坡面水系工程設(shè)計(jì)

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1、坡面水系工程設(shè)計(jì)坡面水系工程是指在坡面上修建的以攔、蓄、引水土為主的蓄水池、沉沙凼、沿山排洪溝渠等工程的統(tǒng)稱(chēng)。坡面水系平面布置見(jiàn)圖3—11。圖3—11坡面水系平面布置圖田埂田埂道沉沙凼沉沙凼梯田田埂消力取水坑消力取水坑田埂梯田路沉沙凼沉沙凼沉沙凼蓄沉沙凼梯田水池梯田田埂田埂道沉沙凼沉沙凼梯田田埂消力取水坑路消力取水坑田埂梯田沉沙凼沉沙凼3.8.3坡面排水系統(tǒng)1、布設(shè)原則：坡面溝渠工程應(yīng)與坡改梯、經(jīng)果林、道路、沉沙凼、蓄水工程同時(shí)設(shè)計(jì)，并以溝渠、道路為骨架，合理布設(shè)排水溝、沿山溝、引水溝、灌溉渠、沉沙凼、蓄水池等工程，形成完

2、整的防御、灌溉體系。根據(jù)不同的防治對(duì)象，因地制宜地確定溝渠工程類(lèi)型的數(shù)量。按高水高排、中水中排、低水低排、分層利用的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。以造林種草為主的坡面，應(yīng)采用均勻頒布的蓄水型截水溝；上方有較大來(lái)水面積的規(guī)劃少蓄多排型截水溝或排水溝；以保土耕作為主的坡面，應(yīng)配合橫向種植，規(guī)劃若干道多蓄少排型截水溝；坡面較長(zhǎng)的應(yīng)規(guī)劃一道或幾道少蓄多排型截水溝或排水溝；以坡改梯為主的坡面，應(yīng)配合梯臺(tái)背水溝，布設(shè)少蓄多排型截水溝或排洪溝；當(dāng)坡面下部是坡改梯或林草地，上部是坡耕地或荒坡時(shí)，在其交界處規(guī)劃截水溝或排水溝。坡面溝渠工程應(yīng)綜合考慮截、排、

3、引溝渠工程，設(shè)計(jì)時(shí)可考慮一渠多能。排水型截水溝應(yīng)與排洪溝相接，并在連接處前后設(shè)沉沙凼和防沖設(shè)施。坡改梯區(qū)域內(nèi)承接背溝兩端的排洪溝，一般垂直等高線(xiàn)布設(shè)，并與梯田兩端的道路同向，呈路邊溝或路代溝狀，土質(zhì)排洪溝應(yīng)分段設(shè)置跌水，一般以每臺(tái)梯面寬度為水平段，每臺(tái)梯坎高為一級(jí)跌水，在跌水處做好防沖消能措施（輔草皮或石方襯砌）。溝渠在坡面上的比降，應(yīng)視其截排水去處（蓄水池或天然沖溝）的位置而定，當(dāng)截排水的去處在坡面時(shí)，截水溝和排水溝可基本沿等高線(xiàn)布設(shè)，溝底比降應(yīng)滿(mǎn)足不沖不淤流速，溝底比降過(guò)大或與等高線(xiàn)垂直布設(shè)時(shí)，必須作好防沖措施。一個(gè)坡

4、面面積較小的溝渠工程系統(tǒng)，可視為一個(gè)排、引、蓄水塊，當(dāng)坡面較大時(shí)，可劃分為幾個(gè)排水塊或排水單元，各單元分別布置自己的排水去處。坡面溝渠工程設(shè)計(jì)，應(yīng)盡量避免滑坡體、危巖等不利地形，同時(shí)注意節(jié)約用地，使交叉建筑物最少、投資最省。3、工程設(shè)計(jì)：（1）工程選型。設(shè)計(jì)以坡面排灌溝渠工程為骨架，同時(shí)考慮其排灌功能的側(cè)重點(diǎn)，根據(jù)其主要功能合理布設(shè)沿山溝、排洪溝和截水溝，截水溝、排水溝可兼作引水渠。截水溝一般應(yīng)與排水溝相接，并在連接處前后作好沉沙、防沖設(shè)施。坡面水系平面布置示意見(jiàn)圖3-14。圖3-14坡面水系平面布置示意圖（2）容積確定。

5、①每道蓄水溝的容量V=Vw+Vs3式中：V——截水溝容量，m；3Vw——一次暴雨徑流量，m；3Vs——1～３年土壤侵蝕量，m。②Vw、Vs計(jì)算：Vw＝Ｍw×Ｆ；Vs＝３Ｍs×Ｆ。２式中：Ｆ——截水溝的集水面積，km；３２Ｍw——一次暴雨徑流模數(shù)，m／km；２Ｍs——年均土壤侵蝕模數(shù)，t／km。（3）斷面設(shè)計(jì)。排灌溝渠設(shè)計(jì)渠體采用干砌條石砌筑，矩形斷面，勾縫防滲。①過(guò)水深h計(jì)算：h＝α×3√Ｑ式中：h——過(guò)水深，m；α——常數(shù)，α＝0.58～0.94，一般采用0.76；3Ｑ——設(shè)計(jì)洪峰流量，m／s。②寬深比計(jì)算確定底寬b3β

6、＝ＮＱ0.01－m（Q＜1.5m／s）3β＝Ｎ`Ｑ0.25－m(1.5＜Q＜50m／s）式中：β——寬深比系數(shù)，β＝b／h；m——截水溝內(nèi)邊坡系數(shù)；Ｎ、Ｎ`——常數(shù)，Ｎ＝2.35～3.25，一般采用2.8Ｎ`＝1.8～3.4，一般采用2.6。設(shè)計(jì)采用矩形斷面，具體斷面設(shè)計(jì)圖3-15、設(shè)計(jì)指標(biāo)及工程量見(jiàn)表3-6圖3-15排灌溝渠標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì)圖表3-6排灌溝渠典型設(shè)計(jì)指標(biāo)及工程量表項(xiàng)目名稱(chēng)單位石渠土渠預(yù)制渠3土方開(kāi)挖M0.51.20.23石方開(kāi)挖M1.7220.13漿砌條石M0.783C20砼M0183磚M0.03U型槽預(yù)制件

7、M1