曹胡村沟头防护工程施工设计
长武县彭公乡
曹胡村沟头防护工程施工设计
长武县水土保持工作站
2009年3月
曹胡村沟头防护工程施工设计
1 基本情况
彭公乡曹胡村位于长武县城东部，紧靠长相公路南侧，距县城约10km 处，交通便利。全村现有8个村民小组，523户，2327口人，672个劳动力，总耕地面积4189亩，人均1.8亩。全村经济发展以农业为主，产业结构单一，2007年全村经济总收入1120万元，农民人均纯收入2170元，处全乡中游水平。
曹胡村地处鸦儿沟流域中段北岸，村内最大沟道曹胡沟位于7、8村民小组，其下游沟口是我县七里水库库区，沟头向北延伸至7组胡同南端口。该沟头由于长期受水力、重力和潜流的侵蚀，致使沟头每年以1m 左右的速度前进，沟床下切、塌陷较为严重，已威胁到了沟头处的村庄、道路和群众生产生活安全，成为全村干部群众极待解决的难点问题。
2 工程规模
为了切实保障群众生产生活安全，减轻下游七里水库泥沙淤积，经有关技术人员现场勘测，计划在本沟头修筑沟头防护工程一处，通过工程措施与植物措施的综合治理，以彻底解决沟头继续前进的根本问题。
本沟头防护工程由6部分组成（工程布局如图1所示）：
①修建蓄水池（涝池）工程1座；
②修建蓄水池排水口工程1处；
③铺设排水管道40m ；
④回填沟头冲蚀沟14850m 3；
⑤修筑沟边埂120m ；
⑥坡面植物治理1020m 2。
3 工程设计
⑴、蓄水池工程
蓄水池又称涝池，主要作用是对原面、胡同等处来水进行收集和缓冲，保证来水不直接由沟头流入沟道。蓄水池应修建在沟头上部，选址时要求土壤坚实，防止渗漏。
根据实地勘测，本工程沟头上部东北6m 处现有一处废旧蓄水池，池址符合工程要求，但标准不高，应对其进行整修，达到工程建设要求。
①蓄水池断面尺寸设计
根据实际地形和丈量，本工程蓄水池设计为长方形，即东西长25m ，南北宽15m ，深3m ，蓄水深2m ，四面坡比均为1:0.5（如图2所示）。
②蓄水池土方量
蓄水池土方量(G)按下式计算：
G =1H (B +B 0)⨯(L +L 0) 4
式中：H ——蓄水池深（m ）
L——蓄水池上口长（m ）
B ——蓄水池上口宽（m ）
L 0——蓄水池下口长（m ）
B 0——蓄水池下口宽（m ）
③蓄水池容积
蓄水池容积(V)按下式计算：
V =1H 1(B 1+B 0)⨯(L 1+L 0) 4
式中：H 1——蓄水水深（m ）
L1——蓄水面长（m ）
B 1——蓄水面宽（m ）
L 0——蓄水池下口长（m ）
B 0——池下口宽（m ）
经计算，本工程蓄水池容积为598m 3，
⑵、蓄水池排水口工程
蓄水池排水口是蓄水池的辅助工程，对蓄水池的坚固具有重要作用。排水口形状采用八字型，设计尺寸应与采用的排水管道管径相结合，并用机砖砌筑，防止冲刷（如图3所示）。
图中L 和H 尺寸设计一样，取0.5m ，L 1、L 2取1m 左右，距
路面（地面）深度h 取0.5m ，机砖砌筑厚度24cm ，水泥粉刷厚度不少于2cm ，排水口应固定钢筋滤网，钢筋密度按5×5cm 设计。
施工时，排水口八字壁应与蓄水池壁紧密结合，中间不得留有缝隙，防止池水冲蚀。
⑶、排水管道铺设工程
排水管道的作用是将池水超高部分由排水管道直接排入沟道内，防止池水溢出直接冲刷沟头，确保沟头不再继续延伸。
本工程排水管道采用砼管道（Φ30cm ），由蓄水池排水口铺设到沟道，铺设长度40m （如工程平面布置示意图和图4所示）。
排水管道铺设时，上部（蓄水池至冲刷沟头）7m 段渠道可采取人工挖筑，渠宽70cm ，渠深80-100cm 。沟头冲刷沟及沟道
下部应适当回填后再进行整修，保证排水管道正常铺设。管道与管道接茬处应用水泥砂浆密封，确保排水管道不漏水。
⑷、沟道回填工程
沟道回填时，先将下陷地段开挖用于回填沟道，排水管道铺设结束后，进行整体回填。回填当中应采用人工分层夯实，每层填土不得超过40cm ，防止填方遇到雨水冲刷侵蚀，导致产生滑坡。回填土方可利用蓄水池开挖土方，不足部分就近西北处地块内取土。在沟道回填中，可采取机械或人工挖运，其南面要形成30-40°的坡面，便于采取植物措施治理（如图4所示）。
经测算，本工程回填土方为7420m 3。
⑸沟边埂工程
在沟头修筑沟边埂是为了防止沟头继续前进而采取的一项小型水保工程，一般在沟头围绕原面与沟道连接处修筑土埂，拦蓄原面径流来水。沟边埂一般为土质梯形断面，埂高应根据来水量具体确定。根据本工程特点以及总体布局，本工程设计埂高h 为0.5m ，顶宽d 为0.5m ，内外坡比各约1:1，其断面如下图所示：
经实际勘测，工程总长度120m ，共移动土方量60m 3。
本工程应在沟道回填结束进行修筑。
⑹、坡面植物护坡
沟道回填结束后，应对南面形成的坡面采取植物措施治理，防止径流冲刷。
本工程栽植树种选用乡土树种刺槐，栽植密度为1×2m ，即株距1m ，行距2m ，整地采用水平阶整地，田面宽0.3-0.8m ，长度根据地形定，沟深0.4-0.6m ，沟由半挖半填做成，沟底有一定反坡，内低外高，内侧挖出的生土用在外侧作埂，根据设计的造林株行距，确定上下两沟的间距（如下图所示）。
经测算，本工程共需刺槐苗510株。
4 施工安排
本工程建设由县水利局统一管理，曹胡村负责组织专业施工队或群众进行施工，县水保站指派专人进行监督和指导。
经测算，该工程共需投劳422个工日，需水泥0.2t ，沙子
0.5m 3，机砖180块，砼管道（Φ30cm ）14节（每节3m ），刺槐树苗510株。以上所需材料均可在当地或县城购买。
本工程建设期为1个月，根据气候特点，应在汛前完成。
5 工程预算
根据水利部水总［2003］67号文件颁发的《水土保持工程概（估）算编制规定》和《水土保持工程概算定额》等有关规定进行预算。
本工程总移动土方8430m 3，需水泥0.3t ，沙子1.5m 3，机砖180块，砼管道（Φ30cm ）14节（每节3m ），刺槐树苗510株。
本工程人工单价工程措施取1.9元/工时，植物措施取1.5元/工时，材料预算单价以县城市场价为准，独立费用和基本预备费按有关标准计算。
经预算，本工程总投资18.16万元，其中:工程措施费16.40万元，其他费用1.76万元。工程预算见附表。
附表1 总估算表 单位：万元
附表2 分部工程估算表
附表3 单价汇总表 单位:元
附表4 主要材料预算价格汇总表 单位:元