小流域水土保持综合治理工程初步设计

目录1综合说明111项目背景112项目区概况213建设任务、目标与规模214总体布置与措施设计315施工组织设计316技术支持417工程管理418投资概算与资金筹措519效益分析52项目背景及设计依据621项目背景622项目建设的必要性823设计依据93项目区概况1031项目区概况1032流域概况1033经济社会情况1334项目区土地利用状况及存在的问题。1535水土流失及防治情况164建设任务、目标与规模1941建设任务1942建设目标1943建设规模205总体布置与措施设计2151水土保持分区2152总体布置2253工程措施设计2354林草措施设计3955封育治理措施设计4656措施数量汇总616施工组织设计6261工程量6262施工条件6263施工工艺和方法6364施工组织形式6465施工进度657技术支持6571技术支持方案6572技术培训6673技术推广678工程管理6781工程建设管理6782工程运行管理699投资概算与资金筹措7091投资概算7092资金筹措7310效益分析74101生态效益74102社会效益75103经济效益76附表概算附件附图1综合说明11项目背景按照水利部、财政部关于国家水土保持重点建设工程20082012年规划的批复（水保2008133号）文件，XX县西北山项目区涉及13条小流域面积263KM2，规划治理水土流失面积1501KM2，新增治理度达到627。项目于2009年开始启动实施，当年完成了后湾库区流域、东岭流域、龙王堂流域共三条小流域治理，综合治理面积24KM2，全部完成计划下达任务；2010年实施了史北流域、史属流域共二条小流域治理，综合治理面积12KM2，全部完成计划下达任务；2011年实施了窑沟流域、史家沟流域共二条小流域治理，综合治理面积13KM2，2012年实施了龙渠沟流域治理，综合治理面积12KM2，现已全部完成当年计划下达任务。国家水土保持重点建设工程连续实施四年共完成8条小流域治理任务，共综合治理面积61KM2。为了遏制生态环境进一步恶化，切实加快当地经济转型跨越发展，根据省厅关于2012年追加建设任务初步设计要求，新增建设任务为综合治理面积531KM2。我县结合大河沟、东沟掌、北姚三条小流域当地实际情况，并经实地勘测和征集民情民意，编制完成了XX县2012年大河沟、东沟掌、北姚小流域共三条小流域水土保持综合治理工程初步设计，规划综合治理面积531KM2，其中大河沟流域综合治理面积2468KM2，东沟掌流域综合治理面积915KM2，北姚流域综合治理面积1927KM2。本项目的实施将同当地工、农业发展思路相结合，以改善生态环境、促进经济发展为目标，以小班为设计实施依据，建设高效绿色生态小流域，为当地群众脱贫致富奔小康服务。12项目区概况2012年项目区包括大河沟、东沟掌、北姚三条小流域，总面积7156KM2，水土流失面积6262KM2，属黄土丘陵沟壑区，涉及虒亭、王村两个乡镇19个行政村，人口5280人。13建设任务、目标与规模通过规划，确定建设规模为531KM2，其中修筑梯田70HM2，乔木林1070HM2，灌木林380HM2，经果林90HM2，封禁治理3700HM2，谷坊30座、田间道路5KM、河坝2KM；其中大河沟流域综合治理2468KM2，其中修筑梯田46HM2，乔木林515HM2，灌木林185HM2，经果林32HM2，封禁治理1690HM2，谷坊13座、田间道路1KM、河坝15KM；东沟掌流域综合治理915KM2，其中乔木林180HM2，灌木林65HM2，经果林23HM2，封禁治理647HM2，田间道路25KM；北姚流域综合治理1927KM2，其中修筑梯田24HM2，乔木林375HM2，灌木林130HM2，经果林35HM2，封禁治理1363HM2，谷坊17座、田间道路15KM、河坝05KM。小流域水土保持措施及数量汇总表工程措施水土保持林土坎梯田谷坊河坝田间道路乔木林灌木林经济林封禁治理小流域名称综合治理面积HM2HM2座KMKMHM2HM2HM2HM2合计53107030251070380903700东沟掌915251806523647大河沟24684613151515185321690北姚192724170515375130351363到建设期末，项目区水土流失面积基本得到有效治理和控制，水土保持蓄水效益25以上，土壤侵蚀量减少45以上；林草覆盖率达20以上；累计水土流失治理程度达到80以上，人为水土流失得到控制。14总体布置与措施设计工程总体布局根据地形、降雨、土壤、植被等自然因素，按照“预防为主，全面规划，综合防治，因地制宜，加强管理，注重效益”的水土保持方针，以造林为重点，以水系工程为依托，以生态修复为主体，以小流域为单元，山水田林路统一规划，综合治理；合理安排农、林、牧各业用地，因地制宜实施水土保持工程措施、植物措施与生态修复措施，科学、合理、有效的配置水系工程。15施工组织设计项目区有跨县、乡级公路，交通比较方便，施工用电也较为方便，水资源较为丰富，施工用水方便，基本具备“三通一平”的施工条件。当地干群治理积极性高，利于工程实施，施工条件较好。项目区内技术人员和管理人员，通过技术培训后，能够胜任该项目的规划设计和组织管理的要求。2012年10月即可全面进行各项措施的实施，争取保质保量地如期完成建设任务。16技术支持技术支持是项目建设内容的有机组成部分，对项目的成功实施和达到预期目标起到重要的保证作用。本项目技术支持和服务内容主要包括科研推广、培训与考察、物质采购、保证政策。方案的实施项目由富有经验的工程技术人员负责技术质量方面的检查，实行项目的监理制度，指导监督和把关，施工时保证有技术人员在场对工程的关键项目、程序、材料等进行把关和检验，并进行阶段性验收。具体由水利局负责，选派技术骨干，进行现场指导，树立样板。17工程管理在项目的建设过程中，要实行动态管理，落实国家和省下达的各项年度计划。为保证项目顺利实施，项目建设单位应严格按照国家技术标准和质量要求组织施工，严格按照招标投标制、项目法人责任制以及监理制的要求进行项目建设期管理，认真落实三项制度。在项目运行过程中，要对项目进行动态监测和反馈，要明晰产权，落实管护责任。按照责权利结合，建管用统一，谁受益谁管护的原则，因地制宜地推行水土保持工程产权制度。全面推行工程产权确认制，明确责权利，落实工程建护责任，确保工程长期发挥效益。18投资概算与资金筹措以2012年为价格水平年，项目总投资185903万元，其中工程措施37126万元，林草措施133322万元，封禁治理措施2295万元，独立费用13160万元。大河沟流域水保措施总投资86782万元，东沟掌流域水保措施投资26080万元，北姚流域水保措施投资59880万元。资金筹措为中央资金1300万元，其余资金由地方配套解决。19效益分析该项目实施后，年新增蓄水效益为667万M3，保土效益为135万T，使生态环境趋向良性循环，项目区水土流失治理程度由治理前的20达到实施后的85；有效地促进农业结构调整，使项目区的土地利用更趋合理，区域小气候将得到明显改善，减轻风、沙、干、旱灾害，促进该区社会稳定和经济发展；年产生直接经济效益为87506万元。2项目背景及设计依据21项目背景按照水利部、财政部关于国家水土保持重点建设工程20082012年规划的批复（水保2008133号）文件，XX县西北山项目区涉及13条小流域面积263KM2，水土流失面积2397KM2，规划治理水土流失面积1501KM2，新增治理度达到627。项目于2009年开始启动实施，当年完成了后湾库区流域、东岭流域、龙王堂流域共三条小流域治理，综合治理面积24KM2，全部完成计划下达任务；2010年实施了史北流域、史属流域共二条小流域治理，综合治理面积12KM2，全部完成计划下达任务；2011年实施了窑沟流域、史家沟流域共二条小流域治理，综合治理面积13KM2，2012年实施了龙渠沟流域治理，综合治理面积12KM2，现已全部完成当年计划下达任务。国家水土保持重点建设工程连续实施四年共完成8条小流域治理任务，共综合治理面积61KM2，详见下表。XX县国家水土保持重点建设工程计划任务表计划下达实施年份流域名称治理任务KM2基本农田HM2水保林HM2经果林HM2封禁治理HM2谷坊座护地坝KM水窖眼田间道路KM合计6135018372188369410137132266小计2435051694144035517龙王堂流域8941001784057615233东岭流域7469013231493102822009年库区流域76160206233711022010年小计12463773027144511史北流域8130555001414306史属流域39158223013155小计13480577632714105窑沟流域1043844960720147352011年史家沟流域2696815673152012年第一批龙渠沟流域123783608760912092636XX县国家水土保持重点建设工程完成情况表实施完成配套投资（万元）实施年份流域名称完成治理KM2基本农田HM2水保林HM2经果林HM2封禁治理HM2谷坊座护地坝KM水窖眼田间道路KM总投资中央补助地方投资合计613501459158293389281062316201020600小计2435051694144035517480240240龙王堂流域89410017840576152331849292东岭流域74690132314931028214271712009年库区流域76160206233711021547777小计12463773027144511360240120史北流域8130555001414306230154762010年史属流域391582230131551308743小计13480577632714105360240120窑沟流域104384496072014735354624810662011年史家沟流域26968156731573975221972012年龙渠沟流域第一批124203001202012年新增规划对大河沟、东沟掌、北姚三条小流域进行综合治理，项目区面积531平方公里，项目区是海河水系浊漳河西源流域较为严重的水土流失区域，严重的水土流失制约了当地经济社会健康持续的发展和生态环境的良性循环。为了遏制生态环境进一步恶化，切实加快当地经济转型跨越发展，根据省级2012年新增建设任务通知的具体要求，我县结合大河沟、东沟掌、北姚三条小流域当地实际情况，并经实地勘测和征集民情民意，编制完成了XX县2012年大河沟、东沟掌、北姚小流域水土保持综合治理工程初步设计。本项目的实施将同当地工、农业发展思路相结合，以改善生态环境，满足群众生产生活需要，促进经济发展为目标，以小班为实施依据，建设高效绿色生态小流域，为当地群众脱贫致富奔小康服务。22项目建设的必要性项目区自然条件恶劣，经济落后，水土流失十分严重，直接制约着流域内农业及整个国民经济的发展，由于严重的水土流失，造成流域内土地土壤肥力下降，人口增加与生态环境的矛盾愈来愈突出。以干旱为主的自然灾害发生频繁，严重影响到农村经济发展。要解决这一问题，必须调整好人类、环境与发展三者之间的关系，特别是要调整好经济发展的模式，水土保持和农业结构调整任务更加迫切。项目建设将立足于服务社会主义新农村建设和县域经济发展规划，将水土保持工作同农业结构相协调配合发展，积极寻求水土保持融入新农村建设的切入点和着力点。以实现促进农业稳定发展，农民持续增收，生态环境改善，资源有效利用，促进人与自然和谐相处，以水土资源的可持续利用维系良好的生态环境，促进经济社会可持续发展。221改善农业生产条件，提高土地综合生产能力项目实施后，项目区内将新修建河坝2KM，保护基本农田面积70亩；新修水平梯田70HM2，有效提高粮食单产，并减少水土流失面积修建田间道路5KM，使农业机械直接进入田间作业和改善群众交通出行，极大地提高了生产效率。222增加植被覆盖，改善生态环境项目建成后，将部分坡耕地改种经济林90HM2，荒草地和部分坡耕地种植水保林1450HM2，林草覆盖率得到很大程度的提高，可有效涵养水源，减少地表径流和土壤冲刷量，减轻水土流失程度，提高土地生产力和持续增产能力，促进生态环境的良性循环。223减轻各种自然灾害可能造成的损失项目的建设,将有效改善小流域内农业基本生产条件和生态环境，增强抵御自然灾害能力，并有效减少对下游河道泥沙淤积，提高农民生产生活质量，促进资源的合理利用，实现农业的可持续发展。从以上分析表明，项目建设将改善脆弱地区的农业生产和生态条件，提高农民生产生活质量，带动土地利用结构调整，促进资源的合理利用，促进生态系统的良性循环，实现农业的可持续发展。23设计依据本项目设计主要依据如下中华人民共和国水土保持法（2010年12月25日修订）水土保持综合治理效益计算方法（GB/T157742008）水土保持综合治理技术规范（GB/T16453162008）水利水电工程制图标准水土保持图（SL7362001）水土保持监测技术规程（SL2772002）水土保持工程概（估）算编制规定水土保持工程概算定额（水利部水总200367号）黄河水土保持生态工程概算定额水土保持小流域综合治理项目实施方案编写提纲（水保生函201022号）国家水土保持重点建设工程山西省20082012年规划XX县土地利用调查资料3项目区概况31项目区概况2012年新增项目区包括大河沟、东沟掌、北姚三条小流域，总面积7156KM2，水土流失面积6262KM2，属黄土丘陵沟壑区，涉及虒亭、王村两个乡镇19个行政村，人口5280人。项目区土壤侵蚀以水蚀为主，水土流失严重，侵蚀模数为6049吨/KM2年。32流域概况321基本情况西北山项目区位于XX县城西北部30余公里，介于东经112403至113128,北纬363227至364558之间，分布于海河流域浊漳河西源支流，属黄土丘陵沟壑区类型。项目区涉及虒亭镇、王村镇两个乡镇，总土地面积2631KM2，水土流失面积2391KM2，占总面积的908。项目区土壤侵蚀以水蚀为主。XX县2012年大河沟、东沟掌、北姚小流域水土保持综合治理工程项目区涉及虒亭镇、王村镇两个乡镇，总土地面积7156KM2，水土流失面积626KM2，占总面积的875。项目区土壤侵蚀以水蚀为主，水土流失严重，侵蚀模数为6049吨/KM2年。大河沟流域位于XX县城西部32公里处，介于东经1124854至1123730,北纬364230至365327之间，分布于海河流域浊漳河西源支流，属黄土丘陵沟壑区类型。行政隶属XX县虒亭镇、王村镇，涉及西底、种家岭、大池、赵家坡、进士街、黄楼北、夏教、胡岩8个行政村，总土地面积3333KM2，水土流失面积292KM2，占总面积的88。东沟掌流域位于XX县城西北部29公里处，介于东经112408至1125030,北纬36372至364453之间，分布于海河流域浊漳河西源支流，属黄土丘陵沟壑区类型。行政隶属XX县虒亭镇、王村镇，涉及祝家岭、高崖上、任庄、官地4个行政村，总土地面积1279KM2，水土流失面积11KM2，占总面积的86。北姚流域位于XX县城北部25公里处，介于东经1125742至113115,北纬363630至364236之间，分布于海河流域史水河支流，属黄土丘陵沟壑区类型。行政隶属XX县王村镇，涉及井峪、孔家洞、龙王堂、南铺、杏里坪、北姚、王村7个行政村，总土地面积2544KM2，水土流失面积224KM2，占总面积的88。332自然概况一、地质地貌项目区属黄土丘陵沟壑区类型，位于太行山复式背斜隆起带一部分，主要为第四纪黄土和第三纪红土组成，沟谷发育属侵蚀堆积地形，地貌纵横交错，低凹不平，丘陵连绵起伏。境内地势起伏，山沟相间，山大沟深，最高海拔1120M，最低为919M，相对高差201M。项目区地面坡度组成详见表31。地面坡度组成表表31坡度组成机构558815152525流域名称土地总面积（HM2）面积（HM2）占比例面积（HM2）占比例面积（HM2）占比例面积（HM2）占比例面积（HM2）占比例2012项目区715689412149521225031132819118917大河沟流域333340912642191098336642052016东沟掌流域12791801432125360282321818615北姚流域25443051253221792314321748319二、土壤植被项目区内主要分布着碳酸盐褐土性土，壤土质地为重壤土，蒙金型，壤土较肥沃，主要分布在山间河谷、溪河两岸和低山缓坡地带。有机质含量在036155，全氮00350076，速磷510PPM，速钾105130PPM。项目区内植被，受地形、气候、土壤等环境因子及人类活动的影响，主要组成不同的植被群落。植被主要以乔木林和少量灌木林组成，项目区内森林覆盖率为14，由于受长期人为的破坏，原生植被已大量破坏，植被退化严重，现有植被几乎全部为人工种植林所代替，山坡阳坡栽植以刺槐为主，阴坡少量分布有松树、刺槐，沟四旁及沟道栽植有杨树，零星分布少量灌木丛以沙棘、黄刺梅等为主，草类以蒿类为主。项目区内刺槐较其它树木具有适应性强、成活率高、分布广泛的优点。三、水文、气象项目区属温带大陆性半干旱气候，四季分明，夏季炎热，冬季严寒，春季少雨多风，气候干燥，故有“十年九旱”之说，夏季多雨而集中，区内多年平均降雨量为526MM，其中79月份多年平均降雨291MM，降雨的年内分配比较不均匀。主要风向秋季为西北风，春夏季则东南风较多，年平均风速为13M/S，春季平均风速大，夏季平均风速小，但夏季雷雨强度较大，常伴有暴雨大风，年出现八级以上的大风数平均为14次，最多的达到47次（1958年），最少的仅5次（1967年）。区域内最高气温362，最低气温194，平均温度为74，大于10的积温为3295，最大冻土深度082M，无霜期为140天。33经济社会情况XX县2012年大河沟、东沟掌、北姚小流域水土保持综合治理工程项目涉及虒亭镇、王村镇两个乡镇，总土地面积7156KM2，总人口5280人，农业人口5280人，劳动力2112人，人口密度74人/KM2，人口自然增长率3，人均耕地039HM2/人。农村经济总收入3434万元，其中农业总收入2286万元，人均纯收入6504元左右，粮食总产量114万吨，人均产粮2165公斤。大河沟流域行政隶属XX县虒亭镇、王村镇，涉及西底、种家岭、大池、赵家坡、进士街、黄楼北、夏教、胡岩8个行政村，总土地面积3333KM2，总人口2206人，农业人口2206人，劳动力882人，人口密度66人/KM2，人口自然增长率3，人均耕地037HM2/人。农村经济总收入159185万元，其中农业总收入91231万元，人均纯收入7216元左右，粮食总产量046万吨，人均产粮2068公斤。东沟掌流域行政隶属XX县虒亭镇、王村镇，涉及祝家岭、高崖上、任庄、官地4个行政村，总土地面积1279KM2，总人口1178人，农业人口1178人，劳动力471人，人口密度92人/KM2，人口自然增长率3，人均耕地043HM2/人。农村经济总收入63435万元，其中农业总收入56455万元，人均纯收入5385元左右，粮食总产量028万吨，人均产粮2396公斤。北姚流域行政隶属XX县王村镇，涉及井峪、孔家洞、龙王堂、南铺、杏里坪、北姚、王村7个行政村，总土地面积2544KM2，总人口1896人，农业人口1896人，劳动力7584人，人口密度75人/KM2，人口自然增长率6，人均耕地038HM2/人。农村经济总收入13107万元，其中农业总收入80919万元，人均纯收入6913元左右，粮食总产量04万吨，人均产粮2134公斤。项目区交通方便，县乡二条主要道路贯通而过。通讯、供电基本畅通，教育相对落后。农产品主要有玉米、小麦、谷子，产量不高，畜牧品种主要有牛、羊、猪、鸡等，饲料以玉米、糠和野生牧草为主，由农户自主分散饲养，没有规模效益；随着当地农村经济改革不断深入和产业结构调整，农村有相当多的劳动力出外打工和创办实体养殖加工、运输业，对促进区域内经济起到了主要推动的作用。34项目区土地利用状况及存在的问题。341、项目区土地利用状况项目区总土地面积为7156HM2，其中梯田面积1644HM2，主要种植玉米等高杆农作物，占土地总面积的2；旱平地1768HM2，占总面积的24；坡耕地面积17183HM2，坡度在15度以下，主要种植玉米、谷米等，占总面积的24；林地面积12545HM2，占流域总面积的175，主要以刺槐为主，零星分布有少量松树、杨树；荒草地35009HM2，占总面积的49；村镇住宅用地3415HM2，占总面积的48。342、存在的问题1、土地资源的质量呈下降趋势农业粗放经营，坡耕地种植保水保肥性能低，缺少具有蓄水保土功能的谷坊、河坝等工程措施，使土壤肥力逐年下降、水土流失逐年增加；农业种植缺少水源灌溉保证，坡耕地种植面积比例仍然很大，多年来未进行基本农田整修，土地单位面积产出率低下。总的来讲土地资源的质量呈下降趋势。2、土地利用效率低从农业用地来看，项目区内未利用的荒草地居多，没有大力进行开发利用；缺少经济林地、菜地、园地，大多是产出率较低的旱地，土地利用效率较低，很大程度上浪费了土地资源。3、种植比例不合理，农林牧副比例不协调。由于缺少配套灌溉措施，农地种植仍以耐旱性较强的玉米等农作物为主，乔灌木林种植、经济林、设施农业等不能得到有效发展，种植比例单一，限制和影响到项目区内畜牧业长远发展。35水土流失及防治情况351水土流失状况及危害1、水土流失状况项目区地处干旱半干旱地区，土地总面积7156KM2，水土流失面积6262KM2，占总面积的88。项目区水土流失的类型主要以水力侵蚀为主，土壤侵蚀模数为6049T/KM2A，年流失量达379万T。山丘起伏，沟谷相间，侵蚀沟分界明显，沟道多呈“V”字形沟道。坡陡沟深，由于降水集中，强度大，再加上土质疏松，土壤失去保护而大量流失。直接带走土壤土层中丰富的N、P、K养分，据测算该项目区每年流失的NPK相当于年施肥量的45，导致经济损失严重，泥沙增加，农业生产环境恶化，生态平衡失调，水旱灾害频繁。按土壤侵蚀强度划分，轻度侵蚀1495HM2，占水土流失面积的25；中度侵蚀2250HM2，占水土流失面积的35；强度侵蚀1328HM2，占水土流失面积21；极强度1189HM2，占水土流失面积的19，平均土壤侵蚀模数为6049T/KM2A。表34项目区水土流失现状表水土流失情况轻中强极强合计面积（HM2）14952250132811896262百分比（）253521191002、水土流失的危害项目区内山大坡广，沟壑面积大，大部分旱地分布在37以上的坡面上，水土流失对当地社会生产和生活的危害主要表现在以下三个方面破坏土壤肥力，致使土壤表土肥力流失，土地生产力下降。裸露坡地一经暴雨冲刷，就会使含腐殖质多的表层土壤流失，造成土壤肥力下降。据调查，当地土地表层腐殖质含量为23，如果流失土层1厘米，那么每年每平方公里的地上就要流失腐殖质200吨，同时带走615吨氮、1015吨磷、200300吨钾。加剧沟壑发展，随着水土流失程度的加深，沟壑发展也日益加剧。阻塞河道、抬高河床，淤积下游后湾水库。项目区内荒山荒坡面积占49，土质疏松，加之汛期雨量又集中，每逢秋雨连绵，山洪就会暴发，洪水携带大量泥沙，造成下游河道和库区严重淤积。（4）冲毁良田，致使耕地面积减少。项目区水土流失造成耕地面积减少、土壤肥力下降、土地生产力降低、水土资源的浪费严重。（5）是贫穷落后的根源。由于水土流失使生态环境进一步恶化，制约社会经济发展，严重阻碍当地新农村建设和长远发展。352防治现状通过多年来的治理，项目区在水土流失治理工作中取得了一定的成绩，建国后多次对荒山进行封育保护，大力改造坡耕地，种植刺槐和杨树、柳树等水保树种，截止2011年底项目区内共初步治理水土流失面积12545HM2，治理度20。今后仍需加大对荒草地和坡耕地的治理力度和工程措施布设。353、水土保持经验及存在的问题1、水土保持经验（1）从治理措施看，主要经验是第一，因地制宜，合理利用土地，宜农则农，宜林则林，宜草则草；第二，工程措施、生物措施、保土耕作措施相结合；第三，远、中、近期效益相结合。（2）在水土保持管理和服务方面，主要经验一是落实政策是搞好水保工作的基础，坚持谁承包谁治理、谁管护谁受益；二是延长土地承包期，基本农田承包三十年不变，退耕还林承包五十年不变，并允许继承和转让。二是加强领导，把水保工作纳入各级党、政的重要议事日程，做好宣传、动员、组织、协调、引导、检查督促工作，并设置有力的专管机构，配备足够的技术力量，以保证水保工作的顺利实施。三是搞好技术服务与技术培训工作，建立健全水保服务体系，重点加强基层服务工作。四是多方集资，除国家补助外，集体、个人多渠道多层次集资。2、存在问题（1）缺乏总体规划。全县缺乏水土流失的总体规划，难以形成连片的规模化治理。同当地农业结构调整和农村经济发展政策规划不能有效衔接，无论是在体制上还是在资金注入上，都无法满足当前水土保持工作的新要求。（2）经费严重不足，致使治理速度缓慢。全县水土保持工作开展的不够均衡，有些地方积极治理，有的地方治治停停。从水保工作整体来看水保治理速度缓慢，水土保持工作还不适应经济发展的要求，由于水土保持工作投资回报率低，见效慢，单位投资逐年减少，治理的速度缓慢，治理标准不高。（3）一方面法制观念淡薄，边治理、边破坏的现象时有发生；另一方面技术指导与服务跟不上，形成治管脱节。是水土保持植物措施的保存率较低的主要原因。4建设任务、目标与规模41建设任务按照省级2012年新增建设任务通知的具体要求，结合项目区土地资源及水土流失情况，采用植物措施和工程措施进行综合治理，改造一批坡耕地为水平梯田，大力进行荒草地、大坡度坡耕地水保林种植，并配套建设谷坊、河坝等工程措施，有效改善水土流失现状，减少对下游河道淤积；改善坡耕地种植结构，配套田间道路，逐步完善农村基础设施建设，使生态环境得到逐步恢复，使农、林、牧得到协调发展，使水土流失得到有效控制，稳步增加农民收入,生态环境实现良性循环。42建设目标一、治理水土流失目标水土流失治理目标是根据项目区土地资源及水土流失情况，积极开展生态修复工程，采用植物措施和工程措施进行综合治理，使生态环境得到逐步恢复，使农、林、牧得到协调发展，水土流失得到有效治理。水土保持蓄水效益25以上，土壤侵蚀量减少45以上；林草覆盖率达20以上；累计水土流失治理程度达到80以上。项目通过种植经济林等,利用荒沟修筑谷坊,稳步增加农民收入,促进生态环境改善,使农林牧协调发展,水土资源合理利用,生态环境实现良性循环。二、改善生态环境目标针对现有林地面积少，生态环境差，规划增加造林面积，使森林覆盖率达到20以上；治理度达到80以上，林草保存面积占宜林宜草面积80以上，治理措施保存率可达到80以上，泥沙减少率达70以上，可有效控制自然水土流失。三、发展农村经济目标根据实际需要和新农村建设规划布局，结合流域内产业结构调整，大力营造水保林，发展经济林，同时释放出大量劳动力进入副业生产，项目发挥效益后，区域内各业总产值年增加10以上；农民人均年纯收入年增长幅度达到12以上。四、提高土地利用率利用四荒地资源等发展水保林和封育，带动农村牧畜加工业的发展，从而更有效地利用土地来发展当地经济。改造荒地面积10227HM2以上。43建设规模通过规划，2012年大河沟、东沟掌、北姚小流域水土保持综合治理工程综合治理面积为531KM2，具体措施为修筑梯田70HM2，乔木林1070HM2，灌木林380HM2，经果林90HM2，封禁治理3700HM2，谷坊30座、田间道路5KM、河坝2KM。其中大河沟流域综合治理2468KM2修筑梯田46HM2，乔木林515HM2，灌木林185HM2，经果林32HM2，封禁治理1690HM2，谷坊13座、田间道路1KM、河坝15KM。东沟掌流域综合治理915KM2乔木林180HM2，灌木林65HM2，经果林23HM2，封禁治理647HM2，田间道路25KM。北姚流域综合治理1927KM2修筑梯田24HM2，乔木林375HM2，灌木林130HM2，经果林35HM2，封禁治理1363HM2，谷坊17座、田间道路15KM、河坝05KM。小流域水土保持措施及数量汇总表工程措施水土保持林水平梯田谷坊河坝田间道路乔木林灌木林经济林封禁治理小流域名称综合治理面积HM2HM2座KMKMHM2HM2HM2HM2合计53107030251070380903700东沟掌915251806523647大河沟24684613151515185321690北姚1927241705153751303513635总体布置与措施设计51水土保持分区项目区总面积7156KM2，地形地貌条件基本一致，本次设计中统一按照黄土丘陵沟壑区一个水土保持分区设计。52总体布置工程总体布局的指导思想及土地利用调整原则是根据地形、降雨、土壤、植被等自然因素，按照“预防为主，全面规划，综合防治，因地制宜，加强管理，注重效益”的水土保持方针，以改善农业生产综合条件，农村产业开发，实现改善生态和人居环境。以造林为重点，以水系工程为依托，以生态修复为主体，以小流域为单元，山水田林路统一规划，综合治理；合理安排农、林、牧各业用地，因地制宜实施水土保持工程措施、植物措施与生态修复措施，科学、合理、有效的配置水系工程；从坡面到沟道、从上游到下游统一布防，做到能拦、能蓄、能护、能排，各项措施互相补充，互相协调、互相促进，层层拦截雨水，保持水土，发展生产，形成综合防护体系。小流域按照形成综合防护体系建设的思路，结合群众的意愿与实际需求，措施布局坚持因地制宜，因害设防，综合整治，宜乔则乔、宜荒则荒的原则，使水土资源得到有效保护和永续利用。根据以上指导思想，对项目区土地利用结构作出以下调整提高耕地质量和标准，配套修建河坝保护耕地；减少坡耕地面积，陡坡加大种植林地面积，特别是水土保持林面积，因地制宜适当发展经济林面积；修建部分道路设施，促进农业生产和生活；对疏林地进行全面封禁，对荒草地进行封育治理；有效利用荒地宜林宜草面积资源，减少水土流失。针对流域示范区重点进行工程和植物措施综合配置，对示范区的荒坡地全面进行大鱼鳞坑整地，种植2年生以上侧伯；在沟道内布设谷坊，并配套修建相应的田间道路。对整个流域真正起到示范治理作用。53工程措施设计531水平梯田设计一、设计要求在塬面选择土质较好、离村庄较近、交通比较方便、有利于实现机械化和水利化，且坡度在510的坡耕地上修筑水平梯田，规划面积70HM2。其中大河沟流域人工整修梯田面积46HM2，北姚流域机修梯田面积24HM2。二、设计标准水平梯田的设计防洪标准为10年一遇6H最大暴雨，一般减少径流90，减少泥沙95以上。梯田的断面设计一般是地面坡度越陡，田面宽度越小，相应的田坎高度越大；坡度越缓则相反。人工整修梯田田面宽度为8M，机修梯田田面宽度为14M。三、梯田规格新修水平梯田规格要求机修面田面水平，坡度保持在3以内，预留一定的沉陷高度，地边有埂。地埂为梯形断面，顶宽03M，高03M，田坎高1540M，坡度5075。按实地实际耕种需要并结合群众意愿加设地埂，施工时要分层夯实，土壤干容重14T/M3以上。具体规格见下表水平梯田断面尺寸表地面坡度（度）田面宽度（M）B田坎高度（M）I田坎坡度（度）典型设计号土方量（M3/HM2）5101415437555013625梯田地埂的规格为坡度地埂顶宽M地埂高M内坡比外坡比5150303111075四、设计图示（设计号1）水平梯田断面示意图五、水平梯田施工方法水平梯田即坡改梯的施工包括定线、清基、筑埂、保留表土和修平田面等五道工序。定线根据梯田规划确定为梯田区的坡面，在其正中从上到下划一中轴线并在中轴线上划出各台梯田的BX基点。从各台梯田的BX基点出发向左右两端分别测定其等高点，连接各等高点成线即为各台梯田的施工线。田坎清基以各台梯田的施工线为中心，上下各划出5060CM宽作为清基线。在清基线范围内清除表土厚约20CM，清除石砾等杂物，整平，夯实。田坎必须用生土填筑，土中不能夹有石砾、树根、草皮等杂物。修筑中每道埂坎应全面均匀地同时升高，分层夯实，每层虚土厚约20CM，夯实后厚约15CM。保留表土采用逐台下移法，整个坡面梯田逐台从下向上修，先将最下面一台梯田修平，不保留表土。将第二台拟修梯田田面的表土取起，推到第一台田面上，均匀铺好。如此逐台进行，直到各台修平。修平田面将田面分成下挖上填写与上挖下填两部分，田坎线上下各15M范围，采取下挖上填法，从田坎下方取土，填到田坎上方。其余田面采取上挖下填法，从田面中心线以上取土，填到中心线以下。（4）管护要点新修好的梯田交付使用时，并把维修任务落实到村、分户承包管理。在梯田埂坎未稳定之前，必须在暴雨时或雨后，随时进行检查，如有沉陷或损毁，应立即予以整修，避免引起水土流失，造成更大损失。同时对梯田区建设的沟、凼、池要在每年汛期前后定期检查，发现垮塌、淤积、毁坏要及时清淤、恢复。对表土层较薄的梯田，挖土部位的底土（母质）应挖深03M以上，以加速土壤熟化，增加活土层厚度，以利作物生长，此外还应增施有机肥或种植绿肥作物，改良土壤。土坎应栽种有固坎和经济效益兼优的多年生林草，建议种植桑树固埂，并加强培育管理、科学经营。六、设计成果项目区确定修筑水平梯田面积70HM2，其中大河沟流域46HM2，北姚流域24HM2。序号流域名称图班号典型设计号规划面积HM2村组地名地面坡度长度宽度工程量实施年度1大河沟721233赵家坡701420122大河沟92192种家岭701420123大河沟1101135西底901420124北姚93124王村9142012合计70532谷坊设计根据项目区降雨时空分布和沟道侵蚀的实际，在侵蚀强烈的支毛沟道设计小型水保工程，以抬高侵蚀基点，减少水土流失，同时方便沟道两岸群众生产生活需要。项目区共修筑谷坊30座，其中大河沟流域13座谷坊（5座浆砌石谷坊、8座干砌石谷坊）；北姚流域17座干砌石谷坊。根据项目区需要修建谷坊工程的沟道的地质土壤条件，本着就地取材的原则，修建多分布于上游，石料充裕的沟道内。1、设计标准根据水土保持综合治理技术规范沟壑治理技术GB/T1645332008规定，采用10年一遇6H最大降雨进行设计。2、谷坊原则根据沟道实地情况，选沟底比降大于510的沟段，系统地布设谷坊群。根据沟道比降自上而下初步拟定每座谷坊位置。一般坝高在2M左右的谷坊做干砌石砌石，坝高在4M谷坊采用浆砌石，同时兼作两沟道通行道路。谷坊群的下一座谷坊顶部大致与上一座谷坊基部等高。谷坊坝址沟底与岸坡地形、地质善良好，无孔洞或破碎地层，取用建筑材料较方便。3、坝体典型设计项目区石料充足，同时考虑安全稳定性的基础上方便通行，干砌石谷坊设计坝高2M，基础深08M，顶宽1M，迎水坡101，背水坡105，坝顶过水深0510M，一般不蓄水，坝后23年淤满。干砌石谷坊由于坝高仅2M，同时也兼作沟道便道，方便农作耕种，故不设溢洪口；浆砌石谷坊坝高4M，基础深1M，顶宽3M，坝中部设16M排水口用于坝面排水，坝上游1KM处为原贾假畔水库淤地库区范围，本坝体计算上游控制面积只考虑水库淤地下游为30HM2控制面积，由于控制面积较小及坝高较低，同时谷坊为沟道两侧交通便利考虑，故本谷坊不考虑溢洪口布设。干砌石和浆砌石谷坊顶均铺设15CM厚砼压顶保护。对于岩基沟床清基时，应清除表面的强风化层，基岩表面应凿成向上倾斜的锯齿状，两岸沟壁凿成竖向结合槽。砌石时，根据设计尺寸，从下向上分层垒砌，逐层向内收坡，块石应首尾相接，错缝砌筑，大石压顶。对于干砌石谷坊各层石条至少压住1/3，空隙要用小石填满。同时应做到“平、稳、紧、满”即砌石顶部要平，每层砌筑要稳，相邻石料要靠紧。块石要求上下两面大致平整且平行，无尖角、薄边，块厚宜大于20CM，石料必须质地坚硬、新鲜，不得有剥落层或裂纹。4、谷坊施工定线按照设计的谷坊位置（坝轴线）、尺寸，在地面上划出清基轮廓线。清基将轮廊线内的浮土、草皮、乱石、树根等全部清除。挖结合槽沿坝轴线中心，从沟底至两岸开挖结合槽，宽、深各10M。干砌石采用块石砌筑料，石料使用前表面应洗除泥土和水锈杂质。干砌石砌体铺砌前，应先将地基平整夯实。对于砌石平台底高程不同的路段，石墙底砌石平顺渐变连接。砌筑时，石块分层卧砌，上下错缝，内外搭砌，不得采用外侧立块石，中间填心的方法。浆砌石谷坊砌筑前先冲洗干净石料，采用座浆法，大块石铺底，大面向下，层内错缝，块石咬紧，空隙用小石填满，封顶选用大块石砌筑，以防冲刷。5、管护要点暴雨过程中派人现场巡视，如有险情，立即组织抢修。暴雨过后和每年汛后对谷坊进行检查，如有损毁及时修复。谷坊典型设计图（设计号2）谷坊布设表设计指标M断面设计要求流域名称图斑编号所属行政村工程名称工程选型总长迎水坡背水坡坝顶宽坝高大河沟64赵家坡15谷坊浆砌石100M10110534大河沟70赵家坡69谷坊干砌石60M10110512大河沟72赵家坡1013谷坊干砌石52M10110512北姚76杏里坪18谷坊干砌石145M10110512北姚92王村917谷坊干砌石163M10110512合计30座520533河坝设计为避免沟道两岸的农田遭受洪水危害，减少对下游水库淤积和农田沙化，保护进村道路安全，根据项目区的具体情况，共修筑河坝2KM，其中大河沟流域15KM，北姚流域05KM。对两岸农田集中的沟道进行整治，采用浆砌石河坝，坝顶宽05M,坝高2M，基础深度09M，边坡取102。1、设计原则工程布设之前应对沟道的两岸情况进行调查研究，分析在修建护岸护滩工程之后，下游或对岸是否会发生新的冲刷；工程应大致按地形设置，外沿顺直，力求没有急剧弯曲；确定工程高度，采用十年一遇洪水设计。1、工程设计设计洪水推求河坝所在河（沟）道按明渠均匀流公式计算设计行洪水深，由于拟建坝的河（沟）段缺乏实测水文资料，故按晋东南地区水文手册中的有关参数，按公式Q0278KIF计算洪峰流量式中Q设计洪峰流量，M3/S；I10年一遇1H最大降雨强度，为63MM/H；F集雨面积，取98KM2；K径流系数，取055。经计算，Q944M3/S。断面设计按照以上公式计算出各断面设计洪水流量，通过下式试算，确定出各段河道的水力要素见下表。公式RIACQ式中Q设计洪峰流量（M3/S）；A过水面积（M2），ABH；B河面宽度，设计17M；H设计水深（M），试算求得；C谢才系数，；61RNCN河道糙率，取N004；R水力半经（M），；XAX湿周（M），矩形河道X2HB；I河道比降，3。经试算确定设计水深为123米，考虑到河坝安全超高及后期坝后护地高度，选择设计坝高为15米，坝基深度墙基冲刷有纵向冲刷和斜向冲刷两种情况，水流平行于岸坡产生的冲刷可按下式计算HBHP（VCP/V允）N1式中HB局部冲刷深度（M）；HP冲刷处的水深（M），以近似设计水位最大深度代替；VCP平均流速（M/S）VQ/A225M/S；V允河床面上允许不冲流速（M/S），按地质条件确定V允105；N与防护岸坡在平面上的形状有关，一般取N1/4；HBHP（VCP/V允）N1123（225/105）1/41026MT护脚在冲刷线以下超深T05M。水流斜向冲刷冲刷DGMVTHJP3012其中HP从河底算起的局部冲深M；水流流向与岸坡交角；M防护建筑物迎水面边坡系数；D坡脚处土壤计算粒径CM取按重量计大于15的筛孔直径；VJ水流的局部冲刷流速，近似按设计洪水位时的平均流速代替。计算结果根据地质情况，河坝基础底面以上至设计河床段覆盖层按细砂和粘土考虑，经计算，河段最大冲刷深度076M。考虑本工程区基础部分为粉质粘土混粉细砂，部分为砂卵石，为解决冻胀问题，基础应大于冻土深，确定坝基埋置深度为09M。河坝坝总高度为240M。采用浆砌石直立式护坝，坝顶取05M,坝高15M，基础深度09M，边坡取102，采用浆砌石坝身。坝体背水坡回填土方，保证坝稳定性，同时扩大耕地有效面积。背水坡用开挖土石方回填夯实。坝顶采用15CM厚砼压顶保护坝体。稳定分析根据堤防工程设计规范（GB5028698）附录坝体上的荷载有基本荷载组合和特殊荷载组合两类基本荷载组合自重、静水压力、扬压力、风浪压力、土压力、人群荷载。特殊荷载组合由于本工程不考虑抗震设防，因此不计地震荷载。采用北京理正软件设计研究所编制的“边坡稳定分析软件程序NLJ0214”进行计算。稳定计算结果见下表粘土地基挡墙稳定计算成果表基底最大应力（KPA）坝高HM正常工况特殊工况地基允许承载力（KPA）1532826280249339780从上表看出，坝基最大应力小于基础允许承载力，墙底地基满足承载力要求。3、工程施工布设坝后与护岸之间要砂、砾石回填，坝体设置排水孔，沿护岸方向设置变形缝，其分段长度为15M。4、施工要求按选定的位置及断面尺寸进放线开挖；基础清基至硬基上，底部必须夯实；砌石时上下层纵缝错开，横缝与纵缝错开，采用座浆法进行施工。5、管护要点由村委及受益户进行管理；暴雨后及时维修养护，充分发挥河坝保护农田及村庄的作用。河坝设计成果表序号流域名称乡村名小班号坝型坝高（M）坝长（M）基础深（M）1大河沟西底109浆砌石151500092北姚北姚102浆砌石1550009合计2000河坝典型设计图（设计号3）534田间道路设计1、布设原则为方便项目区群众的生产、生活，在建设经济林、改造坡耕地的同时配套新修田间道路5KM，其中大河沟流域1KM，东沟掌流域25KM，北姚流域15KM。对生产道路进行拓宽压实整修，要求路基坚实，路面中央略高，两边稍低，路面平整；布局合理，利于生产，方便耕作和运输；占地少，节约耕地；便于与外界联系。2、断面设计生产道路交通量较小，仅有少量农用车辆和机械通过，根据其使用性质确定其为简易土路。路面宽度只需能通过施工机械和农用车辆即可，因此，本次设计路面宽度取35M，路面铺设10CM厚砂砾石层，路两侧栽植三年生60CM高侧柏，间距为2M。根据当地土壤类别，参照道路施工规范并结合当地实际情况，确定路堑削坡坡度为107。路堤一般为填方，为保证边坡稳定，路堤边坡采用112。3、施工要求道路施工时，应保证道路纵比降小于10，且尽量保证土方挖填平衡，如果有少量弃方，则需选定弃土场堆放，并对弃土弃渣场地进行绿化，防止其发生水土流失。路面机械推平并压实均应达到规范要求。在道路路面延纵向每隔50M（根据地形可变）设小土挡，高01M左右，以减缓道路路坡面上径流流速，防止形成径流的集中通道。施工中尽可能避免水土流失，机耕道两翼和步行道边沟以外的所有沟渠道、出露边坡都采取压实土方稳定边坡。4、管护要点由村组及受益户进行管理，每年年初与年末各进行一次彻底整修；暴雨后及