一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法转让专利

申请号 : CN201410115394.5

文献号 : CN103898884B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 徐洪唐紫晗姚光华邹蜜李妍均鲁嘉濠陈正华

申请人 : 重庆地质矿产研究院

摘要 :

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。

权利要求 :

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。

说明书 :

一种排除滑坡体区梯田壤中流的方法

技术领域

[0001] 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

[0002] 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。
[0003] 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。
[0004] 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

[0005] 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。
[0006] 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,
[0007] 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;
[0008] b、在排水沟中铺设一层厚为20~35cm的粘土;
[0009] 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;
[0010] 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;
[0011] 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;
[0012] f、最后再回填土料分层夯实至平;
[0013] 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。
[0014] 所述的c步骤放置排水管时,排水管间距为8-20m。
[0015] 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。
[0016] 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。
[0017] 所述的碎石直径为2~3cm。
[0018] 所述的排水管为直径5~15cm的PVC管。
[0019] 所述的渗水孔直径为0.5~1cm。
[0020] 所述的渗水孔间距为2~5cm。
[0021] 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。
[0022] 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

[0023] 图1本发明排水系统断面示意图。
[0024] 图2本发明梯田侧面结构示意图。
[0025] 图3传统梯田侧面结构示意图。

具体实施方式

[0026] 下面举具体实施例对本发明作进一步描述:
[0027] 实施例1
[0028] 排除滑坡体区水平粘土梯田壤中流的方法,包括以下步骤,
[0029] 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;
[0030] b、在排水沟中铺设一层厚为20cm的粘土;
[0031] 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;
[0032] 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;
[0033] 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;
[0034] f、最后再回填土料分层夯实至平;
[0035] 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。
[0036] 实施例2
[0037] 排除滑坡体区水平壤土梯田壤中流的方法,包括以下步骤,
[0038] 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;
[0039] b、在排水沟中铺设一层厚为25cm的粘土;
[0040] 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;
[0041] 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;
[0042] 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;
[0043] f、最后再回填土料分层夯实至平;
[0044] 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。
[0045] 实施例3
[0046] 排除滑坡体区水平沙土梯田壤中流的方法,包括以下步骤,
[0047] 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;
[0048] b、在排水沟中铺设一层厚为30cm的粘土;
[0049] 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;
[0050] 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;
[0051] 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;
[0052] f、最后再回填土料分层夯实至平;
[0053] 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。
[0054] 实施例4
[0055] 排除滑坡体区坡式粘土梯田壤中流的方法,包括以下步骤,
[0056] 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;
[0057] b、在排水沟中铺设一层厚为35cm的粘土;
[0058] 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;
[0059] 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;
[0060] 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;
[0061] f、最后再回填土料分层夯实至平;
[0062] 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。
[0063] 实施例5
[0064] 排除滑坡体区坡式壤土梯田壤中流的方法,包括以下步骤,
[0065] 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;
[0066] b、在排水沟中铺设一层厚为33cm的粘土;
[0067] 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;
[0068] 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;
[0069] 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;
[0070] f、最后再回填土料分层夯实至平;
[0071] 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。