DB15∕T 2129-2021 草原丘陵区宽幅式坡面截流沟建设技术规程

ICS13.020.01CCSZ0015程2021-03-25发布IDB15/T2129—2021本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由内蒙古自治区水利厅提出并归口。本文件起草单位：水利部牧区水利科学研究所。本文件主要起草人：邢恩德、张铁钢、梁占岐、珊丹、郭建英、荣浩、刘艳萍、崔崴、田秀民、李锦荣、刘铁军、张欣、杨振奇、刘静、宋一凡。DB15/T2129—20211草原丘陵区宽幅式坡面截流沟建设技术规程本文件规定了草原丘陵区宽幅式坡面截流沟建设技术一般要求、截流沟设计、施工、养护与管理等要求。本文件适用于内蒙古自治区草原丘陵区各类生态工程治理，是一种水土保持措施。2规范性引用文件仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T16453.3水土保持综合治理技术规范沟壑治理技术GB/T16453.4水土保持综合治理技术规范小型蓄排引水工程GB/T20465水土保持术语GB50015建筑给水排水设计标准GB51018水土保持工程设计规范（附条文说明）3术语和定义GB/T20465、GB50015界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1坡面截流沟waterinterceptinganddrainageditchontheslope在坡地上沿等高线修筑的拦截、疏导坡面径流，具有一定比降的沟槽工程。[来源：GB/T20465-2006,5.1.7]3.2宽幅式截流沟widewaterinterceptinganddrainageditch在草原丘陵斜坡上每隔一定距离（比坡面截流沟幅宽要宽，能满足机械打草在平行等高线或近平行等高线上修筑的截流、蓄水沟(槽)。[来源：GB/T20465-2006,5.1.7,有修改]3.3沟埂ditchinsuperior截流沟开挖土方在坡面截流沟下方20cm堆筑梯形土埂，土埂上多采用灌草恢复植被。3.42DB15/T2129—2021水土流失soilerosionandwaterloss在水力、风力、重力及冻融等自然营力和人类活动作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀及水的损失。[来源：GB/T20465-2006,2.1.1]3.5水土保持措施soilandwaterconservationmeasures防治水土流失，保护、改良与合理利用水土资源，改善生态环境所采取的工程、植物和耕作等技术措施和管理措施的总称。[来源：GB/T20465-2006,2.1.10]3.6坡面治理工程slopetreatmentforerosioncontrol为防治坡面水土流失，保护、改良和合理利用坡面水土资源而修筑的工程设施。[来源：GB/T20465-2006,5.1.2]3.7径流系数runoffcoefficient某时段内一定汇水面积的径流量R（mm）与同期降水量P（mm）的比值。一般用K表示。也可以用年径流深与年降水量比值换算，详见附录A.1。[来源：GB50015-2019,2.1.78]3.8径流量runoff在某一时段内通过河流某一过水断面的水量。4一般要求4.1宽幅式截流沟适宜布设在降雨量200mm以上的草原丘陵区。24.2宽幅式截流沟宜布设在土壤侵蚀模数在500t/km.a以上的草原丘陵区。24.3截流沟布设作业地块坡度应在10°~25°之间。由于宽幅式截流沟不具有防洪功能，有防洪需求时坡面截流沟按GB/T16453.4要求设计。4.4适合布设截流沟的土壤类型有栗钙土、褐土、黑土、黄绵土等。在土壤沙化比较严重草原区，不宜布设截流沟，建议先布设沙障结合种草进行治理。4.5宽幅式截流沟为蓄水型截流沟，一般沿等高线布设。4.6将开挖区域表土层土（厚度一般为20cm～25cm）覆到在沟埂表层，便于恢复植被。4.7宽幅式截流沟的防御标准为10a一遇6h最大暴雨，根据各地降雨情况，可分别采用当地最易产生严重水土流失的短历时、高强度暴雨。DB15/T2129—202135截流沟设计5.1截流沟参数及断面尺寸5.1.1降雨量计算坡面拦蓄工程设计标准取10a一遇6h最大降雨量计算。参数不足时查<内蒙古自治区水文手册>，获得H24、Cv、Cs、Kp=K10%和K。10a一遇6h最大降雨量按公式（1）计算。H6-10%=Kp×H24×K…………………（1）式中:H6-10%——10a一遇6h最大降雨量，单位为毫米（mmKp——频率为P的（P-Ⅲ)型曲线模比系数；H24——最大24h暴雨均值；单位为毫米（mmK——暴雨系数。5.1.2不同坡度来水量计算由于草原丘陵区坡面坡度随地形而变化，不同坡度条件下径流系数也会不同，因此按公式（2）计算截流沟上方来水量。计算校核时要求W<6m3。W=10KHF…………………（2）式中：W——坡面来水量，单位为立方米（m3K——径流系数；H——10a一遇6h最大降雨量，单位为毫米（mmF——截流沟以上截水面积，单位为公顷（hm2）。5.1.3截流沟断面尺寸截流沟上开口为6.0m×1.2m，底宽为0.8m，深1.0m，沟埂为土质梯形断面，埂高约为1.0m，顶宽为1.0m，内外边坡比1：1，埂上底边一般距截流沟边0.2m。详见截流沟断面图、平面图。图1截流沟断面图图2截流沟平面图5.1.4截流沟间距设计截流沟间距计算按公式（3）计算。L=V/W/L′×106…………………（3）式中：L——截流沟间距，单位为米（mV——单个截流沟最大集水量，单位为立方米（m3取值为6.0m3；W——截流沟的集水量，单位为立方米每平方公里（m3/km2DB15/T2129—20214L′——截流沟长度，单位米（m取值为6.0m。5.1.5往返工作次数打草搂草机宽幅通常按6.0m计算，计算得出截流沟间距满足大于6m的整数倍，根据实际情况，打草搂草机宽幅可调整，截流沟间距要满足大于幅宽的整数倍，往返工作次数按公式（4）计算。N=（L-1.0）/L机…………………（4）式中：N——农机往返工作次数；L——截流沟间距，单位为米(m)；L机——农机机械幅宽，单位为米(m)。5.2截流沟间距计算实例详见附录A。6截流沟施工6.1根据计算截流沟的间距，设计的布置路线进行施工放样和定线。开挖区域先进行人工表土剥离，将表土堆放在土埂下方一侧，集中堆放，不影响筑埂，筑埂完毕后将表土均匀覆到土埂上，人工拍实。6.2根据截流沟的设计断面尺寸，沿施工线进行挖沟和筑埂。筑埂填方部分应将地面清理耙平后方可均匀铺筑，并进行夯实。最后将剥离的表土覆在沟埂表面，便于植被恢复。6.3埂体干密度一般控制为1.4t/m6.4同等高线下的截流沟之间预留宽度为2.0m，截流沟呈品字形布设，每一等高线上5～6个截流沟之间预留宽度6.0m，便于打草机通过。7截流沟养护与管理7.1每次汛后或每次较大暴雨后，应对坡面截流沟工程全面检查，如有冲毁现象，及时补修。7.2沟埂顶部、内外边坡应种植保土和固土性能较强的灌木或草类，建议优先选用灌木。实施后并禁止人和牲畜的践踏。7.3截流沟运行3年后，沟内蓄积一定量的泥沙，富含有机质，可以考虑在沟内栽植低矮乡土乔灌木树种。DB15/T2129—20215（资料性）截流沟间距计算实例A.1径流系数某时段内流域径流量R与同期降水量P的比值，公式为:K=R/P。由于流域特征变化以及不同时期降由于实施截流沟后，径流被阻断，坡面上部的区域径流系数明显高于坡面下部径流系数。A.2计算实例以内蒙古自治区锡林郭勒盟正镶白旗某一小流域为例，项目区属中温带半干旱大陆性气候，年平均气温1.9℃,年均风速4.4m/s，年平均降水量363.0mm，多年平均蒸发量2053mm，土壤以栗钙土为主，属温带典型草原类植被，植被盖度为35%左右。A.2.1降雨量计算查《内蒙古自治区水文手册》H24=44.1mm，Cv=0.44，Cs=2.5Cv，Kp=K10%=1.59，K=0.72，求10a一遇6h最大降雨量:H6-10%=Kp×H24×K=1.59×44.1×0.72=50.49mm按试验研究成果，径流系数平均取值比已有资料多年平均值高2倍左右。实施截流沟以后，水流被阻断，不同坡度的径流系数也不一样，一般情况下，坡度越大径流系数越大。A.2.2径流量计算W=10KHF=10×0.41×50.49×L×M<6m3，以坡度10°为例计算值L=48m。F=L×M；式中：F——截流沟上方来水面积；L——截流沟幅宽