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[摘要]地面坡度步距分级是水土保持坡改梯工程中的一个重要环节,通过优化坡改梯工程地面坡度的步距分级,来降低常用坡度分级模式所带来的误差,提高工程设计的质量。
[关键词]地面坡度步距分级 坡改梯 水土保持
中图分类号:TU4 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0820095-01
坡改梯工程是对坡耕地实施田(土)坎修筑、土层增厚、土地平整、坡面水系治理等工程,使之变为梯田(地),以达到土壤保土、保水、保肥、农作物高产稳产的目的。从对坡耕地施加的工程措施来看影响坡改梯工程质量的宏观因素主要来自于耕地本身的分级利用模式,不同的坡度分级利用模式则不同,而步距划分是坡度分级中重要的一个环节。下面将以旱作物梯田(地)为例,从坡度分级的步距入手,来探讨步距划分的优化组合。
一、常用坡度分级模式分析
(一)常用坡度分级模式
在现阶段坡改梯工程的设计中,通常采用的坡度分级步距为5°,即将5°-25°的坡耕地分成4级,即5°-10°,11°-15°,16°-20°,21°-25°。以坎高1.0米为例,田坎外侧坡度α根据水平梯田断面尺寸参考数值表[1]选为70°,设计计算如表1。
表15°分级步距体系、3°分级步距体系、1°分级步距体系计算表
(二)常用坡度分级模式分析
若将3°分级步距体系与1°分级步距体系的误差和5°分级步距体系与1°分级步距体系的误差进行比较(表2)。并可绘制得到如下曲线图(图1)。
由图1可以看出,当地面坡度超过12°时,3°分级步距体系和5°分级步距体系误差值的变化速率减缓,当地面坡度超过20°时,误差值都趋于稳定。如果单纯采用5°分级步距体系则在地面坡度小于12°时,误差偏大,而如果单纯采用1°或者3°分级步距体系则设计量很大。因此就设计计算引起施工时产生的误差而言,同时根据四川省坡改梯工程建设技术规范“坡度在15°以内该成水平梯田,15°-25°改成水平梯土” [2]的要求,建议地面坡度分级的组合模式以15°为界,在15°以下采用3°步距分级体系,在15°以上采用5°步距分级体系。
二、结论
根据上面的分析,地面坡度分级的组合模式以15°为界,在15°以下采用3°步距分级体系,在15°以上采用5°步距分级体系。优化后的分级模式如下:5°-7°,7°-9°,9°-11°,11°-13°,13°-15°,15°-20°,20°-25°,共7级。相对应的设计计算坡度为6°,8°,10°,12°,14°,18°,23°。经过这种优化,相对于采用5°分级步距的常用坡度分级模式来说能够有效减小误差,提高了工程设计的质量,而且比采用1°或者3°分级步距体系能有效减少设计量和施工工程量,更便于实际操作。
参考文献:
[1]中华人民共和国国家标准,水土保持综合治理,技术规范.GB/T16543.1
-1996,北京:中国标准出版社,1997.
[2]四川省坡改梯工程建设技术规程,四川省农业厅,1999.
作者简介:
曾赟,男,汉族,江西新余人,四川农业大学水利与建筑工程系,研究方向:水土保持。
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
[关键词]地面坡度步距分级 坡改梯 水土保持
中图分类号:TU4 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0820095-01
坡改梯工程是对坡耕地实施田(土)坎修筑、土层增厚、土地平整、坡面水系治理等工程,使之变为梯田(地),以达到土壤保土、保水、保肥、农作物高产稳产的目的。从对坡耕地施加的工程措施来看影响坡改梯工程质量的宏观因素主要来自于耕地本身的分级利用模式,不同的坡度分级利用模式则不同,而步距划分是坡度分级中重要的一个环节。下面将以旱作物梯田(地)为例,从坡度分级的步距入手,来探讨步距划分的优化组合。
一、常用坡度分级模式分析
(一)常用坡度分级模式
在现阶段坡改梯工程的设计中,通常采用的坡度分级步距为5°,即将5°-25°的坡耕地分成4级,即5°-10°,11°-15°,16°-20°,21°-25°。以坎高1.0米为例,田坎外侧坡度α根据水平梯田断面尺寸参考数值表[1]选为70°,设计计算如表1。
表15°分级步距体系、3°分级步距体系、1°分级步距体系计算表
(二)常用坡度分级模式分析
若将3°分级步距体系与1°分级步距体系的误差和5°分级步距体系与1°分级步距体系的误差进行比较(表2)。并可绘制得到如下曲线图(图1)。
由图1可以看出,当地面坡度超过12°时,3°分级步距体系和5°分级步距体系误差值的变化速率减缓,当地面坡度超过20°时,误差值都趋于稳定。如果单纯采用5°分级步距体系则在地面坡度小于12°时,误差偏大,而如果单纯采用1°或者3°分级步距体系则设计量很大。因此就设计计算引起施工时产生的误差而言,同时根据四川省坡改梯工程建设技术规范“坡度在15°以内该成水平梯田,15°-25°改成水平梯土” [2]的要求,建议地面坡度分级的组合模式以15°为界,在15°以下采用3°步距分级体系,在15°以上采用5°步距分级体系。
二、结论
根据上面的分析,地面坡度分级的组合模式以15°为界,在15°以下采用3°步距分级体系,在15°以上采用5°步距分级体系。优化后的分级模式如下:5°-7°,7°-9°,9°-11°,11°-13°,13°-15°,15°-20°,20°-25°,共7级。相对应的设计计算坡度为6°,8°,10°,12°,14°,18°,23°。经过这种优化,相对于采用5°分级步距的常用坡度分级模式来说能够有效减小误差,提高了工程设计的质量,而且比采用1°或者3°分级步距体系能有效减少设计量和施工工程量,更便于实际操作。
参考文献:
[1]中华人民共和国国家标准,水土保持综合治理,技术规范.GB/T16543.1
-1996,北京:中国标准出版社,1997.
[2]四川省坡改梯工程建设技术规程,四川省农业厅,1999.
作者简介:
曾赟,男,汉族,江西新余人,四川农业大学水利与建筑工程系,研究方向:水土保持。
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”