量1197mm，多年平均蒸發(fā)量665mm（E601），地表徑流系數(shù)ψ=，降水主要集中在5～10月，此間降水量占年降水量的80～85%，旱季11～4月份降水量占年降水量的20～15%。旱季降雨較少，若灌水標準選擇過高，將要選擇較大的徑流區(qū)域，會無形增加投資。該區(qū)域根據(jù)根據(jù)西疇縣水利區(qū)劃資料，其徑流深為500mm，則產(chǎn)流為50萬m3/km2，計算得5000 m3/hm2， m3/畝。（4）水量平衡根據(jù)項目區(qū)的作物種植情況，坡改梯地塊需水量最大的作物為烤煙和小麥，都需要灌水4次，每次灌水為2m3/畝，流域內(nèi)坡改梯地塊水源情況有別，有水源的地塊，通過引水可滿足要求；無水源的地塊，若考慮坡面水系解決，將會受制于地塊周邊實際地形和投資的影響。灌水標準確定經(jīng)過綜合考慮，對于項目內(nèi)的坡改梯地塊配水設施，本規(guī)劃考慮適當降低標準，有引水條件的按3m3/畝的標準配置，僅靠地表徑流蓄水的按2m3/畝的標準布設。三、布設情況本保護區(qū)設坡改梯措施52畝，全部考慮解決灌溉問題。根據(jù)外業(yè)調(diào)查，以上坡改梯措施的地方均沒有水源，需通過截流溝引水解決灌溉。布設情況詳見流域措施布置圖。各圖斑布設措施數(shù)量見表62。表62 坡改梯地塊灌溉配套措施布設情況表實施范圍面積（畝）設計措施25 m3水窖（口）沉沙池（口）截流溝（m）保護區(qū)120坡改梯1212360坡面水系工程主要針對新造坡改梯及經(jīng)果林地塊布設。按照《云南省水土保持重點工程前期工作指導意見》。根據(jù)現(xiàn)場勘察，結合項目區(qū)地形、降水資料分析，項目區(qū)需進行坡改梯部分。由于引水條件較差，采用引蓄灌溉，投資較大，故本區(qū)主要靠地表徑流配合蓄水窖進行灌溉。蓄水窖布置在地塊中間，蓄水容積為25m3，并配設沉沙池和截水溝，截流溝每個水窖按30m配置。坡面水系工程典型布設見圖64。 靠地表徑流蓄水地塊水系典型布設圖四、單項工程設計截流溝在無水源坡改梯地塊內(nèi)布設截流溝攔蓄地表徑流，設計總長360km，溝底坡降1/1000，梯形斷面，具體斷面設計見圖35，單位長度工程量見表34。圖65 坡改梯截流溝斷面設計圖表63 每公里截流溝工程量表項目土方開挖（m3）石方開挖（m3）數(shù)量26015沉沙池在坡改梯地塊內(nèi)緊跟截流溝布設沉沙池，用于沉降地表徑流含帶泥沙，設計總數(shù)5口，沉沙池設計詳見圖66和圖67（圖中單位為厘米），每個的工程量詳見表64。圖66 沉沙池平面圖 沉沙池AA剖視圖 每個沉沙池工程量表項目土方開挖（m3）石方開挖（m3）土石方回填（m3）C20砼（m3）數(shù)量水窖緊跟沉沙池布設在坡改梯地塊內(nèi)，布設標準為2m3/畝，根據(jù)流域內(nèi)已有的成功經(jīng)驗，水窖容積選為25m3，混凝土澆筑，設計總數(shù)5口，斷面設計見圖68，69（圖中單位為mm），工程量見表65。 25m3水窖平面圖 單位：mm圖69 25m3水窖剖面圖 單位：mm表65 25m3蓄水窖典型工程量表土方開挖（m3）石方開挖（m3）土石方回填（m3）M5漿砌石（m3）C20砼（m3）鋼筋（kg）M10砂漿抹面（m2）8022 作業(yè)道路一、布設原則① 作業(yè)道路配置必須與坡面水系相結合，統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一設計，防止沖刷，保證道路完整、暢通；②布局合理，有利生產(chǎn)，方便耕作和運輸，提高勞動生產(chǎn)效率；③占地少，節(jié)約用地，盡可能避開大挖大填，減少交叉建筑物，降低工程造價；④便于與對外交通聯(lián)系。二、措施設計在新增坡改梯地中，為方便耕作，滿足生產(chǎn)需求，需規(guī)劃作業(yè)道路。作業(yè)道路采用推土機修筑，布置方式應以現(xiàn)有的鄉(xiāng)村道路，田間耕作道路為基線，從坡腳到坡頂、從村莊到田間以及地塊間的連接，最大限度滿足地塊之間的耕作需要。路面一般寬度控制在2m左右，道路縱坡以不超過15%為宜。道路要求順直，在坡面地形變化較大的地段，可采取順坡勢依地形布置。排水溝除各地塊、埂邊布置外，還要在道路的兩邊布置排水溝，在道路的交叉地段要埋設排水管。道路的設計、施工，按照田間機耕路的相關規(guī)范和標準執(zhí)行。在建后的管護中，主要注意路面排水的暢通，避免雨水大積聚而破壞路面，特別是梯地建成后的第一、二年，由于坡改梯過程擾動地表土壤,雨季來臨時極易造成水土流失,應做好工程交接工作,明確管護人員，做好田間管護工作，最大程度地發(fā)揮各種水土保持措施的效用。項目區(qū)主要基本農(nóng)田改造區(qū)路面較差，無排水設施，雨季通行不便。為保證水土保持工程設施和交通運輸需求。，路面采用20cm厚的泥結石鋪筑并夯實。作業(yè)道路典型設計見圖610，單位工程量見表66。圖610 作業(yè)道路典型設計圖 單位：cm表66 作業(yè)道路及排水溝每公里工程量表項目土方開挖（m3）石方開挖（m3）土石方回填（m3）泥結石路面（m3）塊石（m3）M10砂漿抹面（m3）作業(yè)道路16201661240400排水溝4501500（1）谷坊布設原則①在對溝道自然特征與開發(fā)狀況進行詳查的基礎上，擬定谷坊工程的類型、功能和建筑程序；②谷坊工程類型要因地制宜，就地取材，經(jīng)久耐用，抗滑抗傾，能溢能泄，便于開發(fā)，功能多樣；③谷坊規(guī)格和數(shù)量，要根據(jù)綜合防治體系對谷坊群功能的要求，突出重點，兼顧其它，統(tǒng)籌規(guī)劃，精心設計；④谷坊壩址要求“口小肚大”，溝底和岸坡地形、地質狀況良好，建筑材料方便；⑤谷坊工程的修筑程序，要按水沙運動規(guī)律，由高到底，從上至下逐級進行。（2）設計標準本項目谷坊工程設計防御標準為10年一遇3～6h最大暴雨。（3）谷坊類型谷坊是山區(qū)溝道內(nèi)為防止溝床沖刷及泥石流災害而修筑的橫向攔擋建筑物，是水土流失地區(qū)溝道治理的一種主要工程措施。谷坊類型的選擇取決于項目區(qū)地形、地質、建筑材料、勞力、技術、經(jīng)濟、防護目標和對溝道利用的遠景規(guī)劃等多種因素，結合項目區(qū)勞力和經(jīng)濟因素，選擇能就地取材的谷坊類型，確定流域內(nèi)的谷坊類型為漿砌石谷坊。（4）典型設計①谷坊位置選擇谷坊修建的主要目的是固定河床，抬高侵蝕基準面，阻止溝床下切；抬高河床，穩(wěn)定山坡坡腳，防止溝岸擴張及滑坡；緩解溝道縱坡，減小山洪流速，減輕山洪或泥石流災害；使溝道逐漸淤平，形成壩階地，為發(fā)展農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造條件，本流域布設谷坊3座，位于水庫上游沖溝，雨季洪水帶來泥砂較多，所以都布置在此類沖溝內(nèi)。 ②谷坊溢流口設計漿砌石谷坊溢流口設在谷坊的頂部，采用梯形斷面，斷面尺寸利用寬頂堰公式計算確定。Ⅰ、設計沖溝匯流洪峰流量計算 （44）式中：—設計沖溝匯流最大洪峰流量，m3/s；—徑流系數(shù)，（依據(jù)流域面積）；—防御暴雨標準，按十年一遇3h～6h最大降雨量設計，mm/h；—沖溝集水面積，km2。Ⅱ、確定溢流口寬度及高度 (式45)式中：Q—設計流量，m3/s； b—溢流口底寬度，m； h—溢流口水深，m； M—流量系數(shù)，； g—重力加速度，g＝。根據(jù)上述公式進行試算得出水深h0，再加上安全超高，即為溢流口的高度H。③典型設計谷坊典型設計斷面見圖611～613，單位工程量見表67。圖611 谷坊下游立面圖 單位：cm圖612 谷坊平面圖 單位：cm圖313 谷坊橫剖面圖 單位：cm表67 谷坊典型工程量措施名稱口長(L)底長(L1)頂寬(B1)底寬(B2)壩高(H)壩坡基礎(H1)溢流口護坦上游下游BH0長(a)寬(b)深mmmmm1∶m1∶mmmmmmm石谷坊 1∶0 1： 措施名稱工程量土方開挖石方開挖土石方回填（壩體）（基礎）C15砼壓頂m3m3m3m3m3m3石谷坊42156518（5）穩(wěn)定性分析（1）、作用力計算①壩體自重 (式35)式中：—壩體重力，t；—壩體橫斷面積，m2；—壩體容重，t/m3；—單寬，=1m。②淤沙壓力 (式36)式中：—壩前泥沙壓力，t；—單位寬度， =1m；—堆沙容重，t/m3；—壩前淤積物高度，m；—淤積物的內(nèi)摩擦角。它與堆沙容重有關，兩者之間的數(shù)值關系見下表。表68 — 數(shù)值表（t/m3）（176。）③土壓力 (式37)式中：—被動土壓力，t；—壩基礎深度，m；、—同前。④壩基揚壓力 (式38)式中： —滲透壓力，t；—壩底寬度，m；—水的容重，t/m3； —單位寬度， =1m；—壩高，m；—基礎接觸面積系數(shù)，=1。（2）、壩體抗滑穩(wěn)定計算壩體是否滑動，主要取決于壩體本身重量壓在地面所產(chǎn)生的摩擦力大小。如果摩擦力大于水平推力，則壩不會滑動。壩的抗滑穩(wěn)定計算公式如式39： （式39）式中：—抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；—壩體垂直力的總合，向下為正，向上為負；—壩體水平作用力的總合，向下游為正，向上游為負；—摩擦系數(shù)；—兩齒墻間距離，m；—壩基土的粘結力。（3）、壩體抗傾覆穩(wěn)定計算物體繞一點或一軸轉動而失去平衡的現(xiàn)象稱為傾覆。壩體在外力作用下，使壩繞基點產(chǎn)生傾覆的趨勢，外力對該點的矩叫做傾覆力矩。而壩體自重抵抗自身傾覆，自重對基點的矩叫做抗傾力矩。壩體是否傾覆，主要取決于壩體本身重量所產(chǎn)生的抗傾力矩。如果抗傾力矩大于傾覆力矩，則壩不會失去穩(wěn)定而傾覆。壩的抗傾覆穩(wěn)定計算公式如式310： （式310）式中： K0—抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)；W—壩體垂直作用力的總合；P—壩體水平作用力的總合；L0—水平力力臂，m；L—重力力臂，m；（4）、穩(wěn)定計算結論根據(jù)以上作用力計算公式，對設計的攔沙壩進行抗滑穩(wěn)定計算，滿足抗滑穩(wěn)定要求；對設計的攔沙壩進行抗傾覆穩(wěn)定計算，滿足抗傾覆穩(wěn)定要求。計算結果見表310和311。76表69 和平小流域谷坊抗滑穩(wěn)定分析計算結果名 稱壩高(m)壩坡頂寬(m)埋深(m)底寬(m)（t/m3）(t/m3)(176。)（m）（MPa）備注上游下游谷坊1∶0老寨子表610