土水保持初设报告.docx
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土水保持初设报告
水土保持初设报告
前言
龙英小流域位于西林县城北面，距县城6km，地理坐标为：
东经105°06′25″～105°01′36″，北纬24°30′39″～24°35′57″。
小流域土地总面积32.885km2。
近年来，由于森林植被遭受严重破坏，造成水土流失加剧，现有水土流失面积26.39km2。
水资源短缺，水环境污染和洪涝灾害频繁，直接威胁龙英沟的行洪安全和下游农田水利灌溉，也造成了下游群众人畜饮水困难，成为制约当地经济发展的瓶颈。
严重的水土流失造成小流域的生态恶化，已成为制约当地经济与社会可持续发展的主要因素。
在水利部珠江水利委员会及自治区水利厅的关心支持下，我县已被批准为珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持试点工程的项目县。
根据珠江水利委员会＜关于开展珠江上游南北盘江石灰岩地区水土保持试点工程初步设计工作的通知＞，我县按照有关要求，选定龙英河小流域作为其中试点小流域，并从二OO三年六月开始组织设计人员对小流域进行了外业调查，并根据水土保持前期工作暂行规定和有关的技术规范进行了小流域初步设计的编制工作。
龙英小流域水土保持生态建设工程初步设计特性表
序号及名称
单位
数量
序号及名称
单位
数量
一、建设条件
截水沟
km
14
1、项目区面积
km2
32.89
三、施工
2、项目区人口
人
2264
1、主要工程量
3、多年平均降水量
mm
1089
土方
万m3
27.13
4、多年平均气温
°C
19.1
石方
万m3
0.85
5、植被覆盖率
%
17.4
砼
m3
268
6、水土流失面积
km2
26.39
浆砌石
m3
5560
7、土壤侵蚀模数
t/km2.a
7450
2、主要材料
二、工程规模
⑴松木苗
万株
229.98
1、综合治理面积
km2
22.17
⑵毛竹苗
万株
10.42
坡改梯
hm2
195.7
⑶板栗苗
万株
9.58
水土保持林
hm2
919.9
⑷水泥
t
934.01
经济林
hm2
124.1
3、总投工
万个工时
296.79
果木林
hm2
114
4、实施时间
年
4
封育治理
hm2
324.3
四、经济指标
补植补种
hm2
486
1、工程总投资
万元
566.28
种草
hm2
13.9
⑴工程治理措施
万元
300.68
保土耕作
hm2
170.3
⑵植物措施
万元
149.55
2、水利水保工程
⑶独立费用
68.61
滚水坝
座
5
⑷基本预备费
万元
16.33
排灌渠
km
7.7
2、资金筹措
沼气池
座
200
⑴中央投资
万元
424.71
沟道整治
km
1
⑵地方配套
万元
141.57
拦沙坝
座
5
3、综合经济指标
施工便道
km
17
⑴单位治理面积投资
万元/km2
25.55
排水沟
km
5.5
⑵单位治理面积中央投资
万元/km2
19.16
（表中漏项：
工程防御洪水标准及造林保存率。
）
1基本情况
1.1自然条件
1.1.1流域概况
龙英小流域位于西林县城北面，距县城6km，东经105°06′25″～105°01′36″，北纬24°30′39″～24°35′57″。
小流域土地总面积3288.5hm2，小流域内最高海拔在毛盖山脉1727.3m，最低海拔位于龙英河和花贡河交汇处，海拔高程722ｍ，平均海拔900ｍ，相对高差1000ｍ。
1.1.2地质地貌
（1）地质
龙英小流域为窄长的河谷地貌，冲沟较发育，山坡表层为坡残积粉质粘土夹碎石，土质一般较密实，厚度1~4.5m。
覆盖层下伏基岩为三迭系下统下组薄层状泥岩、钙质泥岩、钙质粉砂岩；基性侵入辉绿岩。
粉砂质泥岩、泥岩、砂岩未风化时为深灰色，岩石较完整，岩质坚硬；风化岩石为黄灰色、黄褐色、灰褐色，岩石破碎，裂隙发育。
辉绿岩为黄褐色、灰褐色、深灰色，岩石裂隙较发育，岩质坚硬。
山坡较陡部分，局部由于覆盖层较松散，山坡树木稀疏，植被破坏严重，冲沟在雨季受冲刷厉害，常冲刷大量泥砂砾石和树木淤积河床，在土质松散，山坡较陡地段，雨季时常有塌滑流入河内，因此，龙英河淤积较为严重，需采取水土保持措施。
（此部分没必要叙述）
（2）地形地貌
小流域地貌为狭长河谷地貌，地形呈北西高，东南低，山体比较宽厚，山顶较为平缓，海拔高程为722m~1727.3m，相对高差为300~700米，属中低山区，山坡主要以剥蚀、冲蚀切割为主，山间冲沟比较发育。
山坡自然坡角为15°~50°之间，局部较缓。
小流域土地总面积3288.5hm2，其中坡度<5°的土地面积27.5hm2，占总面积1%；坡度5°~15°的土地面积267.2hm2，占总面积8.1%；坡度15°~25°的土地面积1696.5hm2，占总面积51.5%；坡度25°~35°土地面积982.8hm2，占总面积29.9%；坡度>35°土地面积314.5hm2，占总面积9.5%。
1.1.3土壤
龙英小流域的成土母质主要是砂岩、页岩、砾岩的风化物（成土母质与岩石是两个完全不同的概念），一般都是酸性或强酸性反映，含盐量不高。
其机械成分伴随岩石的种类而异，如页岩风化多为粉砂及粘粒，属粘质土，一般肥力较好，土层较深厚；砂岩、砾岩风化物含有大量碳酸盐类和二氧化碳等混合物，在高温多雨的情况下，容易溶蚀风化。
1.1.4植被
龙英小流域植被类型多样，主要由森林、灌丛、草类构成，以松、杉、常绿阔叶林、灌木、草类为主，小流域内现有森林面积469hm2，森林覆盖率为17.3%，林草覆盖率为55.5%。
龙英河下游原古植被多遭破坏，但仍有次生灌丛所占，中上游由于人口密度较大，垦殖严重，加上农村生活能源柴草消耗量多，植被遭受严重破坏，有些地方已成光山秃岭，有些只有少量疏残林和稀疏灌丛杂草植被，易形成暴雨径流，水土流失严重。
1.1.5气候特征
（1）温度、降雨
龙英小流域内无水文站，利用流域附近6公里处的西林县气象站水文资料，多年平均气温19.1℃，平均最高气温25.3℃，平均最低气温15℃，极端最高气温39.1℃（1969年5月4日）。
极端最低气温－4.3℃（1975年12月30日），多年平均风速1.1m/s，最大风速13.0m/s，风向正Ｅ，风力6级（1977年11月3日）出现。
大气降雨是龙英小流域地表水和土壤水的基本来源，也是地下水的重要补充。
流域多年平均降雨量为1089mm，最大年降雨量1651mm（1971年），最小年降雨量739mm（1960年）。
流域年内降雨分配很不均匀，5~10月降雨量占全年降雨量的83.7%，11月至次年4月降雨量仅占全年降雨量的16.3%。
根据年最大24h暴雨资料系列，计算得多年平均24h最大降雨量为87mm，相应5年一遇24h最大降雨量为112mm，10年一遇24h最大降雨量为135mm。
暴雨是龙英河洪涝灾害的主要原因，暴雨主要集中在6~8月份，占全年暴雨量的80%。
流域多年平均蒸发量为1351mm，年蒸发量略高于年降雨量。
（2）光热资源
龙英小流域地处亚热带，气候温和，光热充足。
据气象资料流域多年平均时照时数为1680.1小时，大于或等10度的年活动积温为6556.1℃，无霜期350天以上。
大风天气经常出现在3—5月份，以4～5月份最多。
冰雹是流域内最常见自然灾害，多发在春末夏初（4～5月）和秋末（9～10）。
1.1.6河流、水文
龙英河发源于西林县八达镇北面的毛盖山脉（海拔1727.3m），流域面积102km2，河长27.9km，河道平均坡降19.2%，于八达镇花贡河林场附近与花贡沟汇合后，流经西林县城汇入驮娘江。
龙英河多年平均径流量2996万m3，枯水流量为0.15m3/s。
根据《广西地表水资源》查得龙英河多年地表径流系数为0.35，径流量年内分配多集在5～11月，占年内总量的72%。
龙英河水资源丰富，在西林县境内集雨面积32.48km2，县境内河长15.4km，境内天然落差233m，可利用落差160m，年来水量3763万m3。
由于资金短缺，龙英河水资源利用率低，目前仅在龙英河半坡屯附近正在修建龙英水库，其作用是向县城供水，解决县城供水不足问题。
龙英河两岸有许多农田，长期以来灌溉系统不完善，仅靠临时坝引水灌溉农田，旱涝时节农田无法保证正常生产。
1.2土地利用及其评价
项目区土地总面积3288.5hm2，土地资源利用情况大致是：
（1）农耕地面积1391.4hm2，约占总面积的42.3%，其中：
水田面积82.1hm2，坡耕地1309.3hm2（其中>25°坡耕地368.5hm2）。
（2）林地面积1004.1hm2，约占总面积的30.5%，其中：
乔木林面积437.9hm2，疏幼林面积432.8hm2，经果林面积133.4hm2（其中经济林79.4hm2，果木林54hm2）。
（3）荒山荒地面积821.5hm2，内陆水域面积20.9hm2，非生产用地面积34.5m2，难以利用土地16.1hm2。
流域内土地利用结构不合理，坡耕地比重高，水土流失严重，农业基础脆弱，还没有脱离广种薄收模式。
土地利用不充分，土地生产潜力还有待进一步开发。
1.3社会经济情况
1.3.1行政区划
项目区包括八达镇的龙保村和旺子村，共有大田屯、龙英屯、龙保屯、下龙河、上龙河、大西坪、三有屯、羊角老、石炮屯、旺子屯、新寨屯、孟沙屯、半坡屯、碰竹屯、上保屯、唐家湾等16个屯。
1.3.2人口与劳力
2000年末项目区内有485户总人口2264人，劳动力1238个，贫困人口804人，少数民族人口占总人口的90%。
总人口密度69人/km2，人口自然增长率14‰。
每人每年可用于水土保持的时间约为80工日。
（在取消义务投工制之前，要求每年每个劳力用于水保的义务工日应占%，现在则无法确定，需要其承诺，叫投工投劳承诺制。
）
1.3.3农业各业生产
流域农村产业结构以2000年为例，农业总产值为190.6万元，产值结构比例大致是：
种植81.5%，林业占7.6%，畜牧业占10.9%，随着农业投入的不断增加，生产条件不断改善，农村经济将继续稳定持续发展，农村产业结构也会出现新的变化。
（各业的产值）
（1）农业生产
流域内现有耕地面积1391.4hm2，其中水田面积82.1hm2，坡耕地1309.3hm2。
粮食总产量72.92万吨，人均产粮344kg。
（2）林业生产
流域内现有林地437.9hm2，经果林133.4hm2，有林地树种以松、杉为主，多属集体山林。
经果林主要是桐油、板栗为主，种植分散规模小，由农户自主经营。
（3）牧业生产
畜牧品种主要有牛、羊、猪、鸡、鸭、骡，饲料以玉米、糠和野生牧草为主。
流域内大牲畜年末头数2957头，其中：
牛730头、羊1263头，猪787头，骡177头，均属农户圈养，由农户自主分散经营，规模小，效益较差。
（4）副业生产情况
由于农村劳力多耕地少，产业结构不合理，在农忙后剩余劳动力以专业队、专业户、个体户等不同方式从事建筑、烧砖瓦石灰等副业生产，随着农村经济改革不断深入，农村副业也将得到进一步的发展壮大。
1.3.4农村基础设施情况
项目区通过开展扶贫攻坚战，大部村屯实现了村村通电、通路、通电视、通电话，基本解决了群众饮水难、行路难、用电难的问题，极大地方便与外界的联系。
但由于项目区地处边远山区，基础差起点低，基础设施还相当落后。
1.4水土流失与治理情况
1.4.1水土流失状况
（1）水土流失程度
根据西林县水利局2003年6月对龙英小流域进行水土保持调查的结果，项目区总面积3288.5hm2，有水土流失面积2644.7hm2，占总面积的80.4%。
水土流失以水力侵蚀为主，龙英河流域按土壤侵蚀程度分为：
轻度流失413.4hm2，占流失面积的12.6%，中度流失1614.6hm2，占流失面积的49.1%，强度流失524.1hm2，占流失面积的15.9%，极强流失73.8hm2，占流失面积的2.2%，剧烈流失18.9hm2，占流失面积的0.6%。
土壤侵蚀模数为t/km2.a。
（2）水土流失的成因
龙英小流域水土流失的产生主要基于两方面因素：
一是自然因素；二是人为因素。
①自然因素
项目区内山多平地少，山高坡陡，地形破碎，切割壑深、密度大，水土流失主要在坡地上发生。
随着降雨径流的产生与增大，坡地面土壤逐渐被侵蚀，由面蚀到沟蚀，由细沟变宽沟，由浅沟变深沟，深沟的发展即产生崩塌。
流域成土母质多为砂岩、页岩、砾岩，这些岩层经长期风化、溶蚀形成的土壤，土质疏松，保水率差，遇水即散，易蚀易冲，尤其以砂岩、页岩发育风化或半风化形成的红壤，这类土壤结构松散，抗蚀力差，在高温多雨作用下，容易产生沙粒状，受水力冲刷，极易产生水土流失，陡坡地则易发生沟蚀崩岗。
流域平均年降雨量为1089mm，全年降雨量时间分布不均，全年降雨量多集中在5~9月，由于降雨量集中，强度大，冲刷力强，易蚀的土壤极易产生流失。
②人为因素
农村进行家庭联产承包责任制后毁林开荒，毁林造林，砍柴烧石灰，伐木养菌、副业毁林、种姜毁林都很严重。
据西林县森林资源连续清查监测，流域森林覆盖率由60年代的50.7%下降至17.4%，林草覆盖率降至55.5%。
由于森林植被严重破坏，许多地方的森林至今未能恢复，即使有新的恢复也是稀疏残次林，致使水土流失不断扩大。
随着农村人口的增长，项目区大面积的毁林毁草开荒，使项目区内坡耕地比重过大，且耕作习惯还比较落后，有的放火烧山后就播种，种两年丢三年，严重破坏植被，同时坡地开荒后大都顺坡耕种，未能开成梯级地，因而一旦降雨径流发生，水土流失极为严重。
即使种植杉木、油茶等经济林时，也采取先放火烧山，然后全垦整地造林，同时混种农作物，由于山坡地全垦后，土质疏松，植被全遭破坏，虽造了林，但幼苗小起不到覆盖作用，遇上暴雨即造成严重的水土流失。
项目区内的西林县至隆林县公路正在扩建，也造成了较为严重的水土流失。
1.4.2水土流失危害
龙英小流域水土流失呈发展趋势。
由于水土流失日趋严重，山地资源不断遭受破坏，致使农业生产环境恶化，生态平衡失调，水旱灾害频繁，影响各业生产的发展。
水土流失的危害主要有以下几方面：
（1）毁坏耕地，淹没农田，弃耕减产
严重的水土流失使土地资源遭受破坏，尤其是严重的沟蚀、崩岗区及陡坡开荒地，一旦发生降雨径流，大量泥沙即随水流下泄，致使坡耕地流成沟，下游农田受冲或被泥沙淹埋而减产，给沿河两岸人民带来严重灾难。
（2）淤积塘库，降低灌溉效益，威胁大坝行洪安全
水土流失对水库的淤积也十分严重，流域内旺子水库为小
（二）型水库，由于泥沙淤积严重，由原来库容18万m3降至现在不足10万m3，被迫降为山塘处理。
灌溉效益逐年下降。
水库库容大幅度减少，水库蓄水调洪能力不断下降，直接威胁大坝行洪安全。
（3）土层减薄肥力下降，石漠化日益严重，产量低而不稳
由于水力不断侵蚀，致使土层逐渐变薄，有的甚至流失殆尽，剩下光岩裸石，失去利用价值。
（4）水源枯竭，人畜饮水困难
由于森林植被遭破坏，森林覆盖率低，水源涵蓄能力差，水土流失严重，致使每年进入冬季初春，下游溪河水源枯竭，河水干涸，不仅影响农业灌溉用水，还造成下游农村人畜饮水困难。
（5）生态环境恶化，水旱灾害频繁
据统计,历年来龙英河下游干旱次数达17次，平均2～3年一次，水灾12次，水旱灾害给下游的群众生产生活带来了极大的困难，直接威胁人民群众的生命财产安全，关系到沿河两岸群众的福祉。
1.4.3水土保持现状
近几年来，西林县各级党委政府十分重视龙英河小流域综合治理工作，把它列入县政府的重要工程日程，多次督促有关部门加强龙英河保护工作。
在有关部门的共同努力下，龙英河流域建设和保护虽取得了一定的成效，但长期以来由于经费不足，只零星、分散治理了小部分面积，同时由于无专人管理，保护区内乱砍滥伐时有发生，无序开垦也十分严重。
因此，小流域进行综合治理非常迫切和必要。
2建设目标、规模和总体布局
2.1建设目标
2.1.1水土流失治理目标
项目建设的指导思想是根据该小流域水土流失情况，结合西林县气候，土质及农业生产情况，分析各种自然条件，经过科学分析论证，综合治理以“休养生息，恢复发展”为指导思想，适地适种，良种繁育，综合防治为基本原则。
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，积极开展退耕还林还草，采用植物措施和工程措施进行综合治理，用5到10年时间使生态环境逐步得到恢复，使农、林、牧得到协调发展，水土流失得到有效治理，基本杜绝人为的水土流失产生。
（治理目标一定要量化，特别要明确工程建设结束后，水土流失治理面积达到多少，治理程度达到70%以上）
2.1.2改善生态环境目标
综合治理目标实现后，项目区累计治理水土流失面积2639.4hm2，占流域水土流失面积的83.8%，林草植被度将由现在的大幅度提高，初步控制新的水土流失的产生，生态环境由恶性循环变为良性循环。
（治理面积及治理程度应放在水土流失治理目标一节，改善生态环境目标应根据设计措施面积提出增加的林草面积、森林覆盖率等）
2.1.3发展农村经济目标
流域特殊的地质地貌，一遇大雨容易形成山洪，造成严重的水土流失，遇到干旱季节，干旱十分严重。
严重的水土流失和干旱制约着本区域经济发展及人民生活水平地提高，造成整个区域经济发展落后，群众生活较为困苦，项目区是西林县最贫困的村屯之一。
龙英小流域经过综合、集中、连续治理后，森林覆盖率提高。
随着水土流失得到进一步控制，生态环境得到逐步改善，促进了流域内农、林、牧、副业的全面发展，土地利用得到充分利用，小流域经济初具规模，项目区人均收由537元增加到1258元，经济增长率在7%以上，人均有粮400公斤左右，群众生活普遍得到提高。
2.2工程总体布局
2.2.1土地适宜性评价
流域山多平缓土地少，耕地后备资源不足，土地质量不平衡。
流域内现有耕地面积1391.4hm2，其中水田82.1hm2（含望天田），占耕地面积的5.9%，旱地面积1309.3hm2（含陡坡耕地及轮歇耕地），占耕地面积的94.1%。
流域内部分坡耕地是为陡坡耕地和轮歇耕地，而且分布均在25°以上的山腰、山顶、山脚，是毁林垦殖出来的，应进行退耕还林，按其坡度考虑，只宜作林业用地或牧地。
适宜农业用地少，耕地面积没有充分耕种，粗放经营，耕地产出不高。
未能因土适种、因土改良、因土施肥，因此低产旱地面积大。
（补充土地适宜性评价成果表）
地类号
一级分类名称
六级分类
适宜性等级
面积
1
水田
一级
S1适宜
2
梯地
二级
S2比较适宜
3
坡耕地
三级
S3当前不适宜
S/T
四级
S/X
五级
不适宜
4
乔木林
5
灌木林
6
经济林
7
果木林
8
疏林地
四级
S/X
五级
S/X
9
草地
四级
10
荒山荒坡
三级
S3当前不适宜
S/X
四级
S/X
五级
11
水域
12
难利用地
六级
S4不予考虑
13
非生产用地
2.2.2土地利用结构调整
根据小流域的自然条件、社会经济条件、土地适宜性评价结果，项目区今后以林业、牧业为主发展方向，将25°坡以上的坡耕地全部退耕还林还草，退出的耕地宜林则林，宜牧则牧，未能利用的，进行封禁治理。
通过土地调整后，小流域林业用地2063.7hm2，农业用地298.5hm2，牧业用地13.9hm2，其它用地255.4hm2，到治理末期，小流域内水田115.7hm2，项目区内人均水田0.77亩。
2.3建设规模
龙英小流域计划治理面积2216.6hm2，主要采用农业、工程和植物三大措施相结合的办法进行治理，农业措施：
营造水平梯田118.8hm2（其中土坎梯田hm2，植物坎梯田76.9hm2），保土耕作38.7hm2；工程措施：
拦沙坝5座、滚水坝5座、沟道整治1km、排灌渠7.7km、截水沟14km、排水沟5.5km、作业便道17km、沼气池200座；植物措施有：
水保林919.9hm2、经济林124.1hm2、果树林114hm2、种草13.9hm2、封育治理313.6hm2、补植补种486hm2。
（各项治理面积之和与总治理面积不符）
3工程设计
根据水土流失的情况，流域水土保持生态建设工程初步设计按照《水土保持建设项目前期工作暂行规定》、《水土保持综合治理规划通则》（GB/T15772-1995）、《水土保持综合治理技术规范》（GB/T164531-164536-1996）设计完成 。
3.1坡面水系工程
3.1.1小型灌（排）工程
布设主要面向坡改梯工程，将蓄水工程中的水引入梯地中浇灌，同时保证出现设计暴雨时能保护梯田区的安全，迅速排出多余的地表水，防止冲刷。
（设计标准）
（1）建筑物规格
断面采用矩形断面，过水断面面积0.15m2，深0.4m，底宽0.4m，采用50#水泥砂浆砌块石，壁厚0.3m，底厚0.10m,用150#砼衬砌，厚0.05m。
（2）设计图式
工程量表
单位：
m3/米
名称
土石方开挖
土石方回填
150#砼
50#浆砌石
排灌渠
0.5
0.1
0.05
0.26
灌溉渠断面示意图
（3）工程施工：
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；做好清基夯实，如有裂缝或其他漏水隐患应及时处理；石方砌石要求料石厚度不小于30cm，接缝宽度不大于2.5cm，每层铺砌要稳，相邻石料要靠得紧，缝间沙浆要灌满。
3.1.2截水沟与排水沟设计
在梯田、保土耕作等措施的地块中配合布置一定的截水沟和排水沟，将地表水有目的的引到建有水利及沟头防护工程的沟边处，起到防止地面径流对地面的集中冲刷，减免地面侵蚀。
（1）布设原则：
截水沟布设原则：
当坡面下部是梯田或林草，上部是坡耕地或荒坡时，应在其交界处布设截水沟；当无措施坡面太长时，应在此坡面增设几道截水沟，间距为30~50m。
截水沟取与等高线1%~2%的比降布设，当截水沟不水平时应在沟中每5~10m修一高20~30cm的小土垱，防止冲刷，排水一端与坡面排水沟相接，并在连接处作好防冲措施。
排水沟布设原则：
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，排水沟的终端连接天然排水道。
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，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。
（2）断面设计
截水沟断面示意图
（3）施工：
根据规划的路线进行施工放样，定好施工线，按施工线进行挖沟和筑埂。
筑埂填方部分应将地面清理后均匀铺土，每层厚约20cm，夯实，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。
3.1.3浆砌石滚水坝设计
利用沟中泉水，修筑小型砌石滚水坝，拦蓄泉水，在坝的一端或两端
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