水土保持综合治理 技术规范沟壑治理技术_土地整理
第一篇 沟头防护工程
1 范围
本篇规定了为制止沟头前进而采取的沟头防护工程的规划、设计、施工和管理的技术标准。
本篇适用于我国北方(西北、东北、华北)高塬区、丘陵区、漫岗区和土石山区等沟壑发育、沟头前进危害严重地区。我国其他沟壑发育、沟头前进危害严重地区,也可参照使用。
2 引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 16453.4-1996 水土保持综合治理 技术规范 小型蓄排引水工程
3 基本规定
3.1 沟头防护工程必须在以小流域为单元的全面规划、综合治理中,与谷坊、淤地坝等沟壑治理措施互相配合,以收到共同控制沟壑发展的效果。
3.2 修建沟头防护工程的重点位置是:当沟头以上有坡面天然集流槽,暴雨中坡面径流由此集中泄入沟头、引起沟头剧烈前进的地方。
3.3 沟头防护工程的主要任务:制止坡面暴雨径流由沟头进入沟道或使之有控制地进入沟道,从而制止沟头前进,保护地面不被沟壑割切破坏。
3.4 当坡面来水不仅集中于沟头,同时在沟边另有多处径流分散进入沟道的,应在修建沟头防护工程的同时,围绕沟边,全面地修建沟边埂,制止坡面径流进入沟道。
3.5 沟头防护工程的防御标准是10年一遇3~6h最大暴雨。根据各地不同降雨情况,分别采取当地最易产生严重水土流失的短历时,高强度暴雨。
3.6 当沟头以上集水区面积较大(10hm2以上)时,应布设相应的治坡措施与小型蓄水工程,以减少地表径流汇集沟头。
4 规划
沟头防护工程分蓄水型与排水型两类。规划中应根据沟头以上来水量情况和沟头附近的地形、地质等因素,因地制宜地选用。
4.1 蓄水型沟头防护工程
当沟头以上坡面来水量不大,沟头防护工程可以全部拦蓄的,采用蓄水型。蓄水型又分两种:
4.1.1 围埂式。在沟头以上3~5m处,围绕沟头修筑土,拦蓄上面来水,制止径流进入沟道。
4.1.2 围埂蓄水池式。当沟头以上来水量单靠围埂不能全部拦蓄时,在围埂以上附近低洼处,修建蓄水池,拦蓄部分坡面来水,配合围埂,共同防止径流进入沟道。
4.2 排水型沟头防护工程
当沟头以上坡面来水量较大,蓄水型防护工程不能完全拦蓄,或由于地形、土质限制,不能采用蓄水型时,应采用排水型沟头防护。排水型又分两种:
4.2.1 跌水工。当沟头陡崖(或陡坡)高差较小时,用浆砌块石修成跌水,下设消能设备,水流通过跌水安全进入沟道。
4.2.2 悬臂式。当沟头陡崖高差较大时,用木制水槽(或陶磁管、混凝土管)悬臂置于土质沟头能坎之上,将来水挑泄下沟,沟底设消能设施。
5 设计
5.1 蓄水型沟头防护工程设计
5.1.1 来水量按式(1)计算:
…………………………………………………(!)
式中:W-来水量,m3;
F-沟头以上集水面积,hm2;
R-10年一遇3~6h最大降雨量,mm;
K-径流系数。
5.1.2 围埂断面与位置
5.1.2.1 围埂为土质梯形断面,埂高0.8~1.0m(根据来水量具体确定),顶宽0.4~0.5m,内外坡比各约1:1。
5.1.2.2 围埂位置应根据沟头深度确定,一般沟头深10m以内的,围埂位置距沟头3~5m。
5.1.3 围埂蓄水量按式(2)进行计算:
…………………………………(2)
式中:V-围埂蓄水量,m3;
L-围埂长度,m;
B-回水长度,m;
H-埂内蓄水深,m;
i-地面比降,%。
5.1.4 沟头围埂蓄水量示意图,见图1。
5.1.5 当来量(W)大于蓄水量(V)时,应在围埂上游附近建修蓄水池,蓄水池位置必须距沟头10m以上。如地形条件允许,也可在第一道围埂上游加修第二道乃至第三道围埂。
5.2 排水型沟头防护工程设计
5.2.1 设计流量按式(3)进行计算:
…………………………………………(3)
式中:Q-设计流量,m3/s;
I-10年一遇1h最大降雨强度,mm/h;
F-沟头以上集水面积,hm2;
K-径流系数。
5.2.2 跌水式沟头防护建筑物。由进水口(按宽顶堰设计)陡坡(或多级跌水)、消力池、出口海漫等组成。其设计技术要求按19.2执行。
5.2.3 悬壁式沟头防护建筑物,主要用于沟头为垂直陡壁,高3~5m情况下,由引水渠、挑流槽、支架及消能设施组成。
6 施工
6.1 蓄水型沟头防护工程施工
6.1.1 围埂式沟头防护
6.1.1.1 根据设计要求,确定围埂(一或几道)位置、走向,作好定线。
6.1.1.2 清基。沿埂线上下两侧各宽0.8m左右,清除地面杂草、树根、石砾等杂物。
6.1.1.3 开沟取土筑埂,分层夯实,埂体干容重达1.4~1.5t/m3。沟中每5~10m修一小土挡,防止水流集中。
6.1.2 围埂蓄水池式沟头防护
6.1.2.1 根据设计要求,确定蓄水池的位置、形式、尺寸进行开挖。
6.1.2.2 施工技术按GB/T 16453.4中有关章节执行.
6.2 排水型沟头防护工程施工
6.2.1 跌水型沟头防护
按19.2.2执行。
6.2.2 悬臂型沟头防护
6.2.2.1 用木料作挑流槽和支架时,木料应作防腐处理。
6.2.2.2 挑流槽置于沟头上地面处,应先挖开地面,深0.3~0.4m,长宽各约1.0m,埋一木板或水泥板,将挑流槽固定在板上,再用土压实,并用数根木桩柳固在土中,保证其牢固。
6.2.2.3 木料支架下部扎根处,应浆砌料石,石上开孔,将木料下部插于孔中,固定。扎根处必须保证不因雨水冲蚀而动摇。
6.2.2.4 浆砌块石支架,应作好清基。坐底0.8m×0.8m~1.0m×1.0m,逐层向上缩小。
6.2.2.5 清能设备(筐内装石)应先向下挖深0.8~1.0m,然后放进筐石。
7 管理
7.1 汛前检查维修,保证安全渡汛;汛后和每次较大暴雨后,派专人到沟头防护工程巡视。发现,及时主时补修。
7.2 围埂后的蓄水沟及其上游的蓄水池,如有泥沙淤积,应及时清除,以保持蓄水量。
7.3 沟头、沟边种植保土性能强的灌木或草类,并禁止人畜破坏。
第二篇 谷坊
8 范围
本篇规定了为制止沟底下切而设置的谷坊工程的规划、设计、施工、管理的技术标准。
本篇适用于有沟底下切危害的沟壑治理地区,包括土石山区、丘陵区、高塬区、漫岗区等。
9 基本规定
9.1 谷坊工程必须在以小流域为单元的全面规划、综合治理中,与沟头防护、淤地坝等沟壑治理措施互相配合,以收到共同控制沟壑侵蚀的效果。
9.2 谷坊工程主要修建在沟底比降较大(5%~10%或更大)、沟底下切剧烈发展的沟段。其主要任务是巩固并抬高沟床,制止沟底下切,同时,也稳定沟坡、制止沟岸扩张(沟坡崩塌、滑塌、泻溜等)。
9.3 谷坊工程的防御标准为10~20年一遇3~6h最大暴雨;根据各地降雨情况,分别采用当地最易产生严重水土流失的短历时、高强度暴雨。
10 规划
10.1 选定谷坊类型
根据谷坊的建筑材料,分土谷坊、石谷坊、植物谷坊三类。
10.2 确定谷坊位置
10.2.1 通过沟壑情况调查,选沟底比降大于5%~10%的沟段,系统地布设谷坊群。用手水准(或水平仪)测出其比降。绘制沟底比降(纵断面)图。
10.2.2 根据沟底比降图,从下而上初步拟定每座谷坊位置。一般高2~5m,下一座谷坊的顶部大致与上一座谷坊基部等高,见图2。