水土保持工程設(shè)計(jì)分析

1、水土保持工程設(shè)計(jì)分析 摘要：小流域水土保持工程的設(shè)計(jì)，利用水利工程抑制水土流失，保護(hù)土地資源。本文參照的案例是：富川小流域水土保持工程，基本規(guī)劃是修整田面，抑制水土流失，并依照當(dāng)?shù)丨h(huán)境的基本情況，在整個(gè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的布局，由此，筆者對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的分析。 關(guān)鍵詞：富川小流域；水土保持工程；坡式梯田；水土保持 林富川小流域所在的位置是棗莊市山亭區(qū)馮卯鎮(zhèn)，境內(nèi)的水系為淮河水系，區(qū)域內(nèi)水土流失嚴(yán)重，是水土流失重點(diǎn)治理區(qū)域。對(duì)于這一工程的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，是優(yōu)化對(duì)土壤、河流的治理，把治理程度提升到70%，林草的覆蓋面積可達(dá)到80%以上，并讓工程帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。 一、富川小流域的基本情況 1自然環(huán)境。地

2、形：項(xiàng)目進(jìn)行的地形是丘陵地區(qū)，地形區(qū)內(nèi)形成了東西向的斷裂，斷裂面向南傾斜。同時(shí)，該地區(qū)的巖石是花崗巖和石灰?guī)r，整體坡度大約為15，因?yàn)榱饔蜷]合，降水沉積后，會(huì)自然形成多條溝渠，方向是東北-西南，為主溝，支溝共有5條，另坡面的基本情況是，中部區(qū)域坡度平緩，重視作物，兩側(cè)較陡，以種植樹木為主。土壤：該區(qū)域土壤為棕壤，其在山坡的分布是，中下部多為粉粒和粘粒，并摻有部分砂粒，上部土層澆薄，有大量的砂粒與石礫，有好的通透性，但保肥能力不足。其適合種植的作物是玉米、花生、果林等。植被：流域內(nèi)的植被屬于暖溫帶落葉闊葉林帶，具體包含的林木是溫帶闊葉林、灌草叢等，目前，整個(gè)流域林草的覆蓋面積是只有25.3%。水

3、文與氣象：山亭區(qū)受海洋性季風(fēng)影響，四季分明，降水有明顯的季節(jié)性，年平均溫度為14.5，夏季最高溫是40.6，最低溫是17。2社會(huì)經(jīng)濟(jì)。人口、勞動(dòng)力：山亭區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較慢，比如馮卯鎮(zhèn)的的總?cè)藬?shù)是5.6萬人，城鎮(zhèn)人口與農(nóng)村人口差距較大。工程涉及的幾個(gè)區(qū)域巖馬、萬莊等，勞動(dòng)力的人數(shù)不足0.5萬人，且大部分時(shí)間都從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：當(dāng)?shù)匕l(fā)展了農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)和林業(yè)，這些行業(yè)的發(fā)展為其帶來發(fā)展的機(jī)會(huì)，各業(yè)在整體經(jīng)濟(jì)中各占一定的比例。3水土流失目前，該區(qū)域的基本情況是水土流失嚴(yán)重。調(diào)查人員根據(jù)對(duì)腐蝕面與溝蝕的等位置的分析，總結(jié)了水流失的各項(xiàng)數(shù)據(jù)（如表1所示），從這些數(shù)據(jù)中，可發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)厮亮魇У膰?yán)重性。從表中

4、，可分析出不同類型土地水土流失的情況，發(fā)現(xiàn)坡式梯田在所有土地類型中，水土流失的情況最為嚴(yán)重。所以，本工程的治理方向是，對(duì)低標(biāo)準(zhǔn)田、果經(jīng)林等進(jìn)行處理，且低標(biāo)準(zhǔn)梯田原有的地堰已經(jīng)被嚴(yán)重破壞，田地的外側(cè)有大量砂礫，這些都加快了土地的水分流失。由此提出的設(shè)計(jì)要求是改變天地的排水情況，改善農(nóng)業(yè)條件，挖掘土地的生產(chǎn)力，提高土地的產(chǎn)出。 二、工程設(shè)計(jì)與施工 基于上述情況決定工程設(shè)計(jì)的方案，是以坡式梯田和疏林地為主，闡述了設(shè)計(jì)方案與施工方法。而其工程布局是，對(duì)于山頂?shù)乃Ｓ琢郑醚a(bǔ)植補(bǔ)充樹苗，并封育，以提高樹苗的成活率，對(duì)于荒草地，是種植側(cè)柏等，對(duì)于經(jīng)濟(jì)林與坡式梯田，是進(jìn)行全面的修整，增加田地的排水設(shè)施，在流

5、域下游，整理低標(biāo)準(zhǔn)田，用排水、蓄水提高其肥力的積累。其施工條件是，工程所在的區(qū)域有公路，緊鄰公路兩側(cè)的村莊，工程要求的時(shí)限是9個(gè)月，由個(gè)人承包，依照項(xiàng)目的進(jìn)行情況，合理進(jìn)行施工安排1。1坡式梯田的設(shè)計(jì)。梯田主要集中在區(qū)域的中部位置，是調(diào)節(jié)山區(qū)生態(tài)平衡的重要力量，通過對(duì)它保水工程的設(shè)計(jì)，可抑制坡地的水土流失，控制河流徑流對(duì)地表水的沖刷，讓水流滲入土壤，為作物生長(zhǎng)提供水分。其設(shè)計(jì)包括以下幾方面：原則：選擇高質(zhì)量、坡度緩的區(qū)域作為試驗(yàn)田，對(duì)其進(jìn)行修整；盡可能讓田地按照山坡地形的走向，就勢(shì)、取直，使所有梯田連成一片，長(zhǎng)度控制在100200m之間，為人們實(shí)際耕作提供便利；如果梯田靠近暴雨徑流處，應(yīng)在周圍

6、設(shè)置排水、蓄水的工程，避免梯田被雨水沖刷；選擇行走的小路，寬度最小為2m，最寬為3m，比降最大不超過15%；修整后的梯田要做到田面平整，在田地周圍設(shè)有田埂，調(diào)整坡度大小。工程設(shè)計(jì)方案：梯田工程是建設(shè)生態(tài)環(huán)境基本的一環(huán)，同時(shí)也是修整梯田的措施，因此，根據(jù)設(shè)計(jì)原則選擇的設(shè)計(jì)方案如下，在梯田內(nèi)部設(shè)置排水溝，溝渠的設(shè)置共有三種，一是底部與高度均為0.2m，上口的寬度是0.3m，二是寬為0.3m，深度是0.5m，上口是0.8m，三是寬度是0.45m，深度是0.3m，第一種溝渠的位置是梯田內(nèi)側(cè)，第二個(gè)是縱塊的排水溝，第三個(gè)是斜坡的陡槽。根據(jù)有關(guān)該區(qū)域土地使用情況與資源評(píng)價(jià)等內(nèi)容的展示，以及對(duì)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的

7、考察，梯田已經(jīng)變?yōu)榈蜆?biāo)準(zhǔn)梯田，所以具體的設(shè)計(jì)方案是在某些梯田外增加干砌石地堰與地堰土方。2水土保持林的設(shè)計(jì)。根據(jù)林地水土流失情況的分析，以及坡地巖石的種類與比例，提出水土包林的設(shè)計(jì)是選擇合適的樹種，調(diào)整栽植密度，用恰當(dāng)?shù)姆绞礁亍Ｔ瓌t：在適合的時(shí)間種樹，得到好的林分環(huán)境；同時(shí)注重生態(tài)與經(jīng)濟(jì)，選擇符合生態(tài)建設(shè)又可帶來經(jīng)濟(jì)利益的樹種；充分發(fā)掘土地生產(chǎn)力，得到效益；根據(jù)市場(chǎng)需求的變化，改變樹種結(jié)構(gòu)，同時(shí)突出效益。設(shè)計(jì)方案：選擇品種，根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥赖念愋团c特點(diǎn)，選擇有良好生長(zhǎng)的樹種。根據(jù)基本情況的介紹，得出可選擇的樹種為核桃與桃樹，桃樹的種植效果最佳；種植密度，種植密度的大小直接決定光能與水源、肥力的分

8、配，而每種樹木所需的密度因生長(zhǎng)情況不同，密度大小也不一，經(jīng)分析后，確定其密度是4m5m；整地方法，其設(shè)計(jì)要求是可抵御10年每天6個(gè)小時(shí)的雨水沖刷，所以其設(shè)計(jì)是在坡田內(nèi)設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，增加使用的排水設(shè)置，修筑地堰。3施工方案。上述兩種設(shè)計(jì)方案都是基于坡式梯田提出，且工程設(shè)計(jì)以梯田的修整為主，所以對(duì)于施工方案的選擇，是用水平梯田的處理方法施工。具體方式如下：定線與清基：依照梯田現(xiàn)有的位置，確定它的坡面，在中間的位置找到中軸線，確定基點(diǎn)，用線向兩側(cè)延伸，確定等高點(diǎn)。因?yàn)槎ň€操作較為復(fù)雜，需根據(jù)就勢(shì)、取直的原則，確定埂線的最佳位置，對(duì)清基的處理，是按照已經(jīng)確定的施工線，向外劃出范圍，清除雜物，把基礎(chǔ)夯實(shí)

9、。修筑田坎，保留田坎并把田面修平，是田坎的修筑必須使用生土，土中不可有任何雜物，逐層夯實(shí)，保證接茬處的質(zhì)量，保留表土是用自下而上的方式修整梯田，把每個(gè)位置的表土逐步下移，這主要用于坡度較陡的田地，如果坡度較緩，可使用逐層置換法與中間堆置法，隨后把田地修平，依照田坎線，運(yùn)用不同的填充方法，用自上而下的方式取土，直到高度到達(dá)中心線，進(jìn)行修平2。另林草區(qū)的施工方案是：選擇恰當(dāng)?shù)氖┕r(shí)間，即種植前預(yù)先整理土地，時(shí)間是秋、冬，這可以讓雨雪累積，滲入土壤，實(shí)現(xiàn)土壤的熟化，而若是想在秋冬造林，基本要求是春季必須處理土地，若是當(dāng)年的春夏種植，前年秋天必須整地；該施工提出的質(zhì)量要求是，每部分工程的進(jìn)行都要符合規(guī)

10、范，不可更改，保證排水渠排出暴雨產(chǎn)生的徑流，填方工作進(jìn)行時(shí)，要把土壤夯實(shí)，蓄水后不會(huì)坍塌。帶狀整地工程的進(jìn)行，是預(yù)先定線，修筑后以5m為一個(gè)距離，設(shè)置隔擋，讓徑流適當(dāng)流出。其造林的要求是，春季種苗的時(shí)間是苗木發(fā)芽的7d，雨季使用的樹苗已有兩個(gè)月的生長(zhǎng)階段，種植后可讓其安全過冬。 三、工程設(shè)計(jì)的效益 該工程的設(shè)計(jì)的投資是1,293.35萬元，用于工程進(jìn)行的數(shù)個(gè)部分，而用其完成治理后，得到的效益是，增加了糧食與林木、果實(shí)的產(chǎn)量，糧食每畝在以往收成的基礎(chǔ)上，增加了20kg，資金收益增加40元，果林每年的收益增加17.98萬元，總治理程度為95%，林草覆蓋率上升到43.36%。即修整梯田，用科學(xué)的方式

11、種植林木后，以及田地排水渠、蓄水期的建設(shè)，增加了滲入土壤的水量，為作物、林木提供充足的水分，同時(shí)也讓土壤更加夯實(shí)，控制了雨水對(duì)土壤表面的沖刷，待土壤熟化后，為種植物提供充足的養(yǎng)分3。 四、結(jié)語 對(duì)富川小流域水土保持工程設(shè)計(jì)的有關(guān)分析，是根據(jù)區(qū)域的基本情況，以及工程設(shè)計(jì)的原則與要求，給出設(shè)計(jì)方案，并決定施工方案，展開水土治理工作，其治理的效益是，提高了土壤的生產(chǎn)率，增加農(nóng)民收益，涵養(yǎng)水源，抑制水土流失，調(diào)節(jié)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡，構(gòu)架農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)單元與系統(tǒng)，并進(jìn)一步發(fā)展與優(yōu)化。 參考文獻(xiàn) 1李玉華.淺談小流域水土保持生態(tài)建設(shè)工程設(shè)計(jì)J.浙江水利科技，2014，42（02）：44-45. 2張利靜，李振輝.