黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程的排水设计

窦少辉; 高建恩; 李兴华; 高哲; 刘思璇; 周凡凡

doi:10.13961/j.cnki.stbctb.20200628.002

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程的排水设计

试验研究

- 黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程的排水设计
- Drainage Design of Channel Land Consolidation Project in Gully Areas of Loess Hilly Region
- 水土保持通报 2020年40卷第3期页码：310-316
- 作者机构：
  
  1. 西北农林科技大学水土保持研究所, 陕西杨凌,712100
  2. 中国科学院水利部水土保持研究所水利部水土保持生态工程技术研究中心, 陕西杨凌,712100
  3. 西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 陕西杨凌,712100
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划项目“黄土丘陵沟壑区边坡工程—沟道整治生态安全调控技术”（2017YFC0504703）;国家自然科学基金项目（41877078，41371276）;陕西省自然科学基金重大基础项目（2016ZDJC-20）;陕西省科技统筹创新工程计划重大项目课题（2013KTDZ03-03-01）;中国科学院重要方向项目“水土保持工程关键技术研发与集成示范”（A315021615）。
- DOI：10.13961/j.cnki.stbctb.20200628.002
  中图分类号： S157.2
- 纸质出版：2020
- 稿件说明：
移动端阅览
窦少辉, 高建恩, 李兴华, 等. 黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程的排水设计[J]. 水土保持通报, 2020,40(3):310-316.

Dou Shaohui, Gao Jianen, Li Xinghua, et al. Drainage Design of Channel Land Consolidation Project in Gully Areas of Loess Hilly Region[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2020, 40(3): 310-316.
窦少辉, 高建恩, 李兴华, 等. 黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程的排水设计[J]. 水土保持通报, 2020,40(3):310-316. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.20200628.002.

Dou Shaohui, Gao Jianen, Li Xinghua, et al. Drainage Design of Channel Land Consolidation Project in Gully Areas of Loess Hilly Region[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2020, 40(3): 310-316. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.20200628.002.

摘要

[目的] 针对黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程新造地排水困难而引发的土地不均匀沉降、盐碱化、坝体管涌等灾害问题，探索沟道土地整治工程的排水设计方式，为今后相关领域的排水设计提供参考。[方法] 以陕西省延安市羊圈沟子流域为研究对象，基于小流域暴雨设计标准，结合室内试验结果和相关设计规范，设计一种碎石与盲沟相结合的排水方式，并通过后期原型观测验证工程设计。[结果] ①新造地排水设计3条截面均为1 m×0.5 m，长度分别为60，30，30 m，坡降为6%~10%的地下盲沟。盲沟用粒径50~80 mm的碎石填充，并用无纺土工布包裹，盲沟排水通过挡土坝收集于下游水窖并进行利用；②野外初步监测表明，在次降雨54.2 mm的情况下，对比无工程措施的沟道新造地，碎石盲沟排水工程可分别使新造地土壤含水率和电导率的增幅相对降低46.81%和3.61%。[结论] 碎石盲沟排水设计可有效缓解沟道新造地土壤的蓄水和盐碱化程度，从而提升沟道新造地的风险响应能力。

Abstract

[Objective] Considering the problems of uneven settlement

salinization

dam piping

and other disasters caused by the difficulty of new land reclamation and drainage in gully areas of loess hilly regions

the drainage design method of a channel land consolidation project was explored to provide reference for drainage design in related fields in the future.[Methods] The Yangjuangou subbasin in Yan'an City

Shaanxi Province

was taken as the study area

based on the design criteria of the stormwater in a small basin. Indoor experimental results were combined with related design specifications. The subsurface drainage method combined gravel and blind ditch

and it was verified by the engineering design through post prototype observation.[Results] ① The new land drainage design had three cross-sectional areas of 1 m×0.5 m

with lengths of 60

and 30 m

and a slope of 6%-10% of the underground blind ditches. The blind ditches were filled with gravel with particle size of 50-80 mm and wrapped with nonwoven geotextile. Blind ditch drainage was collected by the retaining dam in the downstream leeches and was utilized.② Initial monitoring in the field indicated that

in the case of a subrainfall of 54.2 mm

compared with the new land without any engineering measures

the gravel blind ditch drainage project could reduce the increase in soil moisture content and conductivity of new land by 46.81% and 3.61%

respectively.[Conclusion] The drainage design using gravel blind ditch could effectively alleviate the water storage and salinization degree of new land soil in the channel

thereby improving the risk-response capability.

关键词

Keywords

references

刘彦随,李裕瑞.黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程原理与设计技术[J].农业工程学报,2017,33(10):1-9.

张信宝,金钊.延安治沟造地是黄土高原淤地坝建设的继承与发展[J].地球环境学报,2015,6(4):261-264.

高海东.黄土高原丘陵沟壑区沟道治理工程的生态水文效应研究[D].北京:中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心),2013.

金钊.黄土高原治沟造地生态效应评估[J].地球环境学报,2019,10(2):211.

罗玉龙,速宝玉,盛金昌,等.对管涌机理的新认识[J].岩土工程学报,2011,33(12):1895-1902.

Liu Yansui, Guo Yanjun, Li Yurui, et al. GIS-based effect assessment of soil erosion before and after gully land consolidation: A case study of Wangjiagou project region, Loess Plateau[J]. Chinese Geographical Science, 2015,25(2):137-146.

李裕瑞,李怡,范朋灿,等.黄土丘陵沟壑区沟道土地整治对乡村人地系统的影响[J].农业工程学报,2019,35(5):241-250.

孙彭成,高建恩,韩赛奇,等.黄土丘陵沟壑区沟道土地整治对径流—泥沙—氮素排放影响的模拟研究[J].农业环境科学学报,2017,36(6):1177-1185.

娄现勇,高建恩,韩赛奇,等.黄土丘陵沟壑区沟道土地整治工程对流域产汇流的影响[J].水电能源科学,2016,34(10):23-27.[ZK)]

娄现勇.黄土丘陵沟壑区沟道土地整治小流域控制工程设计标准研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2016.

徐彬冰,虞红兵,李丽,等.沿海土地整治区地下排水模式设计研究[J].灌溉排水学报,2018,37(S1):175-179.

Radu O. Water excess drainage during operations on agricultural land fitted with drainage-draining works in the catchment area of Moldova River, Suceava County[J]. Research Journal of Agricultural Science, 2013,45(2):210-220.

李会贞,李法虎,周新国,等.农田暗管-明沟组合排水系统布设参数计算与设计软件编程[J].灌溉排水学报,2018,37(6):101-108.

刘丽萍.黄土沟壑区路基防排水技术研究[D].西安:长安大学,2006.

傅伯杰,陈利顶,马克明.黄土丘陵区小流域土地利用变化对生态环境的影响:以延安市羊圈沟流域为例[J].地理学报,1999,54(3):241-246.

李鑫.不同粒径均值碎石的渗透特性研究[D].太原:太原理工大学,2016.

孙鹏旭.碎石盲沟在中条山隧道中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(3):287-288.

蒋定生,黄国俊.黄土高原土壤入渗速率的研究[J].土壤学报,1986,23(4):299-305.

毛建华,张翼,刘世伟,等.延安地区实用水文手册[M].陕西：陕西省水利水土保持厅,1987:153-156.

吴显,汪磊,孙红月.斜孔虹吸排水管内泥沙起动流速方程的推导及应用[J].自然灾害学报,2018,27(5):54-62.

韩其为,王玉成,向熙珑.淤积物的初期干容重[J].泥沙研究,1981(1):1-13.

Carman P C. Permeability of saturated sands, soils and clays[J]. The Journal of Agricultural Science, 1939,29(2):262-273.

孙宇瑞.土壤含水率和盐分对土壤电导率的影响[J].中国农业大学学报,2000,5(4):39-41.

浏览量

1035

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

黄土丘陵沟壑区不同土地利用方式的土壤水分效应

陕北黄土丘陵沟壑区苹果叶片的吸水能力

地形和土地利用对黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀速率的影响

沟道土地整治对不同植被覆盖流域CN值的影响

不同林龄植被培肥改良土壤效益研究