CN103898884B - 一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法 - Google Patents

一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法 Download PDF

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本发明提供了一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，包括以下步骤，a、在梯田上挖排水沟；b、在排水沟中铺设一层的粘土；c、将周壁180°均匀设有渗水孔的排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土；d、在排水管上半部铺设一层厚度为8～13cm碎石，然后铺设土工布，将碎石包裹住；e、再铺设一层的稻草和粉煤灰；f、最后再回填土料分层夯实至平；每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟。本发明能够有效排除滑坡体区梯田入渗的地表水及其形成的壤中流，解决了滑坡区复垦成梯田的技术障碍，具有成本低廉、简便高效、易于操作等特点，便于大规模推广使用。

Description

一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法
技术领域
本发明属于梯田排水领域，具体的涉及一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法。
背景技术
修筑梯田是现有坡耕地整理的一项主要内容，但常规的坡耕地整理中不需要考虑整理区域的坡体稳定性，而对于滑坡区而言，由于在滑动过程中已经形成了滑动面，坡面的整体性遭到破坏，因而对外部环境的改变极为敏感，所以滑坡区的梯田修筑必须考虑坡体的稳定性。在滑坡体上修筑梯田使原来有坡度的田面变得平整，坡度减缓，从而使坡面在降雨条件下入渗强度大大增加，进而直接入渗成为壤中流，同时梯田埂坎切断坡面径流，减缓径流流速，延长了降雨的入渗时间，使得降雨入渗率大大提高。上述效应会使滑坡体内部岩土体中的孔隙水压力大大增加，从而影响滑坡的稳定性，可能导致已经基本稳定的滑坡在修筑梯田后发生再次滑动。因此，在滑坡的稳定性防治方面，地下水的防治是一个极其重要方面。
综上所述，在滑坡区土地整理过程中，梯田的修筑必须要能够有效排除多余的降雨入渗量，从而减缓降雨入渗对坡体稳定性的影响，而传统的坡耕地梯田内无排水系统，在降雨强度大的情况下内部疏导困难，容易形成地下水地表水的滞留，不能满足滑坡区土地整理对排除降雨入渗的要求，影响作物生长。
现有的暗管排水技术，主要应用于平原地区，且埋藏与地下水位以下。施工时，排水管埋设深度较大，施工难度大，费用高，虽可起到降低农田地下水水位，减少地表径流、土壤侵蚀、营养元素磷和钾的损失。然而，地下排水同时却可能增加土壤中硝态氮的损失，造成排水水质的降低，且不能有效排除降雨入渗量，完全不适用于滑坡区梯田的修筑。
发明内容
本发明为了改善现有技术的不足，提供一种能够有效排除滑坡体区梯田壤中流，防止滑坡体区梯田发生滑动的方法，达到稳定滑坡体区梯田的目的。
本发明所采用的技术方案为：一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，包括以下步骤，
a、在梯田上挖排水沟，排水沟的边坡比为1:0.3、深度为1～1.2m、底宽为20～25cm；
b、在排水沟中铺设一层厚为20～35cm的粘土；
c、将周壁180°均匀设有渗水孔的排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土；
d、在排水管上半部铺设一层厚度为8～13cm碎石，即碎石覆盖住排水管的渗水孔部分，然后在碎石上方铺设土工布，将碎石包裹住；
e、在土工布上方铺设一层厚度为8～12cm的稻草，稻草上方铺设一层厚度为5～10cm的粉煤灰；
f、最后再回填土料分层夯实至平；
g、每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟，横沟与上阶排水沟相连，排水沟中排水管出口高于横沟沟底15～20cm。
所述的c步骤放置排水管时，排水管间距为8-20m。
所述的排水管间距根据土壤性质不同分为：粘土梯田中排水管间距为8～10m，壤土梯田中排水管间距为10～15m，沙土梯田中排水管间距为15～20m。
所述的c步骤中放置排水管时，在水平梯田中，从排水沟里端到外端排水管的比降为0.3～0.7％，坡式梯田中，排水管倾斜度与坡面平行。
所述的碎石直径为2～3cm。
所述的排水管为直径5～15cm的PVC管。
所述的渗水孔直径为0.5～1cm。
所述的渗水孔间距为2～5cm。
本发明的有益效果为：本发明能够有效排除滑坡体区梯田入渗的地表水及其形成的壤中流，解决了滑坡区复垦成梯田的技术障碍，具有成本低廉、简便高效、易于操作等特点，便于大规模推广使用。本发明不仅能有效减少土壤中磷、钾的流失，还能有效拦截渗流水中的硝态氮的含量，减少了土壤中氮元素的流失；同时还能避免土壤中的杂质进入管道内阻塞管道，影响管道使用寿命。
本发明在排水管底部铺设的粘土能够起到防渗的作用。过滤层最上层的粉煤灰有较强的吸水作用，能够将周围水流快速吸收、聚集。稻草的铺设能够有效避免粉煤灰的粉末将土工布的缝隙堵死，影响水流的下渗和过滤。粉煤灰、稻草、土工布组合能有效的对土壤中硝态氮进行过滤，既减少了土壤中氮的流失，又降低了排除水的污染。不同土壤，排水管间距的设置有不同的要求，间距过宽排出的水过少，达不到排水的要求；间距过窄，排出的水过多，造成土壤中含水量少，影响作物生长。排水管比降也需有一定要求，过高不利于施工，过低水流过慢，排水效果差。粉煤灰、稻草、碎石等滤层的厚度都是经过研究人员的反复研究得出，太厚影响作物生长，滤层本身也不稳定；太薄起不到过滤的效果。
附图说明
图1本发明排水系统断面示意图。
图2本发明梯田侧面结构示意图。
图3传统梯田侧面结构示意图。
具体实施方式
下面举具体实施例对本发明作进一步描述：
实施例1
排除滑坡体区水平粘土梯田壤中流的方法，包括以下步骤，
a、在梯田上挖排水沟，排水沟的边坡比为1:0.3、深度为1m、底宽为20cm；
b、在排水沟中铺设一层厚为20cm的粘土；
c、将周壁180°(表面的一半)均匀设有渗水孔的直径5cm的PVC排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土，其中排水管间距为8m，从排水沟里端到外端排水管的比降为0.3％，渗水孔直径为0.5cm，渗水孔间距为2cm；
d、在排水管上半部铺设一层厚度为8cm的碎石作为滤料，即碎石覆盖住排水管的渗水孔部分，每个碎石的直径为2cm；然后在碎石上方铺设土工布，将碎石包裹住；
e、在土工布上方铺设一层厚度为8cm的稻草，稻草上方铺设一层厚度为5cm的粉煤灰；
f、最后再回填土料分层夯实至平；
g、每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟，横沟与上阶排水沟相连，排水沟中排水管出口高于横沟沟底15cm。
实施例2
排除滑坡体区水平壤土梯田壤中流的方法，包括以下步骤，
a、在梯田上挖排水沟，排水沟的边坡比为1:0.3、深度为1.2m、底宽为22cm；
b、在排水沟中铺设一层厚为25cm的粘土；
c、将周壁180°(表面的一半)均匀设有渗水孔的直径10cm的PVC排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土，其中排水管间距为12m，从排水沟里端到外端排水管的比降为0.4％，渗水孔直径为0.7cm，渗水孔间距为3cm；
d、在排水管上半部铺设一层厚度为9cm的碎石作为滤料，即碎石覆盖住排水管的渗水孔部分，每个碎石的直径为3cm；然后在碎石上方铺设土工布，将碎石包裹住；
e、在土工布上方铺设一层厚度为10cm的稻草，稻草上方铺设一层厚度为6cm的粉煤灰；
f、最后再回填土料分层夯实至平；
g、每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟，横沟与上阶排水沟相连，排水沟中排水管出口高于横沟沟底15cm。
实施例3
排除滑坡体区水平沙土梯田壤中流的方法，包括以下步骤，
a、在梯田上挖排水沟，排水沟的边坡比为1:0.3、深度为1.1m、底宽为24cm；
b、在排水沟中铺设一层厚为30cm的粘土；
c、将周壁180°(表面的一半)均匀设有渗水孔的直径12cm的PVC排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土，其中排水管间距为18m，从排水沟里端到外端排水管的比降为0.5％，渗水孔直径为0.7cm，渗水孔间距为4cm；
d、在排水管上半部铺设一层厚度为11cm的碎石作为滤料，即碎石覆盖住排水管的渗水孔部分，每个碎石的直径为2cm；然后在碎石上方铺设土工布，将碎石包裹住；
e、在土工布上方铺设一层厚度为9cm的稻草，稻草上方铺设一层厚度为8cm的粉煤灰；
f、最后再回填土料分层夯实至平；
g、每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟，横沟与上阶排水沟相连，排水沟中排水管出口高于横沟沟底17cm。
实施例4
排除滑坡体区坡式粘土梯田壤中流的方法，包括以下步骤，
a、在梯田上挖排水沟，排水沟的边坡比为1:0.3、深度为1.2m、底宽为25cm；
b、在排水沟中铺设一层厚为35cm的粘土；
c、将周壁180°(表面的一半)均匀设有渗水孔的直径12cm的PVC排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土，其中排水管间距为10m，排水管倾斜度与坡面平行，渗水孔直径为0.8cm，渗水孔间距为4cm；
d、在排水管上半部铺设一层厚度为12cm的碎石作为滤料，即碎石覆盖住排水管的渗水孔部分，每个碎石的直径2～3cm；然后在碎石上方铺设土工布，将碎石包裹住；
e、在土工布上方铺设一层厚度为12cm的稻草，稻草上方铺设一层厚度为10cm的粉煤灰；
f、最后再回填土料分层夯实至平；
g、每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟，横沟与上阶排水沟相连，排水沟中排水管出口高于横沟沟底18cm。
实施例5
排除滑坡体区坡式壤土梯田壤中流的方法，包括以下步骤，
a、在梯田上挖排水沟，排水沟的边坡比为1:0.3、深度为1.1m、底宽为24cm；
b、在排水沟中铺设一层厚为33cm的粘土；
c、将周壁180°(表面的一半)均匀设有渗水孔的直径15cm的PVC排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土，其中排水管间距为15m，排水管倾斜度与坡面平行，渗水孔直径为0.6cm，渗水孔间距为3cm；
d、在排水管上半部铺设一层厚度为13cm的碎石作为滤料，即碎石覆盖住排水管的渗水孔部分，每个碎石的直径为2cm；然后在碎石上方铺设土工布，将碎石包裹住；
e、在土工布上方铺设一层厚度为8cm的稻草，稻草上方铺设一层厚度为9cm的粉煤灰；
f、最后再回填土料分层夯实至平；
g、每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟，横沟与上阶排水沟相连，排水沟中排水管出口高于横沟沟底20cm。

Claims (8)

1.一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：包括以下步骤，
a、在梯田上挖排水沟，排水沟的边坡比为1:0.3、深度为1～1.2m、底宽为20～25cm；
b、在排水沟中铺设一层厚为20～35cm的粘土；
c、将周壁180°均匀设有渗水孔的排水管放置到排水沟中，且渗水孔面朝上，无渗水孔部分埋入粘土中，夯实粘土；
d、在排水管上半部铺设一层厚度为8～13cm碎石，即碎石覆盖住排水管的渗水孔部分，然后在碎石上方铺设土工布，将碎石包裹住；
e、在土工布上方铺设一层厚度为8～12cm的稻草，稻草上方铺设一层厚度为5～10cm的粉煤灰；
f、最后再回填土料分层夯实至平；
g、每阶梯田中，沿上级梯田田坎处设置有横沟，横沟与上阶排水沟相连，排水沟中排水管出口高于横沟沟底15～20cm。
2.根据权利要求1所述的一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：所述的c步骤放置排水管时，排水管间距为8-20m。
3.根据权利要求2所述的一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：所述的排水管间距根据土壤性质不同分为：粘土梯田中排水管间距为8～10m，壤土梯田中排水管间距为10～15m，沙土梯田中排水管间距为15～20m。
4.根据权利要求1所述的一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：所述的c步骤中放置排水管时，在水平梯田中，从排水沟里端到外端排水管的比降为0.3～0.7％，坡式梯田中，排水管倾斜度与坡面平行。
5.根据权利要求1所述的一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：所述的碎石直径为2～3cm。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：所述的排水管为直径5～15cm的PVC管。
7.根据权利要求1所述的一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：所述的渗水孔直径为0.5～1cm。
8.根据权利要求1所述的一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法，其特征在于：所述的渗水孔间距为2～5cm。
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