水平梯田设计报告

、已知基本资料

1. 土壤为粉质壤土，内聚力 c=m2内摩擦角© =21° ,湿容重r=m3,地面坡度0= 4°,埂坎坡度a =70

2. 设计暴雨量48mm 径流系数a =。

二、设计任务要求

1. 确定梯田类型；

2. 确定田面宽度、田坎高度、田坎坡角及田埂尺寸； （＜200平方米/亩）

3. 计算土方量和用功量；

4. 按比例绘制设计图；

5. 编写设计说明书。

确定梯田类型

因土壤为粉质壤土，地面坡度4°,为缓坡，则设计梯田为水平梯田。 确定田面宽度、田坎高度、田坎坡角及田埂尺寸 根据机耕耕作及灌溉要求，结合经验，取田面宽度

B=30m 田坎坡角a =70°。因此田坎高度

H=2.15m 。

计算土方量和用功量

① 单位面积（每亩）土方量

五、 设计说明书

1、 梯田设计标准

梯田防御暴雨标准，一般采用 10年一遇3~ 6 h 最大降雨。在干旱、半干旱或其他 少雨地区，可采用 20年一遇3~ 6 h 最大降雨，也可根据各地降雨特点，采用当地最易 产生严重水土流失的短历时、高强度暴雨。

在本次设计中，设计暴雨量为 48mm 径流系数a =。

2、 田面宽度设计

设计原则：便于机耕，利于灌溉，土方量、用功量小。 缓坡地（坡度在5度以下）根据机耕和灌溉要求

中坡地（坡度在 5度—15度）15〜2米，山坡顶部10〜15米 陡坡地（坡度15度—25度）7〜10米

其他情况坡地，可根据地形特点和耕作条件调整。

在本次设计中，地面坡度B =4°，属于缓坡，再考虑到土方量和用工量，取田面宽 度

B=15m

3、

田坎设计

主要设计坡角a 及田坎高度 Ho 在一定土质和坎高条件下，埂坎外坡缓，其稳定性好，但埂坎占地和用工量大；外 坡陡，埂坎占地和用工量小，但稳定性差。埂坎外坡设计的基本要求是，在一定的土质 和坎高条件下，保证埂坎稳定，并尽可能少占地，少用工。

梯田断面设计

-BH ?

666.7 B

==x = (m 5)

② 每亩梯田的用工量

B 2

302

W a

55.5 ----------- 55.5 -

cot cot cot 4 cot 70

四、 按比例绘制设计图

3584.06(m 3

?m)

在本次设计中，设计田坎外坡为B =90°。

田坎高度H 为

&

=ot Q - cot B

式中

H--田坎高度 B--田面宽度；

0 --地面坡度； 3 --田坎外坡；

则有

H=

=

埂坎高为H'

H'=H+h 拦 + △ h

式中

H'--更坎高 h —田坎高度 h 拦一拦蓄坎高 h 拦=kf

K —径流系数

f —设计最大暴雨量

△ h —安全加高，取一0.30m

h 拦=48X =19.2mm H'=H+h 拦 + △ h=1.3m

4、 梯田稳定性分析

泰勒稳定数图

式中

Y --- 土的重度（KN m ） H r ---临界咼度（m C — 土的粘聚力（KPa 在本次设计中，田

坎外坡3 值为

K= ■

Ks 为一。满足土坡稳定性的要求，可行

5、 工程量的计算

①单位面积土方量

修筑水平梯田时，如果挖填方相等，则梯田挖（填）方断面面积可由下式计算:

1 H 6 H * E

S = x 沐=

（用）

=90°,内磨擦角屮=21°。由泰勒稳定数图可查的其

N

则可计算得其安全系数

W Q 再根据每亩田面长度:

②梯田的用工量

梯田的用工量也称需功量，是指土方量与运距之积，修筑水平梯田时不仅要考虑土

方量的多少，而且还要考虑运距，这样才能比较准确的说明修筑梯田的工作量。

每亩梯田的用工量：

va=v- S

式中

W —每亩梯田的用工量， m3・m V —每亩梯田的土方量， m3

S —土方的平均运距，m 根据数学原理有：

S o = B

J

B=- H

W

cot 0 - cot p

每亩梯田的用工量为

计算出每亩梯田土方量:

（m

i ）

则有

V =X i =

( m )

-

v=x 152X

H=

cot 0 - cot B

则有

所以