CN117837324A - 一种山坡地改梯田的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及坡改梯技术领域，且公开了一种山坡地改梯田的施工方法，包括以下步骤：步骤1，梯田定线；步骤2，田坎清基；步骤3，修筑田坎：利用坡改梯施工装置进行石土分离，分离后修筑田坎；步骤4，保留表土：通过表土保留逐台下移法进行施工；步骤5，将腐殖质营养土填到梯田田面，并在梯田内修筑蓄水池；步骤6，修平田面：通过下挖上填法和上挖下填法对田面进行修平并检测。本发明采用上述一种山坡地改梯田的施工方法，能够逐级挖土分离石土，分离的块石用于筑坎固坡，分离的碎石回填形成梯田基础面，分离的细土平铺在梯田田面用于种植农作物，将挖出的石土回填利用，提高施工效率，通过块石还能够修筑石砌田坎，提升田坎的稳定性。

Description

一种山坡地改梯田的施工方法

技术领域

本发明涉及坡改梯技术领域，尤其是涉及一种山坡地改梯田的施工方法。

背景技术

坡改梯，就是把坡形改成梯形台阶状。比如农村中把不利于保土、保水、保肥的山坡，改造成梯田，就方便种很多种庄稼，并有利于夺得丰收。我国山区很多，山区中耕地面积少。由于气候环境的变化，当遇到大雨天气，会造成山坡水土流失，造成荒漠化。现有荒漠化治理的办法多为人为或者机械挖穴蓄土植树，但是这些方法效果有限，一是山坡上土壤少不利于树木的生长，也不能满足树木长远期生长的养分需要，二是种植树木的周期很长，树木还没有完全长成就又会遇到水土流失，从而造成树木更加难以成长。因此山坡改梯田变成了重要的阻止水土流失的方法。

现有的山坡改梯田的方法中，在将山坡修筑为层层台阶的梯田时，大型石块、碎石、细土混在一起，开挖时需要大量车辆进行输运，既提高了成本又增加了施工的工作量，从而降低了施工效率；而且施工的田坎通常采用土坎，遇到大雨天气，土坎易被冲刷，造成梯田内水土流失。

发明内容

本发明的目的是提供一种山坡地改梯田的施工方法，解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种山坡地改梯田的施工方法，包括以下步骤：

步骤1，梯田定线：根据山坡地坡度确定梯土土面宽度和田坎施工线，沿等高线放线，大弯就势、小弯取直；

步骤2，田坎清基：以各台梯田的施工线为中心，以图纸尺寸画出清基线，在清基线范围内清除基土；

步骤3，修筑田坎：利用坡改梯施工装置进行石土分离，分离后通过以下四个步骤修筑田坎；

步骤31，确定田坎断面；步骤32，砌筑田坎；步骤33，坎顶修筑；

步骤4，保留表土：通过表土保留逐台下移法进行施工，待梯田修好后，将保留的表土平摊到田面上；

步骤5，将腐殖质营养土填到梯田田面，并在梯田内修筑蓄水池；

步骤6，修平田面：通过下挖上填法和上挖下填法对田面进行修平并检测；

步骤3中的坡改梯施工装置包括分离车，分离车的底端设置有用于移动的车轮一、车轮二以及万向轮，分离车的内部由上到下依次设置有分离箱一、分离箱二、分离箱三，分离箱一内设置有碎石分离机构，分离箱二内设置有细土分离机构。

优选的，分离车的底端设置有辅助电机一和辅助电机二，辅助电机一的输出轴与车轮一传动连接，辅助电机一的输出轴与车轮二传动连接，车轮一、车轮二设置在分离车的一端，万向轮设置在分离车的另一端。

优选的，分离箱一、分离箱二的顶端和底端均为开口，分离箱三的顶端设置为开口，分离车的顶端设置为开口；分离箱一的两侧通过滑块一与分离车的内壁滑动连接，分离车的两侧分别设置有电动液压缸一，电动液压缸一的液压缸通过连接块一与滑块一连接；分离箱二的两侧通过滑块二与分离车的内壁滑动连接，分离车的两侧分别设置有电动液压缸二，电动液压缸二的液压缸通过连接块二与滑块二连接；分离箱三的两侧通过滑块三与分离车的内壁滑动连接，分离车的两侧分别设置有电动液压缸三，电动液压缸三的液压缸通过连接块三与滑块三连接。

优选的，碎石分离机构包括分离筛网一，分离筛网一的两端通过弹性元件一与分离箱一的内壁连接；细土分离机构包括分离筛网二，分离筛网二的两端通过弹性元件二与分离箱二的内壁连接；分离筛网一的网孔直径大于分离筛网二的网孔直径。

优选的，步骤1中，定线过程中，遇局部地形复杂处，应根据大弯就势，小弯取直原则处理，为保持田面等宽，需调整坎线位置。

优选的，步骤2中，清除基土时挖出的土方暂时堆在清基线下方，施工中与田面保留表土结合处理，待梯田修成后，覆盖在田面上。

优选的，步骤3中，逐级挖土并利用坡改梯施工装置分离石土：分离出的块石用于筑坎固坡，分离出的碎石回填形成梯田基础面，分离出的细土平铺在梯田田面用于种植农作物。

优选的，步骤31中，根据地块确定田面宽，选择最经济的田坎断面；田坎断面采用墙背倾斜、外墙垂直的梯形断面，以石料浆砌的田坎维持田面稳定；

步骤32中，坎体砌筑要求稳、平、紧，块石与块石之间相互压紧，上下两层的块石纵缝错开呈品字形，块石缝隙中用砂浆填实，砌筑中每道田坎逐层升高；

步骤33中，田坎顶部用规整的大型块石压顶。

优选的，步骤4中，表土保留逐台下移法包括以下步骤：

步骤41，坡面梯田逐台从下向上修，先将最下面一台阶的梯田修平，不保留表土；

步骤42，将未修筑完成的第二台阶梯田田面的表土取起，推到第一台阶的梯田田面上，均匀铺好；

步骤43，第二台阶梯田修平后，将未修筑完成的第三台阶梯田田面的表土取起，推到第二台阶的梯田田面上，均匀铺好；

步骤44，根据以上步骤进行逐台取土，直到各台阶梯田田面修平。

优选的，步骤6中，将田面分成下挖上填与上挖下填两部分：采取下挖上填法，从田坎下方取土，填到田坎上方；其余田面采取上挖下填法，从田面中心线以上取土，填到中心线以下；

田面挖、填任务完成后，用水准仪检查是否达到水平，如不水平应对田面进行挖、填整平后再次使用水准仪检查，直到检查水平。

因此，本发明采用上述一种山坡地改梯田的施工方法，具有以下有益效果：

(1)本发明采用坡改梯施工装置，通过辅助电机、车轮以及方向轮便于分离车的移动，便于对梯田逐级进行石土分离工作；通过三个分离箱能够将大的块石、碎石以及细土分开，分离出的块石用于筑坎固坡，分离出的碎石回填形成梯田基础面，分离出的细土平铺在梯田田面用于种植农作物，不仅能够将挖出的石土进行利用，减少运输的工作量，而且能够加固山坡，提高梯田的防水土流失能力；

(2)本发明通过分离出的石块进行田坎修筑，修筑的石坎具有更高的水土防护能力，块石与块石之间相互压紧，上下两层的块石纵缝错开呈品字形，块石缝隙中用砂浆填实，能够大大提升田坎的稳定性，对梯田具有更好的保护效果；通过表土保留逐台下移法不仅能够将分离的细土进行利用，且能够大大提升施工的效率。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的山坡地改梯田施工方法流程图；

图2为本发明实施例的坡改梯施工装置剖面图；

图3为本发明实施例的坡改梯施工装置正视图；

图4为本发明实施例的坡改梯施工装置侧视图。

附图标记

1、分离车；2、车轮一；3、车轮二；4、万向轮；5、分离箱一；6、分离箱二；7、分离箱三；8、辅助电机一；9、辅助电机二；10、电动液压缸一；11、滑块一；12、连接块一；13、电动液压缸二；14、滑块二；15、连接块二；16、电动液压缸三；17、滑块三；18、连接块三；19、分离筛网一；20、分离筛网二；21、弹性元件一；22、弹性元件二。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

实施例

如图1所示，本发明所述的一种山坡地改梯田的施工方法，包括以下步骤：

步骤1，梯田定线：

根据山坡地坡度与山坡耕种情况确定梯土土面宽度和田埂施工线，要求沿等高线放线，定线过程中，遇局部地形复杂处，应根据大弯就势，小弯取直原则处理，为保持田面等宽，需调整坎线位置。实际施工中，宜根据地形选择经济合理的土面宽和田坎高，以确保田坎稳固、土面平整、田坎占地少、土地利用率高、筑坎和回填用工少、耕作管理方便。

步骤2，田坎清基：以各台梯田的施工线为中心，以图纸尺寸画出清基线，在清基线范围内清除基土。清除基土时挖出的土方暂时堆在清基线下方，施工中与田面保留表土结合处理，待梯田修成后，覆盖在田面上。

根据设计要求必须清到硬基，清除石砾等杂物后再整平、夯实。基底线要求低于下一块土平整后的土面，以避免下一块土平整后出现坎脚外露而垮塌。基础深度要求不低于0.3m，以确保耕种中坎体稳定。

步骤3，修筑田坎：逐级挖土并利用坡改梯施工装置分离石土：分离出的块石用于筑坎固坡，分离出的碎石回填形成梯田基础面，分离出的细土平铺在梯田田面用于种植农作物。分离后通过以下四个步骤修筑田坎；

步骤31，确定田坎断面：根据地块确定田面宽，选择最经济合理的田坎断面。为了便于耕作，田坎应尽量少占地，田坎断面一般采用墙背倾斜、外墙垂直的梯形断面，当墙体较高时外墙面应适当收坡。用以石料浆砌的田坎来维持田面稳定，因此田坎的稳定实际上是田坎这一挡土墙在墙背土压力作用下的稳定问题。如若涉及无详细田坎断面图纸，应用库仑土压力理论对石坎进行稳定性计算并参考实践经验。

步骤32，砌筑田坎：坎体砌筑要求稳、平、紧，块石与块石之间要相互压紧，上下两层的纵缝要错开呈“品”字形，缝隙中用砂浆及较小块石填实，砌筑中每道石坎应均匀地逐层升高。

步骤33，坎顶修筑：石坎顶部一般用较规整的大型块石压顶即可，但为了保护坎体及方便耕作、行走，坎顶部可用更厚的石墙砌筑田埂。

步骤4，保留表土：通过表土保留逐台下移法进行施工，待梯田修好后，将保留的表土平摊到田面上。

表土保留逐台下移法包括以下步骤：

步骤41，坡面梯田逐台从下向上修，先将最下面一台阶的梯田修平，不保留表土；

步骤42，将未修筑完成的第二台阶梯田田面的表土取起，推到第一台阶的梯田田面上，均匀铺好；

步骤43，第二台阶梯田修平后，将未修筑完成的第三台阶梯田田面的表土取起，推到第二台阶的梯田田面上，均匀铺好；

步骤44，根据以上步骤进行逐台取土，直到各台阶梯田田面修平。

步骤5，将腐殖质营养土填到梯田田面，并在梯田内修筑蓄水池。

在碎石回填梯田时将将腐殖质营养土填到梯田田面，使腐殖质的营养土和山地原有土壤接触，方便营养的长期供应。

在梯田基部按需挖出蓄水沟，并用碎石回填，当遇到大雨时，梯田坡部地表径流流入装有碎石的沟内，在缓释渗透到梯田土壤中，保证梯田的墒情，又能减少地表水径流，减少水土流失。

步骤6，修平田面：通过下挖上填法和上挖下填法对田面进行修平并检测。

将田面分成下挖上填与上挖下填两部分：田坎线以下各1.5m范围，采取下挖上填法，从田坎下方取土，填到田坎上方。其作田面采取上挖下填法，从田面中心线上取土，填到中心线以下。这样可提高工效，节省劳工。

田面挖、填任务基本完成后，应用水准仪检查是否达到水平(或按设计要求的纵向比降)。要求误差不超过1％。田面1m左右，保留10°左右反坡，地中原有浅沟部位，填方应比水平面高出10cm左右，以备填土最深部位沉陷后田面仍能保持水平。如不水平应对田面进行挖、填整平后再次使用水准仪检查，直到检查水平。

步骤3中的坡改梯施工装置包括分离车1，分离车1的底端设置有用于移动的车轮一2、车轮二3以及万向轮4。分离车1的底端设置有辅助电机一8和辅助电机二9，辅助电机一8的输出轴与车轮一2传动连接，辅助电机一8的输出轴与车轮二3传动连接，车轮一2、车轮二3设置在分离车1的一端，万向轮4设置在分离车1的另一端。分离车1带有车轮一2、车轮二3的一端上方设置有推杆，通过推杆能够推动分离车1移动，辅助电机一8能够带动车轮一2转动，辅助电机二9能够带动车轮二3转动，对分离车1的推动起到辅助作用，节省人力。

分离车1的内部由上到下依次设置有分离箱一5、分离箱二6、分离箱三7，分离箱一5、分离箱二6的顶端和底端均为开口，分离箱三7的顶端设置为开口，分离车1的顶端设置为开口。分离箱一5的两侧通过滑块一11与分离车1的内壁滑动连接，分离车1的内壁设置有与滑块一11相适配的滑槽，滑块一11设置在滑槽内并与滑槽滑动连接。分离车1的两侧分别设置有电动液压缸一10，电动液压缸一10的液压缸通过连接块一12与滑块一11连接。分离箱二6的两侧通过滑块二14与分离车1的内壁滑动连接，分离车1的内壁设置有与滑块一11相适配的滑动槽，滑块一11设置在滑动槽内并与滑动槽滑动连接。分离车1的两侧分别设置有电动液压缸二13，电动液压缸二13的液压缸通过连接块二15与滑块二14连接。分离箱三7的两侧通过滑块三17与分离车1的内壁滑动连接，分离车1的内壁设置有与滑块三17相适配的滑移槽，滑块三17设置在滑移槽内并与滑移槽滑动连接。分离车1的两侧分别设置有电动液压缸三16，电动液压缸三16的液压缸通过连接块三18与滑块三17连接。分离车1上设置有用于分离箱一5、分离箱二6、分离箱三7伸出的开口，通过电动液压缸一10能够带动分离箱一5从分离车1内移出，通过电动液压缸二13能够带动分离箱二6从分离车1内移出，通过电动液压缸三16能够带动分离箱三7从分离车1内移出，便于块石、碎石、细土的取出。

分离箱一5内设置有碎石分离机构，分离箱二6内设置有细土分离机构。碎石分离机构包括分离筛网一19，分离筛网一19的两端通过弹性元件一21与分离箱一5的内壁连接。细土分离机构包括分离筛网二20，分离筛网二20的两端通过弹性元件二22与分离箱二6的内壁连接。分离筛网一19的网孔直径大于分离筛网二20的网孔直径。弹性元件一21和弹性元件二22均采用弹簧，再通过电动液压缸一10、电动液压缸二13能够带动分离箱一5、分离箱二6做往复运动，从而带动分离筛网一19、分离筛网二20晃动对块石、碎石、细土进行筛分。

使用时，将未分离的石土倒入分离车1内，未分离石土落到分离箱一5的分离筛网一19上，电动液压缸一10通过连接块一12带动分离箱一5小范围往复运动，从而带动分离筛网一19将大的块石筛出；分离出的碎石、细土落到分离箱二6的分离筛网二20上，电动液压缸二13通过连接块二15带动分离箱二6小范围往复运动，从而带动分离筛网二20将碎石筛出，分离出的细土落到分离箱三7内，完成石土分离。

因此，本发明采用上述一种山坡地改梯田的施工方法，能够逐级挖土分离石土，分离出的块石用于筑坎固坡，分离出的碎石回填形成梯田基础面，分离出的细土平铺在梯田田面用于种植农作物，将挖出的石土回填利用，提高施工效率，通过块石还能够修筑石砌田坎，提升田坎的稳定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，梯田定线：根据山坡地坡度确定梯土土面宽度和田坎施工线，沿等高线放线，大弯就势、小弯取直；

步骤2，田坎清基：以各台梯田的施工线为中心，以图纸尺寸画出清基线，在清基线范围内清除基土；

步骤3，修筑田坎：利用坡改梯施工装置进行石土分离，分离后通过以下四个步骤修筑田坎；

步骤31，确定田坎断面；步骤32，砌筑田坎；步骤33，坎顶修筑；

步骤4，保留表土：通过表土保留逐台下移法进行施工，待梯田修好后，将保留的表土平摊到田面上；

步骤5，将腐殖质营养土填到梯田田面，并在梯田内修筑蓄水池；

步骤6，修平田面：通过下挖上填法和上挖下填法对田面进行修平并检测；

步骤3中的坡改梯施工装置包括分离车，分离车的底端设置有用于移动的车轮一、车轮二以及万向轮，分离车的内部由上到下依次设置有分离箱一、分离箱二、分离箱三，分离箱一内设置有碎石分离机构，分离箱二内设置有细土分离机构。

2.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：分离车的底端设置有辅助电机一和辅助电机二，辅助电机一的输出轴与车轮一传动连接，辅助电机一的输出轴与车轮二传动连接，车轮一、车轮二设置在分离车的一端，万向轮设置在分离车的另一端。

3.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：分离箱一、分离箱二的顶端和底端均为开口，分离箱三的顶端设置为开口，分离车的顶端设置为开口；分离箱一的两侧通过滑块一与分离车的内壁滑动连接，分离车的两侧分别设置有电动液压缸一，电动液压缸一的液压缸通过连接块一与滑块一连接；分离箱二的两侧通过滑块二与分离车的内壁滑动连接，分离车的两侧分别设置有电动液压缸二，电动液压缸二的液压缸通过连接块二与滑块二连接；分离箱三的两侧通过滑块三与分离车的内壁滑动连接，分离车的两侧分别设置有电动液压缸三，电动液压缸三的液压缸通过连接块三与滑块三连接。

4.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：碎石分离机构包括分离筛网一，分离筛网一的两端通过弹性元件一与分离箱一的内壁连接；细土分离机构包括分离筛网二，分离筛网二的两端通过弹性元件二与分离箱二的内壁连接；分离筛网一的网孔直径大于分离筛网二的网孔直径。

5.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：步骤1中，定线过程中，遇局部地形复杂处，应根据大弯就势，小弯取直原则处理，为保持田面等宽，需调整坎线位置。

6.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：步骤2中，清除基土时挖出的土方暂时堆在清基线下方，施工中与田面保留表土结合处理，待梯田修成后，覆盖在田面上。

7.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：步骤3中，逐级挖土并利用坡改梯施工装置分离石土：分离出的块石用于筑坎固坡，分离出的碎石回填形成梯田基础面，分离出的细土平铺在梯田田面用于种植农作物。

8.根据权利要求7所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：

步骤31中，根据地块确定田面宽，选择最经济的田坎断面；田坎断面采用墙背倾斜、外墙垂直的梯形断面，以石料浆砌的田坎维持田面稳定；

步骤32中，坎体砌筑要求稳、平、紧，块石与块石之间相互压紧，上下两层的块石纵缝错开呈品字形，块石缝隙中用砂浆填实，砌筑中每道田坎逐层升高；

步骤33中，田坎顶部用规整的大型块石压顶。

9.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：步骤4中，表土保留逐台下移法包括以下步骤：

步骤41，坡面梯田逐台从下向上修，先将最下面一台阶的梯田修平，不保留表土；

步骤42，将未修筑完成的第二台阶梯田田面的表土取起，推到第一台阶的梯田田面上，均匀铺好；

步骤43，第二台阶梯田修平后，将未修筑完成的第三台阶梯田田面的表土取起，推到第二台阶的梯田田面上，均匀铺好；

步骤44，根据以上步骤进行逐台取土，直到各台阶梯田田面修平。

10.根据权利要求1所述的山坡地改梯田的施工方法，其特征在于：步骤6中，将田面分成下挖上填与上挖下填两部分：采取下挖上填法，从田坎下方取土，填到田坎上方；其余田面采取上挖下填法，从田面中心线以上取土，填到中心线以下；

田面挖、填任务完成后，用水准仪检查是否达到水平，如不水平应对田面进行挖、填整平后再次使用水准仪检查，直到检查水平。