排水沟设计规范.pdf

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1、排水沟设计规范The final revision was on November 23,2020GB/T 1996GB/T 1996前前言言本标准系列共分四项：第一项水土保持综合治理 规划通则，第二项 水土保持综合治理 技术规范，第三项水土保持综合治理 验收规范，第四项水土保持综合治理 效益计算方法。本标准是上述系列中的第二项。本项标准包括 6 个标准：GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范 坡耕地治理技术GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范 荒地治理技术GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范 沟壑治理技术GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范 小型蓄排引水

2、工程GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范 风沙治理技术GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范 崩岗治理技术本标准是 GB/T，包括坡面小型蓄排工程、路旁、沟底小型蓄引工 程和引洪漫地工程三篇内容。本标准系列的四项出版后，将全部代替 1988 年出版的中华人民共和国水利 电力部部颁标准 SD 23887水土保持技术规范。本标准由中华人民共和国水利部提出并归口。本标准负责起草单位：水利部水土保持司。参加起草单位：黄河水利委员会黄河上中游管理局、黄河水利委员会农村水利水土保持局、长江水利委员会水土保持局、松辽水利委员会农田水利处、珠江水利委员会农田水利处、海河水利委员会农田水利处

3、淮河水利委员会农田水利处。本标准主要起草人：郭廷辅、刘万铨、廖纯艳、胡玉法、苏仲仁、宁堆虎、徐传早、佟伟力、鲁胜力。第一篇第一篇坡面小型蓄排工程坡面小型蓄排工程1 1 范围范围本篇规定了防治坡面水土流失的截水沟、排水沟、沉沙池、蓄水池等坡 面小型蓄排工程的规划、设计、施工、管理的技术要求。本篇适用于南方多雨地区。北方部分雨量较多、坡面径流较大的土石山区和 丘陵区，也可参照使用。2 2 基本规定基本规定坡面小型蓄水工程，应与坡耕地治理中的梯田、保水保土耕作等措施、荒地治理中造林育林、种草育草等措施紧密结合，配套实施。在坡耕地治理的规划中，应将坡面小型蓄排工程与梯田、保水保土耕作法等措施统一规划，

4、同步施工，达到出现设计暴雨时能保护梯田区和保土耕作区的安全。同时，小型蓄排工程的暴雨径流和建筑物设计，也应考虑梯田和保水保土耕作减少径流泥沙的作用。在荒地治理的规划中，应将坡面小型蓄排工程与造林育林、种草育草统 一规划，同步施工，达到出现设计暴雨中保护林草措施的安全。同时，小型蓄排工程的暴雨径流和建筑物设计，也应考虑造林育林和种草育草减少径流泥沙的作用。坡面小型蓄排工程还应考虑蓄水利用。3 3 规划规划总体布局在进行坡耕地或荒地治理规划的基础上，坡面小型蓄排工程应进行专项总体布局，合理地布设截水沟、排水沟、沉沙池、蓄水池等四项主要建筑物，构成完整的防御体系。截水沟的布设原则当坡面下部是梯田或林

5、草，上部是坡耕地或荒坡时，应在其交界处布设截水沟。当无措施坡面的坡长太大时，应在此坡面增设几道截水沟。增设截水沟的间距一般2030m，应根据地面坡度、土质和暴雨径流情况，通过设计计算具体确定。蓄水型截水沟基本上沿等高线布设，排水型截水沟应与等高线取 12的比降。当截水沟不水平时，应在沟中每 510m 修一高 2030cm 的小土，防止冲刷。排水型截水沟的排水一端应与坡面排水沟相接，并在连接外作好防冲措施。排水沟的布设原则排水沟一般布设在坡面截水沟的两端或较低一端，用以排除截水沟不 能容纳的地表径流。排水沟的终端连接蓄水池或天然排水道。排水沟在坡面上的比降，根据其排水去处（蓄水池或天然排水道）的

6、位置而定，当排水出口的位置在坡脚时，排水沟大致与坡面等高线正交布设；当排水去处的位置在坡面时，排水沟可基本沿等高线或与等高线斜交布设。各种布设都必须 作好防冲措施（铺草皮或石方衬砌）。梯田区两端的排水沟，一般与坡面等高线正交布设，大致与梯田两端的道路同向。一般土质排水沟应分段设置跌水。排水沟纵断面可采取与梯田区大断面一致，以每台田面宽为一水平段，以每台田坎高为一跌水，在跌水处做好防冲措施（铺草皮或石方衬砌）。蓄水池与沉沙池的布设原则蓄水池一般布设在坡脚或坡面局部低凹处，与排水沟（或排水型截水沟）的终端相连，以容蓄坡面排水。蓄水池的分布与容量，根据坡面径流总量、蓄排关系和修建省工、使用方便等原则

7、，因地制宜具体确定。一个坡面的蓄排工程系统可集中布设一个蓄水池，也可分散布设若干蓄水池。单池容量从数百立方米到数万立方米不等。蓄水池的位置，应根据地形有利、岩性良好（无裂缝暗穴、砂砾层等）、蓄水容量大、工程量小，施工方便等条件具体确定。沉沙池一般布设在蓄水池进水口的上游附近。排水沟（或排水型截水沟）排出的水量，先进入沉沙池，泥沙沉淀后，再将清水排入池中。沉沙池的具体位置，根据当地地形和工程条件确定，可以紧靠蓄水池，也可以与蓄水池保持一定距离。4 4 设计设计截水沟设计暴雨径流设计Wm（m3/hm2）和年均土壤侵蚀模数 Ms（t/hm2）表示。截水沟断面设计V）按式（1）计算：（1）3V=Vw+

8、Vs式中：V截水沟容量，m3；Vw 一次暴雨径流量，m；3Vs 13 年土壤侵蚀量，m。Vs的计量单位，根据各地土壤的容重，由吨折算为立方米（下同）。Vw和Vs值按式（2）计算：Vw=MwF（2）Vs=3MsF（3）式中：F截水沟的集水面积，hm2；Mw 一次暴雨径流模数，m/hm；ms 一年土壤侵蚀模数，m/hm。A1）：（4）3232A1=V/L式中：A1截水沟断面面积，m2；L 截水沟长度，m。截水沟由半挖半填作成梯形断面，其断面要素、符号、常用数值，如表 1 所示。表 1截水沟断面要素常用数值沟底宽Bdm排水沟断面设计沟深Hm内坡比m111外坡比m01A2。根据设计频率暴雨坡面最大径流

9、量，按明渠均匀流公式计算：（5）排水沟断面面积，m2；式中：A2 Q 设计坡面最大径流量，m/s；C 谢才系数；R 水力半径，m；3 i 排水沟比降。Q值的计算：（6）Q=F/6（Lr-Lp）式中：Q设计最大流量，m3/s；Ir设计频率 10min 最大降雨强度，mm/min；2Ip 相应时段土壤平均入渗强度，mm/min；F 坡面汇水面积，hm。R值的计算：（7）2R=A2/x式中：R水力半径，m；A2 排水沟断面面积，m；x 排水沟断面湿周，m。C值的计算：（8）式中：n糙度，土质排水沟一般取左右。蓄水池设计（9）3V=K（Vw+Vs）式中：V蓄水池容量，m3；Vw 设计频率暴雨径流量，m

10、；设计清淤年（n 年）累计泥沙淤积量，Vs3m；K 安全系数，取。Vw值与Vs值的计算分两种情况：a）蓄水池在坡面小型蓄排工程系统之中，与坡面排水沟终端相连，并以沟中排水为其主要水源时，其Vw值与Vs值根据排水沟的设计排水量和淤积量计算。b）蓄水池不在坡面小型蓄排工程系统中，需独立计算暴雨径流量时，采用式（10）、式（11）计算Vw与Vs值。（10）（11）32Vw=MwFVs=3MsF式中：Mw设计频率一次暴雨径流模数，m3/hm2；Ms 一年的侵蚀模数，m/hm；F 蓄水池的集水面积，hm。V，因地制宜地分别确定池的形状、面积、深度和周边角度。（12）式中：Q 进水（或溢洪）最大流量，m3

11、/s；2 M 流量系数，采用；g 重力加速度，m/s；b 堰顶宽（口宽），m；h 堰顶水深，m。沉沙池设计2沉沙池的进水口和出水口，参照蓄水池进水口尺寸设计，并应作好石料（或沙浆砌砖或混凝土板）衬砌。5 5 施工施工截水沟与排水沟的施工根据规划截水沟与排水沟的布置路线进行施工放样，定好施工线。根据截水沟与排水沟的设计断面尺寸，沿施工线进行挖沟和筑埂。筑埂填方部分应将地面清理耙毛后均匀铺土，每层厚约 20cm，用杵夯实后厚约 15cm，沟底或沟埂薄弱环节处应加固处理。在截水沟和排水沟的出口衔接处，铺草皮或作石料衬砌防冲。在每一道跌水处，应按设计要求进行专项施工。石料衬砌的跌水其施工要求参照执行。

12、竣工后，及时检查断面尺寸与沟底比降，是否符合规划设计要求。蓄水池与沉沙池的施工根据规划的位置和设计的尺寸进行开挖，及时检查开挖尺寸是否符合设计要求。对于需作石料衬砌部位，开挖尺寸应预留石方衬砌位置。池底如有裂缝或其他漏水隐患等问题，应及时处理，并作好清基夯实，然后进行石方衬砌。石方衬砌要求料石（或较平整块石）厚度不小于 30cm，接缝宽度不大于，同时应做到砌石顶部要平，每层铺砌要稳，相邻石料要靠得紧，缝间沙浆要灌饱满；上层石块必须压住其下一层石块的接缝。6 6 管理管理每年汛后和每次较大暴雨后，对坡面小型蓄排工程应进行全面检查，如有冲毁现象，应及时进行衬修。根据设计要求和坡面侵蚀量大小，每 1

13、3 年应对各类蓄排工程进行一次清淤，遇到淤积严重的大沙年，应及时清除。截水沟和排水沟的填方土埂外坡，可种植经济价值较高的浅根性植物护埂。蓄水池四周可种植经济价值较高的树木，减少水面蒸发。但应选好树种和种植位置，防止树根破坏衬砌体和引起池底漏水。第二篇第二篇路旁、沟底小型蓄引工程路旁、沟底小型蓄引工程7 7 范围范围本篇规定了水土流失地区的水窖（旱井）、涝池以及山丘间泉水利用等路旁、沟底小型蓄引工程的规划、设计、施工和管理的技术要求。本篇适用于我国北方干旱、半干旱地区。我国南方局部有干旱、半干旱现象的地区，也可以参照使用。8 8 引用标准引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本

14、标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范 坡耕地治理技术9 9 基本规定基本规定路旁、沟底小型蓄引工程的规划布局应纳入小流域综合治理规划，与流域内坡耕地治理、荒地治理，沟壑治理结合进行。在干旱、半干旱的水土流失地区，应将路旁、沟底小型蓄引工程作为解决人畜饮水和抗旱点浇的主要水源，将水窖、涝池、泉水利用三者统一规划，协调实施。在实施规划中，以小流域为单元，全面调查了解流域内的道路网及其汇集地表径流的运行规律。根据水土保持试验站的观测资料，分别确定各类道路的径流模数与土壤侵蚀模

15、数（包括多年平均数值和设计频率下一次暴雨中的数值），作为水窖、涝池规划设计的基础数据。以小流域为单元，全面调查流域内居民点的分布情况和山丘间泉水的分布情况（包括坡面泉水与沟中泉水的分布位置和数量），作为山丘间泉水利用规划、设计的依据。水窖、涝池和山丘间泉水利用三项措施的布局，在满足人畜饮水、抗旱点浇和其他需要的同时，应最大限度地发挥其减轻水土流失的作用。特别是通过涝池蓄水，控制水不下沟，减轻沟蚀，更应作为重点任务。路旁、沟底各项小型蓄引工程的设计标准为 1020 年一遇 36h 最大降雨量；根据各地不同降雨情况，分别采用不同频率和历时的设计暴雨。有关配套工程作为汇水水源的道路，路面应修成中间高

16、、两侧低的鱼背形，地表径流由路面两侧排水沟引入涝池或水窖，不能在路面中间汇流，以防止冲刷。在干旱、半干旱地区，可在房顶、窑顶、场院和汇流路面等地方，铺设混凝土或三合土集流场，加大降雨流量。1010 水窖水窖水窖的规划水窖的位置。一般布设在村旁、路旁、有足够地表径流来源的地方。窖址应有深厚坚实的土层，距沟头、沟边 20m 以上，距大树根 10m 以上。石质山区的水窖，应修在不透水的基岩上。水窖类型与单窖容量水窖分井式水窖和窑式水窖两类。3。3以上。水窖数量水窖的设计井式水窖设计（见图 1）图 1井式水窖断面示意图窑式水窖设计（见图 2）图 2 窑式水窑断面示意图水窖的施工窖体开挖窖体防渗m 的胶

17、泥饼。有条件的可采用混凝土或钢筋混凝土防渗。地面部分的施工水窖的管理水窖修成后应及时放入适当水量；正式蓄水取水时，不能将水取尽，防止窖壁窑底干涸裂缝。暴雨中收集地表径流时，应有专人现场看管，窖中水位不能超过设计的蓄水高度（水窖、水窑部分），防止旱窖与窑顶部蓄水泡塌。窖口盖板应经常盖好锁牢，防止杂物掉入或人畜跌进，以保证安全与卫生。1111 涝池涝池主要修于路旁（或道路附近，或改建的道路胡同之中），用于拦蓄道路径流，防止道路冲刷与沟头前进；同时可供饮牲口和洗涤之用。涝池的规划涝池蓄水总量涝池类型与单池容量3。3。涝池的设计一般涝池多为土质，深，形状依地形而异，圆形直径一般 1015m。方形、矩形

18、边长各1020m 至 2030m。四周边坡一般 11。大型涝池深 23m，圆形直径 2030m，方形、矩形边长一般 3050m，特大型的可达 70100m。土质的周边坡比 11，料石（或砖、混凝土板）衬砌的周边 1。涝池位置不在路旁的需修引水渠，将道路径流引入池中。为防止过量洪水入池，在池的进水口前应设置退水设施。路壕蓄水堰小土坝一般高 12m 或 35m，顶宽，上游坡 1，下游坡 11。必须准确计算每座路壕蓄水堰的集水面积、来水量和蓄水容量，保证路壕中一系列蓄水堰能全部容蓄设计频率下一次暴雨径流。涝池的施工一般土质涝池，按设计尺寸开挖土方，挖出的土料，可在池周作成土埂（留下进水口），增加蓄水

19、容量。池底要用粘土防渗。如发现细小裂缝，应及时灌浆处理。大型涝池需用石料衬砌的，应按照的要求进行。路壕蓄水堰的小土坝，应分层夯实，干容重不低于 m3。涝池的管理每 23 年清淤一次。暴雨期需有专人现场巡视，发现问题，及时处理。1212 山丘间泉水利用山丘间泉水利用规划根据山丘间泉水露头位置与用途，采取不同的利用措施。供人畜饮用在泉水露头附近修建水井或水池蓄水。供浇灌小片水利用设计小片水地设计砌石滚水坝设计施工小片水地施工，参照水平梯田和小型灌溉工程施工要求执行，做到田面水平，田坎坚固。砌石滚水坝施工管理人畜饮用水井，需砌井台，修井房，保持清洁，暴雨中防止地表径流进入。暴雨后对小片水地和滚水坝、

20、引水渠等进行全面检查，如有水毁情况应及时进行修补。第三篇第三篇引洪漫地工程引洪漫地工程1313 范围范围本篇规定了水土流失地区在暴雨期间引用坡面、道路、沟壑与河流的洪水、淤漫耕地或荒滩的工程规划、设计、施工和管理技术要求。本篇适用于我国北方干旱、半干旱地区。我国南方干旱、半干旱的局部地区也可参照使用。1414 引用标准引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 1996 水土保持综合治理 技术规范沟壑治理技术1515 基本规定基本规定根据洪水来源，分坡洪、

21、路洪、沟洪、河洪四类，各有不同的漫地条件，应分别采取不同的引洪方式与技术要求。引坡洪漫地漫地条件当坡地的中、下部是水平梯田，其上部与中部是荒坡、坡耕地或林草地，暴雨中大量地表径流形成坡洪，可引入水平梯田进行漫灌。措施组成与技术要求，有控制地将坡洪全部或一部逐台引入梯田漫灌。技术要求截水沟与排水沟的规划、设计、施工技术参照与执行。引路洪漫地漫地条件暴雨期间从坡地和农田中排出的大量地表径流，汇集于道路网形成路洪。可引入漫灌道路两旁有低于路面的水平梯田或其他平整农田。，将路洪引入地中。引沟洪漫地漫地条件在沟道的中、下游两岸有位置较低的成片沟台地，或在沟口以外附近有成片的川台地或涧滩地，当沟中洪水含沙

22、量较高而且可以控制引用的（一般是集水面积 12km2以下），来洪量较小，可引沟洪漫地。工程结构技术要求引河洪漫地漫地条件暴雨期间有高含沙量洪水的中、小河流，两岸有大片平整农地或荒滩地，位置较低，经工程控制，可引进河洪漫灌农地，提高产量，或淤漫荒滩，改造为农田。工程布局技术要求1616 规划规划引洪渠首规划在河岸较高、河洪不能自流进入渠首的，采取有坝引洪。在河中修建浆砌石滚水坝，抬高水位；在坝的一端或两端设引洪闸，将河洪引入渠中。在河岸较低、河洪能自流进入渠首的，采取无坝引洪。在距河岸 35m 处设导洪堤，将部分河洪导入引洪闸。引洪渠首应选在河床稳定、河道凹段下游、引水条件好、且高于洪漫区的位置

23、。在河中修砌石滚水坝，应选河床较窄、基岩坚实、淤泥与卵石层较浅的位置，在河岸修导洪堤，应选在岸坡坚固的凹岸，同时要求河床基岩坚实、淤泥与卵石层较浅。当计划洪漫区面积很大，一处渠首引洪不能满足漫地要求，应在沿河增建几处引洪渠首，分区引洪。引洪渠系规划渠系由引洪干渠、支渠、斗渠三级组成，要求能控制整个洪漫区面积，输水迅速均匀，沿途不冲不淤。干渠走向大致高于洪漫区，比降，一般长度 1000m 左右。沿干渠每 100200m 设支渠，与干渠正交，或取适当夹角，比降，最大不超过，长 5001000m。沿支渠每 50100m 设斗渠，一般与支渠正交，比降，斗渠直接控制一个洪漫小区，向地块进水口输水漫灌。干

24、渠向支渠分水处设分水闸；支渠向斗渠分水处设斗门，都需进行建筑物设计，或采用定型设计。洪漫区田间工程规划根据洪漫区不同地形和引洪斗渠与地块间不同的相对位置，分别采取以下三种漫灌方式，见图 3。（a）串联式（b）并联式（c）混合式图 3三种漫灌方式平面示意图2，地边围埂，形成高台阶，上一台的出水口即为下一台的进水口，相邻两台进水口应左右错开，最下一台的出水口下连排水渠。2，每块在斗渠一侧的最高处为进水口，另一侧最低处为出水口，并在洪漫小区地块较低的一侧，与斗渠平行设置排水渠，与各出水口相连。洪漫区地块要求1717 设计设计引洪量（Q）值计算（13）引洪量，m3/s；式中：Q F 洪漫区面积，hm；

25、d 漫灌深度，m；t 漫灌历时，h；2 k 渠系有效利用系数。引洪渠首建筑物设计拦河滚水坝导洪堤引洪闸引洪渠系设计渠道比降对高含沙水流，引洪渠长度一般不超过 1000m，比降，有条件的应进行试验确定。表 2流量，m3/s比降，305）：表 3渠道土质允许最天流速，m/s渠道断面设计（一般采用梯形断面）轻壤土中壤土重壤土粘 土（14）式中：A渠道断面面积，m2；b 渠道底宽，m；h 渠道水深，m；p 渠道边坡系数。不同土质渠道的渠道边坡系数见表 4：表 4土 质渠道边坡系数式中：A渠道断面面积，m2；Q 引洪流量，m/s；u 引洪流速，m/s；3粘 土11重 壤 土11中 壤 土11轻 壤 土1

26、砂 壤 土1（15）（16）i 渠道比降，；R 水力半径，m；C 谢才系数。R）按式（17）计算：（17）式中：x渠道湿周，m。（18）式中：h、b、p各值意义同式（14）。C）按式（19）计算：（19）式中：n渠道糙率，一般土渠为。渠上建筑物设计参照各地小型水利工程手册有关技术规定。1818 施工施工建筑物施工包括渠首建筑物（拦洪坝、导洪堤、引洪闸等）与渠系建筑物（分水闸、斗门等）。渠道施工包括干渠、支渠和斗渠，一般都是土渠，不作衬砌。田间工程施工洪漫缓坡农田，应按缓坡区修梯田的要求，进行平整，修成长边大致平行于等高线的矩形田块。进水一端应较出水一端稍高，一般可取的比降，以利行水。田边蓄水埂

27、，应高出地面以上，顶宽，内外坡比各约 11，分层夯实，干容重m3。当进水口或出水口高差大于时，都应用块石、卵石等作成简易消能设备，防止冲刷。1919 管理管理引洪淤漫技术淤漫时间。根据不同作物生长情况，分别采用不同的淤漫时间。淤漫厚度。不同作物适宜不同厚度。淤漫定额。按式（20）进行计算：（20）淤漫定额，m3/hm2；3式中：Md 计划淤漫层厚度，m；y 淤漫层干容重，t/m；c 洪水含沙量，kg/m一般情况下，ym3左右，每次每公顷漫灌水量 15002250m3。3田间管理淤漫地适于种植早熟作物和高秆作物，以利汛期深漫厚淤。农地淤漫后，应及时排除清水，并适时中耕、除草。休闲地淤漫后，要适时耕翻，疏松表土，消灭杂草；耙耱保墒，防止板结和龟裂。盐碱滩地淤漫后，泥层较薄时，不应立即排走清水，防止土中盐分随水分蒸发而上升，应让积水下渗，通过排渗渠泄走。工程管理每年汛前和汛后，应及时检查引洪渠首和渠系各项建筑物，发现问题，及时整修处理。引洪过程中，始终应有专人管理，按设计要求给各渠系和地块放水，防止引洪淤漫水量过多或不足。全部渠系应是不冲不淤，每次淤漫后如发现有冲淤现象，应及时研究处理。