水土保持学水土保持工程措施.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,文档来源于网络，文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。,三大措施综合优化配置，以期达到水保效果。而水土保持方案中的防治措施，以恢复和改善生态环境为根本，主要以工程措施为主。,水土保持工程措施及其主要内容,水土保持工程措施是应用工程原理，为防治水土流失，保护、改良与合理利用山区、丘陵区和风沙区水土资源而修筑的各项设施。水土保持工程措施是小流域综合治理措施体系的组成部分，它与水土保持农业耕作措施及水土保持林草措施同等重要，不能互相代替。,水土保持工程主要内容,水土保持工程研究的对象是斜坡及沟道中的水土流失机理，即在水力，风力、重力等外营力的作用下，水土资源损失和破坏过程及工程防治措施。,水土保持工程类型,根据兴修目的及其应用条件，将水土保持分为以下五种类型：,坡面治理工程,沟床固定工程,淤地坝工程,小型水库工程,护岸与治滩造田工程,5.1,坡面治理工程,主要目的：,消除或减缓地面坡度,截断径流流线,削减径流冲刷动力,强化降水就地入渗与拦蓄,保持水土,改善坡耕地生产条件,5.1,坡面治理工程,分类：,斜坡固定工程,山坡截流沟,梯田工程,沟头防护工程,5.1.1,斜坡固定工程,斜坡固定工程是指为防止斜坡岩、土体的运动，保证斜坡稳定而布设的工程措施。,一、斜坡固定工程,挡墙,挡墙可防止崩塌、小规模滑坡及大规模滑坡前缘的再次滑动。挡墙的构造有下列几类：,重力式、半重力式、倒,T,型、扶壁式、支垛式、棚架扶壁式挡墙。,一、斜坡固定工程,抗滑桩,抗滑桩是穿过滑坡体将其固定在滑床的桩柱。它的优点是土方量小，省工省料，施工方便，工期短。,分类：,木桩、钢桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩等,一、斜坡固定工程,削坡和反压填土,削坡主要用于防止中小规模的土质滑坡和岩质斜坡崩塌，削坡可减缓坡度，减小滑坡体体积，从而减小下滑力；反压填土是在滑坡体前面的阻滑部分堆土加载，以增加抗滑力。,一、斜坡固定工程,排水工程,排水工程可减免地表水和地下水对坡体稳定性的不利影响，一方面能提高现有条件下坡体的稳定性，另一方面允许坡度增加而不降低坡体稳定性。排水工程包括排除地表水工程和排除地下水工程。,一、斜坡固定工程,护坡工程 为防崩塌，可在坡面修筑护坡工程加固。,特点：,省工，省时,类型：,干砌片石和混凝土砌块护坡、浆砌片石和混凝土护坡、格状框条护坡、喷浆和混凝土护坡、锚固法护坡等,块石护坡,公路护坡,一、斜坡固定工程,植物固坡措施,植物可以防止径流对坡面的冲刷，在坡度小于,50,度的坡上，能在一定程度上防止崩塌和小规模滑坡，而且植树造林种草可以减缓地表径流，从而减轻地表侵蚀，保护坡脚,类型：,坡面防护林,乔灌木混交林,坡面种草,选择生长快的矮草种,坡面生物（工程综合措施）,工程措施和植物措施结合,生态护坡,种草护坡,一、斜坡固定工程,滑动带加固工程,防治沿软弱夹层的滑坡，加固滑动带是一项有效措施。即采用机械的或物理化学的方法，提高滑动带强度，防止软弱夹层进一步恶化，加固方法有,普通灌浆法、化学灌浆法和石灰加固法,等。,采用水泥、黏土制成浆液，用机械方法灌浆，通过爆破、开挖软弱滑动带，增加滑床岩土体的裂隙，然后填入混凝土，或借助一定压力灌浆，增加坡体抗滑能力，防渗阻水。,化学灌浆比较省工，采用各种高分子化学材料配制浆液，借助压力钻孔灌浆，提高滑动带强度。,根据阳离子的扩散效应，由溶液中的阳离子交换出土体中的阴离子而使土体稳定。,一、斜坡固定工程,落石防护工程,悬崖和陡坡上的危石对坡下的交通设施、房屋建筑及人身安全都会有很大的威胁，而落石预测很难，所以要及早进行防护，,类型：,防落石棚、挡墙加拦石栅、囊式栅栏、利用树木的落石网和金属网覆盖。,5.1.2,山坡截流沟,截流沟的作用,截短坡长,阻截径流，减免径流冲刷,农田灌溉作用（将分散的坡面径流集中起来，输送至蓄水工程或农田、草地或林地）,5.1.2,山坡截流沟,截流沟布置,坡度在,40%,以下的坡地，与纵向排水沟相连，排走径流，在坡面上均匀布置，如有公路或多级削坡马道，应充分利用其内侧设置的截水沟。,5.1.2,山坡截流沟,截水沟布置,5.1.2,山坡截流沟,截水沟断面设计,（,1,）沟道纵坡,5.1.2,山坡截流沟,截水沟断面设计,（,2,）设计洪峰流量,i,最大暴雨强度,A,集雨面积,C,流量系数,5.1.2,山坡截流沟,截水沟断面设计,（,3,）沟道横断面,5.1.3,梯田工程,梯田是山区、丘陵区常见的一种基本农田，它是由于地块顺坡按等高线排列呈阶梯状而得名。在坡地上沿等高线修成台阶式或坡式断面的田地。,5.1.3,梯田工程,1,梯田作用,改变地形，减沙、改善土壤水分和肥力,拦截天然降水,修建梯田，对培肥土壤，提高产量,5.1.3,梯田工程,2,梯田分类,按修筑的断面形式分类：,水平梯田：,田面呈水平，,适于种植水稻、旱作物和果树等。,坡式梯田：,顺坡每隔一定间距沿等高线修筑地埂，依靠逐年耕翻、径流冲淤并加高地埂，使田面坡度逐年变缓，终至成水平梯田的一种过渡形式。,按修筑的断面形式分类：,反坡梯田：,适于栽植林、果木及旱作。田面微向内侧倾斜，反坡,一般可达,2,0,，能增加田面蓄水量，并使暴雨时过多的径流由梯田内侧安全排走。,波浪式梯田：,一般是在小于,7,0,的缓坡地上，每隔一定距离沿等高线方向修软埝和截水沟，两埝之间保持原来坡面。,按田坎建筑材料分类,土坎梯田,石坎梯田,植物梯田,5.1.3,梯田工程,5.1.3,梯田工程,（,3,）,按梯田利用方向分类,农用梯田,果园梯田,林木梯田,5.1.3,梯田工程,（,4,）,按施工方法分类,人工梯田,机修梯田,梯田（旅游用途）,农作物梯田,水稻梯田,小麦梯田,耕作区的规划，必须以一个经济单位,(,一个镇或一个乡,),农业生产和水土保持全面规划为基础。根据农林牧全面发展，合理利用土地的要求，研究确定农林牧业生产的用地比例和具体位置，选出其中坡度较缓、土质较好、距村较近，水源及交通条件比较好，有利于实现机械化和水利化的地方，建设高产稳产基本农田，然后根据地形条件，划分耕作区。,每个耕作区面积，一般以,50100,亩为宜。,耕作区的规划,在每个耕作区内，根据地面坡度、坡向等因素，进行具体的地块规划。原则：,顺等高线呈长条形、带状布设，尽量避免远距离运送土方。,地形复杂段，地块布设必须注意,“,大弯势，小弯取直,”,。,田面比降以利于行水。,规划时根据情况确定地畛长度以利于耕作，地畛长不宜小于,100m,。,如遇插花地时，根据,“,自愿互利,”,和,“,等价交换,”,的原则，进行协商和调整，便于施工和耕作。,5.1.3,地块规划,附属建筑物规划的合理与否，直接影响到梯田建设的速度、质量、安全和生产效益。,坡面蓄水拦沙设施的规划,包括,“,引、蓄、灌、排,”,等缓流拦沙附属工程。规划时，既要做到各设施之间的紧密结合，又要做到与梯田建设的紧密结合。规划程序上可按,“,蓄引结合，蓄水为灌，灌余后排,”,的原则进行。,梯田附属建筑物规划,梯田附属建筑物规划,梯田区的道路规划 三个,“,保证,”,原则。保证机械化耕作顺利进行；保证路面完整和畅通；保证不因路面径流而冲毁农田。,灌溉排水设施的规划 规划布置完整的灌溉系统；围绕梯田建设，合理布设蓄水灌溉和排洪防冲工程。,梯田断面设计的基本任务，是确定在不同条件下梯田的最优断面。所谓,“,最优,”,断面，就是同时达到下述三点要求：,要适应机耕和灌溉要求；,要保证安全与稳定；,要最大限度地省工。,4 梯田断面设计,梯田的断面要素,5.1.3,梯田工程,梯田田面宽度的设计,根据不同地形和坡度条件，在不同地区，应分别采用不同的田面宽度。,残塬、缓坡地区：,农耕地一般坡度在,5,度以下，田面宽度一般以,30m,左右为宜。,丘陵陡坡地区：,一般坡度,1030,度，田面宽度不小于,8m,。,5.1.3,梯田工程,设计梯田时必须在适应机耕和灌溉的同时，最大限度的省工，而且在保证这一条件下，根据当地具体条件，确定适当的宽度。,注,意,梯田埂坎外坡的基本要求：,在一定的土质和坎高条件下，要保证埂坎的,安全稳定,，并尽可能地,少占农地，少用工,。,埂坎外坡的设计,埂坎外坡的设计,在一定的土质和坎高条件下，埂坎外坡越缓则安全稳定性越好，但是它的占地和每亩修筑用工量也就越大。反之，如埂坎外坡较陡，则占地和每亩修筑用工量也较小，但是安全稳定性就较差。协调这个矛盾，既要安全稳定，又要少占地、少用工，就是,“,最优断面,”,设计对埂坎外坡的要求。要做到这一点，必须进行埂坎稳定坡度的土力学分析。,影响梯田埂坎稳定性因素,梯田埂坎坡度（,a,）,埂坎高度（,H,）,土壤内聚力（,C,）,土壤的内摩擦角（）和土壤的湿密度（,r,）,田面的外部荷载,5.1.3,梯田工程,其中土壤的抗剪强度指标（,C,和 ）与土壤的颗粒组成、土壤的密实度、土壤含水量有关。,已知埂坎坡度时：,埂坎高度和土壤湿密度越大，埂坎稳定性越差；,土壤内聚力和土壤内摩擦角越大，埂坎稳定性越好；,田面的外部荷载重量越大、重量的作用力越集中、作用点越靠近埂坎外侧边缘，埂坎稳定性越差。,5.1.3,梯田工程,图片欣赏及讨论,云南元阳梯田（旅游）,广西桂林,龙胜梯田（旅游）,四川雅安张家山公园,