牡丹江海南灌区土地平整工程设计

王志斌

(牡丹江市河道管理处，黑龙江牡丹江157000)

1 工程概况

海南灌区位于黑龙江省牡丹江市境内，行政区划隶属于牡丹江市西安区海南乡、海林市海林镇，牡丹江支流海浪河下游。灌区始建于日伪时期，已有近70的历史，灌区总耕地面积3 073 hm2，原设计水田灌溉面积2 667 hm2，现状有效灌溉面积1 907 hm2。

2 田间土方调配

2.1 土方调配原则

1)挖方与填方平衡，在挖方的同时进行填方，减少重复倒运。

2)挖(填)方量与运距的乘积之和尽可能为最小，即运输路线和里程合理，运距最短，总土方运输量或运输费用最小。

3)合理保留表层耕作土，避免因取土或弃土降低耕地质量。

4)分区调配应与全场调配相协调、相结合，避免只顾局部平衡，任意挖填而破坏全局平衡。

5)土方调配应考虑近期施工与后期利用相结合。工程分期分批时，先期工程的土方余额应结合后期工程的需要而考虑其利用数量堆放位置，以便就近调配，堆放位置应为后期工程创造条件，力求避免重复挖运，先期工程有土方欠额时，可以由后期工程地点挖取。

6)调配应与地下构筑物的施工相结合，有地下设施需要填土，应留土后填。调配区划分还应尽可能与大型地下建筑物的施工相结合，避免土方重复开挖。

7)选择恰当的调配方向、运输路线。做到施工顺序合理，土方运输无对流和乱流现象，同时便于机械化施工。

8)选择适当的调配方向、运输线路，使土方机械和运输车辆的功效能够得到充分发挥。

总之，进行土方调配，必须根据现场的情况、有关技术资料、进度要求，土方施工方法与运输方法，综合考虑上述原则，并经计算比较，选择出经济合理的调配方案。

2.2 土方调配的步骤

1)划分调配区

在平面图上先划出挖填区的分界线，并在挖方区和填方区适当划出若干调配区，确定调配区的大小和位置。划分时应注意以下4点:①调配区的划分应与田块和其它建筑物的位置相协调，并考虑它们的施工顺序，工程的分期施工顺序;②调配区的大小应符合施工机械的行驶操作要求;③调配区的范围应和土方工程量计算划分的方格外网相协调，通常可由若干个方格组成一个调配区;④当土方运距较大或场地范围内土方不平衡时，可考虑就近借土或弃土，此时一个借土区或一个弃土区可作为一个独立的调配区。

2)计算各调配区的土方量。

3)计算各挖、填方调配区之间的平均运距。

4)确定土方最优调配方案。

3 土地平整土方量计算

3.1 计算方法

本项目区内地势高差较大，土地平整度较差，部分田块高低不平，田块之间落差大，需要对耕地进行田块整治，水稻种植区内土地平整方法规范要求宜以格田作为土地平整的基本单元。格田长度和宽度由当地农民耕作习惯确定。土地平整施工方法为在单个格田内由高地向低地推土进行平整，推土平均高差约0.25m，土地平整精度应符合灌水沟畦对坡度的要求，格田田面高差应＜±3 cm。本次土地平整采用散点法进行计算。

3.1.1 选择测点

根据实测地形图，选择田块中具有典型的能代表不同高程位置的高程，选取值分别为 H1、H2……、Hn，共设 n个高程点。

3.1.2 计算田面平均高程

田面平均高程Ha可以按下式计算:

各测点高程大与平均高程Ha的是挖方，小于Ha的是填方。算出各点与Ha的差数作为施工时应掌握的挖填深度。

3.1.3 挖填方计算

1)求挖填平均深度

挖方区平均挖深:

式中:m为测点读数大于Ha的测点数;L为测点读数小于Ha的测点数;ΣHf为测点读数大于Ha的各点读数之和;ΣHc为测点读数小于Ha的各点读数之和。

2)求挖填方面积

挖方面积:

式中:Aa为测量地块总面积;其它符号代表意思同上。

3)计算挖填土方量

挖方量:

式中:Vc为挖方量;Vf为填方量;其它符号意思同上。

3.1.4 1#土方典型田块

选取项目区中河北干一支一斗中田块1作为1#土方典型田块。本田块土地平整挖填土方的计算方法采用散点法。其填挖方量的详细计算为:

1)择测点，在各方格网中分别选取了具有代表性的10个测点。见表1。

表1 田块1选择的测点

2)计算田面平均高程

根据公式，田块1田面平均高程H1可以按下式计算:

项目区其它田块土地平整土方工程量的算法同1的算法完全相同，经计算项目区合计土地平整66.67 hm2，平整土方工程量为5.06万m3。

4 结论

通过土地平整可使田块整齐、排灌合理，适宜机械化耕作，可大大提高土地资源利用率及劳动生产率，增加项目区的粮食产量，提高当地农民的经济收入，改善农民的生活水平。最终实现合理开发利用自然资源，确保生态良性循环，为灌区的可持续发展创造条件。

［1］牡丹江市水务局.牡丹江市西安区小型农田水利重点县旱涝保收高标准农田建设示范项目建设方案［R］.牡丹江:牡丹江市水务局，2010.

［2］牡丹江市水利勘测设计研究院.牡丹江市西安区小型农田水利重点县旱涝保收高标准农田建设示范项目实施方案［R］.牡丹江:牡丹江市水利勘测设计研究院，2011.