水平梯田工程设计与施工.ppt

1、沟道治理工沟道治理工程程谷坊坝谷坊坝设计与施工设计与施工谷坊坝工程谷坊坝工程谷坊坝工程谷坊坝工程沟道治理工程沟道治理工程谷坊坝谷坊坝甘肃庄浪水平梯田甘肃庄浪水平梯田坡地治理工程坡地治理工程水平梯田水平梯田(Level Terrace)第五节第五节 水平梯田工水平梯田工程设计与施工程设计与施工 一、梯田的总体规划与布设；一、梯田的总体规划与布设；二、二、确定梯田断面尺寸确定梯田断面尺寸（要素间关系及其值计算）；（要素间关系及其值计算）；三、三、绘制水平梯田断面图；绘制水平梯田断面图；四、四、梯田的施工与修建梯田的施工与修建水平梯田工程的设计与施工水平梯田工程的设计与施工:包括如下内容包括如下内容

2、 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工 本节重点、难点：二、四部分本节重点、难点：二、四部分25 的坡地一般可修成的坡地一般可修成梯田，种植农作物；梯田，种植农作物；1、坡度问题：坡度问题：?退耕还林还草工程退耕还林还草工程 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工一、一、梯田的总体规划与布设梯田的总体规划与布设 25 以上的则应退耕以上的则应退耕植树种草。植树种草。第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工一、一、梯田的总体规划与布设梯田的总体规划与布设2.梯田最优断面：梯田最优断面：?适应机耕和灌溉要求适应机耕和灌溉要求 保证埂坎安全与稳保证埂坎

3、安全与稳 最大限度省工最大限度省工梯田各要素之间的关系：梯田各要素之间的关系：田面毛宽田面毛宽Bm=Hctg 埂坎占地宽度埂坎占地宽度Bn=Hctg 田田 面面 净净 宽宽 B=Bm-Bn=H(ctg-ctg)埂坎高度埂坎高度H=B/(ctg-ctg)原田面斜宽原田面斜宽B1=H/sin 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工二、二、确定梯田断面尺寸（确定梯田断面尺寸（要素间关系及其值计算）要素间关系及其值计算）梯田断面要素：梯田断面要素：?已知测得地面坡度已知测得地面坡度13 ，坡长，坡长11m，求梯田田坎高度和田求梯田田坎高度和田面宽面宽 度？度？梯田设计速算图。梯田设计速

4、算图。B BA A 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工计算梯田断面各要素值计算梯田断面各要素值 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工 计算出梯田的每公顷计算出梯田的每公顷(hm2)土方量和需功量土方量和需功量 每每hm2梯田土方量（梯田土方量（m3）每每hm2梯田需功量梯田需功量(m3m)：三、三、绘制水平梯田断面图绘制水平梯田断面图 H/2BmaBB1Bn/2原山坡地原山坡地H/2dDH Bn/2B为为田田面面净净宽宽（m）；H为为田田坎坎高高度度（m）；为为田田坎坎坡坡度度（）；Bn为为田田坎坎占占地地宽宽（m），Bm为为田田面毛宽（面毛宽（m）；）；

5、B1为原田面斜宽（为原田面斜宽（m）；）；为原地面坡度（为原地面坡度（）水平梯田断面图水平梯田断面图 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工 第五节第五节 坡地治理工程的设计与施工坡地治理工程的设计与施工 四、梯田工程的施工与修建四、梯田工程的施工与修建人工修建梯田人工修建梯田机械修建梯田机械修建梯田石埂梯田工程石埂梯田工程石埂梯田工程石埂梯田工程1.熟熟土土剥剥离离：将将拟拟修修梯梯田田田田面面的的原原耕耕层层熟熟化化土土壤壤剥剥离离，呈呈长长条条形形，堆堆积积在在田田面面中中心心线线，堆堆宽宽2m左左右右，熟熟化化土土壤壤剥离深度视土壤肥力而定，一般剥离深度视土壤肥力而定，

6、一般30cm左右。左右。第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工梯田四步施工法施工顺序及土方运移示意图梯田四步施工法施工顺序及土方运移示意图1 熟土剥离熟土剥离熟土剥离、生土筑埂、生土找平、熟土还原。熟土剥离、生土筑埂、生土找平、熟土还原。梯田四步施工法：梯田四步施工法：第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工梯田四步施工法施工顺序及土方运移示意图梯田四步施工法施工顺序及土方运移示意图1 熟土剥离熟土剥离 2.生生土土筑筑埂埂：熟熟土土剥剥离离后后，将将梯梯埂埂线线下下方方的的生生土土挖挖沟沟筑筑埂埂，达达到到设设计计埂埂高高和和梯梯埂埂外外侧侧坡坡，并并夯夯实实，

7、保保持持埂埂顶顶水平，弯度合理，可耕田面等宽。水平，弯度合理，可耕田面等宽。2 生土筑埂生土筑埂 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工3.生生土土找找平平：把把田田面面中中心心线线上上方方的的生生土土取取起起，填填于于下下方田面，然后整平。方田面，然后整平。梯田四步施工法施工顺序及土方运移示意图梯田四步施工法施工顺序及土方运移示意图1 熟土剥离熟土剥离 2 生土筑埂生土筑埂4.熟熟土土还还原原：生生土土整整平平田田面面后后，将将堆堆积积的的原原耕耕层层熟熟土土，均匀铺到水平田面上。均匀铺到水平田面上。3 生土找平生土找平4 熟土还原熟土还原国家水土保持重点治理区工程国家水土保

8、持重点治理区工程包括哪八大片流域？包括哪八大片流域？国家重点治理区辽宁大凌河流域水平梯田工程国家重点治理区辽宁大凌河流域水平梯田工程 第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工一、如何利用所获得的一、如何利用所获得的资料，确定梯田断面尺资料，确定梯田断面尺寸，计算梯田断面各要素值？寸，计算梯田断面各要素值？二、如何借助二、如何借助水平梯田断面图，进行梯田的施工水平梯田断面图，进行梯田的施工与修建？与修建？（即：梯田四步施工法）（即：梯田四步施工法）第五节第五节 梯田工程的设计与施工梯田工程的设计与施工小结小结 本节小结本节小结 第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工

9、 窑窖工程窑窖工程(Water Cellar)的设计的设计井窖示意图井窖示意图 窖体由水窖、窖筒和窖窖体由水窖、窖筒和窖口和窖底等几部分组成，水口和窖底等几部分组成，水窖位于窖体下部。窖位于窖体下部。修建于地面以下并具有一定修建于地面以下并具有一定容积的蓄水建筑物。由水源、管容积的蓄水建筑物。由水源、管道、沉沙、过滤、窖体等部分组道、沉沙、过滤、窖体等部分组成。可成。可拦蓄雨水和地表径流；提拦蓄雨水和地表径流；提供人畜饮水和旱地灌溉的水源；供人畜饮水和旱地灌溉的水源；减轻水土流失。减轻水土流失。1.窖址选择窖址选择 有足够水源有足够水源 有深厚坚硬的土层，一般设在质地均匀的有深厚坚硬的土层，一

10、般设在质地均匀的 土土层上，以粘性土壤最好，黄土次之层上，以粘性土壤最好，黄土次之 在石质山，多利用现有地形条件，在无泥石在石质山，多利用现有地形条件，在无泥石流危害的沟道两侧的不透水基岩上，加以修补，流危害的沟道两侧的不透水基岩上，加以修补，做成水窖做成水窖 便于人畜用水和灌溉农田便于人畜用水和灌溉农田 第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工2.水窖总容积确定水窖总容积确定 水窖总容积水窖总容积是水窖群容积的总和，应与其控制面是水窖群容积的总和，应与其控制面积相适应。来水量不大，可设积相适应。来水量不大，可设12个水窖；来水量过个水窖；来水量过大，则应修水窖群拦蓄来水。大，则

11、应修水窖群拦蓄来水。(1)坡面窖群集蓄型井窖工程坡面窖群集蓄型井窖工程集流量集流量S S集流场面积集流场面积；R R径流系数；径流系数；K Kp p模比系数，模比系数，P P0 0多年平均降雨量多年平均降雨量(mm)(mm)。(2)沟道坝窖结合型窑窖工程集流量沟道坝窖结合型窑窖工程集流量 洪峰径流系数；洪峰径流系数；S S降雨强度降雨强度；F F汇流面积汇流面积；t t汇流时间汇流时间；n n暴雨指数。暴雨指数。第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工(1)坡面窖群集蓄型井窖工坡面窖群集蓄型井窖工程程 选择荒坡或坡耕地为集选择荒坡或坡耕地为集流场，并与集水渠、沉沙流场，并与集水渠

12、、沉沙池相连，据来水量修建井池相连，据来水量修建井式水窖，径流经沉沙池澄式水窖，径流经沉沙池澄清后引入井式水窖储存。清后引入井式水窖储存。3.窑窖池径流集蓄工程设计窑窖池径流集蓄工程设计 坡面群集蓄型井窖工程坡面群集蓄型井窖工程荒坡和坡耕地集流场荒坡和坡耕地集流场 第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工(2)沟道沟道坝坝窖窖结结合型窑合型窑窖工窖工程程 以沟道作为集流场，以沟道作为集流场，在沟道狭窄处修建塘坝，在沟道狭窄处修建塘坝，在集水塘坝下游以沟壁在集水塘坝下游以沟壁为断面开挖窑式水窖，为断面开挖窑式水窖，通过引水管将塘坝水引通过引水管将塘坝水引入窑窖。入窑窖。沟道坝窖结合

13、型窑窖工程沟道坝窖结合型窑窖工程沟道塘坝径流集聚工程沟道塘坝径流集聚工程 第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工 (3)山泉窖池山泉窖池长长蓄短用型泉窖工程蓄短用型泉窖工程 在泉水露头处开挖窖池，通过下游截潜式防渗在泉水露头处开挖窖池，通过下游截潜式防渗墙集蓄泉水，池顶用混凝土盖板，底部设有出水墙集蓄泉水，池顶用混凝土盖板，底部设有出水管满足自压输水，灌溉下游山地大棚。管满足自压输水，灌溉下游山地大棚。山泉窖池长蓄短用型泉窖工程山泉窖池长蓄短用型泉窖工程 第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工(4)窖棚模式窖棚模式试验设计试验设计 在坡地上建坡地大棚，将水窖集在

14、坡地上建坡地大棚，将水窖集水自压输水引入大棚内进行节水灌溉，水自压输水引入大棚内进行节水灌溉，从而形成水窖从而形成水窖节灌节灌大棚雨水集蓄大棚雨水集蓄利用模式利用模式(窖棚模式窖棚模式)。窖棚雨水集蓄利用模式窖棚雨水集蓄利用模式 灌水方式采用渗灌、滴灌灌水方式采用渗灌、滴灌和畦灌两种，山地大棚尺寸为和畦灌两种，山地大棚尺寸为507m和和807m两种，蔬菜品种为两种，蔬菜品种为黄瓜和西红柿。黄瓜和西红柿。第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工 4.窑窖工程防渗措施设计窑窖工程防渗措施设计 （1）水水泥泥砂砂浆浆防防渗渗，窖窖壁壁采采用用24cm厚厚砖砖砌砌，底底部部用用混混凝凝土

15、土浇浇筑筑厚厚15cm，内内壁壁用用水水泥泥砂砂浆浆五五层层作作法法防防渗渗（1、3、5层层为为2-3mm厚水泥砂浆，厚水泥砂浆，2、4层为层为1-2mm厚水泥素灰）；厚水泥素灰）；（2）内内衬衬塑塑料料膜膜防防渗渗，塑塑料料采采用用大大棚棚专专用用膜膜，按按水水窖窖容容积积粘粘好好内内囊囊放放入入窖窖中中，上上部部与与窖窖台台下下预预留留塑塑料料接接茬茬相相粘粘，并并尽尽量使内囊紧靠水窖内壁；量使内囊紧靠水窖内壁；（3）黄泥抹面防渗，黄泥抹面防渗，自然土窖内壁用黄泥抹面处理。自然土窖内壁用黄泥抹面处理。第六节第六节 窑窖窑窖工程的设计与施工工程的设计与施工一、简述梯田工程设计的主要内容一、简述梯田工程设计的主要内容?二、梯田工程各要素之间的关系，写出公式二、梯田工程各要素之间的关系，写出公式?三、梯田三、梯田四步施工法四步施工法的内容的内容?四、窑窖工程的类型与防渗措施？四、窑窖工程的类型与防渗措施？思考题思考题 坡地治理工程的设计与施工坡地治理工程的设计与施工