浅析黑龙江垦区冲刷沟治理措施

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1、浅析黑龙江垦区冲刷沟治理措施　　简介：分析黑龙江垦区冲刷沟成因、特点及危害，并提出相应的治理措施。关键字：冲刷沟；水土流失；成因；危害；治理措施　　黑龙江垦区总面积万公顷，104个农场，其中有73个农场发生水土流失。73个农场的地理分布位置，南北纬度跨越度，间距约680公里，东西经度相隔度，间距约800公里。幅员辽阔，北寒南暖，东涝西旱，气候差异较大。　　一、冲刷沟的的成因、特点及其危害　　由于长期掠夺式农业经营和自然生态环境遭到破坏，造成水土流失日趋严重。黑龙江垦区水土流失特点，一是面蚀，二是沟蚀。　　沟蚀是黑龙江垦区侵蚀极为普遍、危害性最大的

2、水土流失现象。在降雨的作用下，面蚀产生的线蚀沟，最终汇集在一起，随地势形成自然跌水，逐步形成长条形短小水沟，经过逐年溯源侵蚀，短沟变长沟，窄沟变宽沟，浅沟变深沟，沟两侧产生支沟。支沟、主沟经过每年不停地溯源侵蚀、拓宽，最终形成树枝状沟系，称为冲刷沟。耕地最终被切割得支离破碎，造成毁地、毁桥、毁路、毁居民点，甚至部分耕地遭到了毁灭性的侵蚀。　　二、冲刷沟治理措施根据冲刷沟的特点，采取相应的措施治理，主要有工程措施和植物措施。　　工程措施　　1.谷坊　　针对中大型冲刷沟，采取谷坊进行治理。谷坊治理冲刷沟原理是用谷坊抬高冲刷沟沟底的侵蚀基点，防止沟底继

3、续下切，拦截泥沙，消力作用明显，使冲刷沟逐步淤平到正常状态，同时稳定沟坡、制止沟岸扩张。谷坊可因地制宜地采用石谷坊、柳桩谷坊、土谷坊及垡带等形式。　　确定谷坊位置：通过沟壑情况调查，选沟底比降大于5%~10％的沟段．系统布设谷坊群。用水准仪测出其比降。绘制沟底比降图；根据沟底比降图，从下而上初步拟定每座谷坊位置。一般高2~5m，下一座谷坊的顶部大致与上一座谷坊基部等高。　　浆砌石谷坊　　对于沟深≥3米、宽≥4米、长≥300米的冲刷沟，采用浆砌石谷坊工程治理，由于其结构坚固，抗冲能力明显优越于其它类型谷坊，可做为永久性工程。　　①谷坊间距　　式中：

4、L——谷坊间距，m；　　H——谷坊底到溢水口底高度，m；　　i——原沟床比降，%；　　iˊ——谷坊淤满后比降，1%。　　②谷坊数量　　式中：n——谷坊数量，座；　　Lˊ——冲刷沟长，m。　　③溢洪口设计　　浆砌石谷坊溢洪口设在坝顶，采用矩形宽顶堰公式计算：　　式中：Q——设计流量，m3/s；　　b——溢洪口底宽，m；　　h——溢洪口水深，取沟底宽5%，m；　　M——流量系数，。　　K——径流系数；　　I——10年一遇6小时最大降水强度，mm；　　F——沟头以上集水面积，hm2；　　④谷坊断面　　谷坊断面设计。谷坊高一般与沟深持平，顶长取沟上口宽加

5、两侧结合槽各米，底长取沟底宽加两侧结合槽各米，1：，背水坡1：1，溢洪口底宽和水深按计算后设计，见图1和图2。图1谷坊横断面设计图图2谷坊标准断面示意图　　柳桩谷坊　　对于冲刷深度小于等于米的冲刷沟采用柳桩谷坊治理，在冲刷沟里打2~4排柳木桩，用柳条编成篱笆，在篱笆之间填满土、夯实，称为柳桩谷坊。详见图3。图3柳桩谷坊结构示意图　　土谷坊　　对于冲刷深度小于等于米的冲刷沟也可以采用土谷坊治理，主要根据土质和地形特点布设，一般黏土土质地形坡降较缓处可布设土谷坊。土谷坊坝体断面尺寸应根据谷坊所在位置地形条件，参照下表进行。表1　　坝高m顶宽m低宽m迎

6、水坡比背水坡比21：1：31：1：41：1：51：1：　　注：1.坝顶作为交通道路时，按交通要求确定坝顶宽度。　　2.在谷坊能迅速淤满的地方，迎水坡比可采取与背水坡比一致。　　土谷坊的溢洪口设在土坝一侧的坚实土层或岩基上，上下两座谷坊的溢洪口尽可能左右交错布设。对沟道两岸是平地、沟深小于米的沟道，坝端没有适宜开挖溢洪口的位置，可将土坝高度修到超出沟床~米，坝体在沟道两岸平地上各延伸2~3米，并用草皮或块石护砌，使洪水从坝的两端漫至坝下农、林、牧地，或安全转入沟谷，不允许水直接回流到坝脚处。土质溢洪口其下紧接排洪渠，按明渠流计算。　　垡带　　垡带治

7、沟，即用推土机将V型冲刷沟两侧的土推向沟中，形成宽浅式的U型沟；然后在沟底每隔一定距离砌一条垡带，即防止冲刷沟发展；又便于机械作业。　　①沟道整形，回填生土先用推土机将沟沿两侧的表土推至一旁，然后按设计纵横断面尺寸，将生土推向沟底，使V型沟形成宽浅式U型沟，回填的生土要达到原沟深的三分之二。最后将表上回填、铺匀，并碾压实成。　　②推出沟槽，砌筑垡带从沟头开始；沿沟的纵向，每隔15~20米横向用推土机在沟底推出宽米、深米的砌垡沟槽，垡带的长度相当于U型沟底横向宽的三分之二为宜。垡块尺寸，一般长米，宽米，厚米。砌筑垡块要错缝摆放，砌后复土2~5厘米，

8、充填垡块之间空隙。垡块要随挖随砌，以确保垡块草的成活。　　③插柳成带，防止冲刷在垡带两头到沟沿种植碱草或苜蓿草，在垡带间隔的空地栽植柳条