土整项目中田块设计和土地平整工程

根据规划要求，耕作田块的长度详见表3。 2 平原地区耕作田块内部设计

（1）平原地区水田内部宜采用格田形式。格田设计必须保证排灌畅通，灌排方便，并满足水稻作物不同生长发育阶段对水份的需求。格田内部凹凸高差在±3cm以内，长度宜保持在100m～140m,宽度在30m～40m。格田之间以田埂为界，田埂应采用土质，埂高宜为25cm～30cm，埂宽宜为30cm～40cm。

（2）平原地区旱地田面坡度应限在1:500以内。 3 梯田设计

3.1 原则

梯田应规划在25°以下的坡地上，梯田的设计应根据地形、坡度、土质等具体情况，以方便耕作，节省用工、保证田坎安全为原则，上下左右兼顾，采取大弯就势，小弯取直的办法，尽量集中整片。 3.2 梯田的分类

（1）根据地面坡度不同，分陡坡区梯田与缓坡区梯田。

（2）根据梯田的断面形式，有水平梯田、坡式梯田、隔坡梯田和波浪式梯田。

（3）根据梯田田坎的建筑材料不同，分土坎梯田与石坎梯田。

（4）根据梯田的用途不同，分为旱作物梯田、水稻梯田、果园梯田、茶园梯田等。

3.3 梯田类型的选取

梯田类型的选取，应综合考虑地形、土壤、气候和生产基础等因素，因地制宜。

3.4 水平梯田断面设计与计算 3.4.1 水平梯田田坎设计

（1）梯田田坎设计原则 1）安全稳定。 2）占地少。 3）用工省。

4）因地制宜选择田坎材料。

（2）梯田田面宽度、田坎高度、田坎占地宽、田坎占地各要素（见图1）可通过下列公式计算：

田面宽度：

BH(ctgactg) BHLsinactgactg田坎高度：

2bHctg 田坎占地宽：

2b100%B2b222图1水平梯田断面图田坎占地（%）： 式中：

L——斜坡距离，m； B——田面宽，m；

b——田坎占地宽，m； d ——田埂顶宽，m； D——田埂底宽，m； H——田坎高，m； h——田埂高，m；

——地面坡度（°）；

——田坎侧度（°）；

(3）梯田田坎设计

土质粘着力愈小或田坎愈高，田坎外侧应愈缓，水平梯田断面尺寸可参考下表1。田坎稳定性要求按力学方法计算。

表1 水平梯田断面尺寸参考值表 地面坡度θ 田面净宽B 田坎高度H 田坎坡度α （°） （m） （m） （°） 1°～5° 10～15 0.5～1.2 90°～85° 6°～10° 8～10 0.7～1.8 90°～80° 10°～15° 7～8 1.2～2.2 85°～75° 15°～20° 6～7 1.6～2.6 75°～70° 20°～25° 5～6 1.8～2.8 70°～65° 注：本表中的田面宽度和田坎坡度适用于土层较厚地区和土质田坎，土层较薄地区其田面宽度应根据土层厚度适当减少。 田边蓄水埂可设计为高0.3m～0.5m，顶宽0.3 m～0.5m，内外坡比约1:1；在多雨地区，梯田内侧应有排水沟，其具体尺寸根据各地降雨、土质、地表径流情况而定。

3.4.2 水平梯田土方量计算

挖填方相等时单位面积水平梯田土方量计算：

V1249.5H

式中：

3

V——每公顷梯田的平整土方量，m； H——田坎高，m。 3.5 坡式梯田设计

（1） 确定等高沟埂间距

每两条沟埂之间的斜坡田面（BX）应有足够的宽度，以满足耕作的需要。 根据地面坡度情况，一般是地面坡度越陡，沟埂间距越小；地面坡度越缓，沟埂间距越大。

根据地区降雨情况，一般是雨量和强度大的地区沟埂间距应小些，雨量和强度小的地区沟埂间距应大些。

根据耕地土质情况，一般是土壤颗粒中含砂粒较多、渗透性较强的，沟埂间距应大些；土质粘重、渗透性较差的，沟埂间距应小些。

具体设计时，根据以上几方面不同条件，经综合分析，确定沟埂间距。同时可参考当地水平梯田断面设计的BX值，并考虑坡式梯田经过逐年加高土埂，最终变成水平梯田时的断面，应与一次修成水平梯田的断面相近。

（2） 等高沟埂断面尺寸的确定

沟埂的基本形式应采取埂在上、沟在下，从埂下方开沟取土，在沟上方筑埂，以有利于通过逐年加高土埂，使田面坡度不断减缓，最终变成水平梯田。

埂顶宽30cm～40cm，埂高50cm～60cm，外坡1:0.5，内坡1:1。 土埂应能拦截两埂坡面所产生的地表径流与泥沙，多雨地区土埂不能全部拦蓄的，应结合坡面小型蓄排工程，妥善处理多余的径流与泥沙。 当土埂上方由于泥沙淤积导致容量减少时，应及时从下方取土加高土埂，保持初修的尺寸和容量。 4 沟洫畦田和台田设计

4.1 沟洫畦田和台田适用类型选择

沟洫畦田又称为大地畦田，适用于旱涝交叉的平原洼地上游地区，田面不垫土或垫高不多。

台田形式适合于干旱较少而雨量过多的平原湖区地区，台田田面垫土较高，挖沟也较深，以尽量抬高田面以降低地下水位，同时起到滞洪排涝的效果。 4.2 沟洫畦田和台田长度和宽度的确定

沟洫畦田和台田长度和宽度的确定应该重点考虑排水系统布置要求，田块长度由上一级排水沟的间距大小确定，一般在300m左右较为合适，而田块宽度则依末级固定排水沟的间距来定，一般在50m～100m之间，具体设计可根据地下水与项目区土壤地质等条件确定。

4.3 沟洫畦田和台田边坡的确定

为防止边坡坍塌以及导致排水沟淤积，沟洫畦田和台田边坡应合理的确定，具体设计时应考虑到土质，土质粘，边坡的坡度可小些；沙质土坡度要大些。一般在粘质土上以1:1.5为宜，沙质土上以1:2到1:3为宜。 4.4 沟洫畦田和台田田面的要求

为防止雨水冲刷和耕作时土壤滚入沟内，田面中间铺土要平，四周要高，形成埂状。台田由于项目区降水较大，排涝是主要问题，因此台田的规划应该尽量抬高田面，一般田面平整高程应该高于常年涝水位0.2m左右。 5 土地平整工程

5.1 土地平整总的要求

（1）田面平整，符合灌排水要求。

（2）合理设计分配土方，就近挖填平衡，运输线路没有交叉和对流，使平

整工程量最小，劳动生产率最高。

(3）注意保持土壤肥力。

(4）改良土壤，尽可能扩大耕地。 5.2 田面高程设计

5.2.1 田面高程设计原则

（1）因地制宜；

（2）确保农田旱涝保收； (3）填挖土方量最小；

(4）与农田水利工程设计相结合。 5.2.2 农田田面高程设计

（1）地形起伏小、土层厚的旱涝保收农田田面设计高程根据土方挖填量确定。

（2）以防涝为主的农田，田面设计高程应高于常年涝水位0.2m以上。 (3）地形起伏大、土层薄的坡地的田面高程应因地制宜。

(4）地下水位较高的农田，田面设计高程应高于常年地下水位0.8m以上。 (5）耕作田块田面高程应满足农作物排渍的要求，即田面高程≥（田块最高地下水位高程+设计排渍深度），水田设计排渍深度可取0.6m，旱地设计排渍深度可取0.8m。 5.3 土地平整标准

（1）满足田面平整度的要求，平整后水田格田田面凹凸高差应控制在±3cm以内；旱地田面坡度应在1:500以内。

（2）满足相邻田块高差的要求，田块高差应根据自然地形来确定并考虑满足灌排的要求。平原地区相邻田块高差以0.2m～0.3m为宜；丘陵地区的田块高差的设计除了要满足灌排要求外，还要有利于水土保持和表土利用，相邻田块的高差应小于2m，以0.5m～1.5m为宜。

（3）满足单个田块内部挖、填土方尽量平衡的要求，田块平整整体上是要做到单个田块内部土方挖、填方平衡，挖方等于填方，但对于要通过田块平整余土填埋坑塘的，应使挖方大于填方，挖、填方之差略等于要填坑塘所需要的土方，余土用于填塘，预算时用填方作为平整土方，以防与废弃坑塘填埋土方重复计算。

（4）满足田面高程规划设计的要求，平整的格田或田块在规划图上应标注设计高程。

5.4 土地平整方法

土地平整方法有整体平整和局部平整，在实施土地平整实践过程中由于整体平整工程量大，需要的工期长，而且有很多本不需要平整的地方进行平整，因而在土地平整时不宜采用。

土地平整主要是指局部平整包括田块平整和格田平整，根据土地平整的要求，既要满足要求又要平整的工程量最小，考虑到施工地域和施工条件的一般采用格田平整。

废弃坑塘和沟渠的平整采用就地平整的方法。具体过程是降低田块的设计高程，使挖填方之差等于或者略大于田块内要填坑塘的所需土方，最终以填方作为平整土方量，填挖方差作为填埋相应田块内废弃坑塘沟渠的填埋土方。另外一种

方法是由于各种原因降低田块高程不经济或不能满足灌排布局要求，可以采用外运土填埋，从项目区外运土来填埋，而且要求有25cm的表土耕作层。

废弃居民点的平整可以采用就地平整的方法，最好和废弃沟渠配合平整，降低废弃居民点的高程，多余的土用来填埋地势较低的地方，然后从其它耕作层较厚的田块取表土进行平整，使项目区的填挖土方尽量平衡。 5.5 土方调配

5.5.1 土方调配原则

（1）挖方与填方基本达到平衡，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，即运输路线和路程合理，运距最短。

(3）总土方运输量或运输费用最小。

(4）取土或弃土应尽量不占农田或少占农田。

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

(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。

(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。

5.5.2 土方平衡调配方法与土方调配图的编制

（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。划分时应注意以下几点：

1)调配区的划分应与平整田块的平面位置相协调，并考虑它们的施工顺序； 2)调配区的大小应满足土方施工用主导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用的方格网相协调，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的调配区。

（2）计算各调配区的土方量并标明在图上。 (3)计算各挖、填方调配区之间的平均运距。

挖、填方调配区之间的平均运距即挖方区土方重心至填方区土方重心的距离。取场地或方格网中的纵横两边为坐标轴，以一个角作为坐标原点（图3），按下式求出各调配区土方重心位置：

X0(xV) ViiiY0(yV) Viii式中：X0,Y0——挖方调配区或填方调配区重心坐标；

xi,yi——块方格重心坐标； Vi——i块方格的土方量。 填、挖区之间的平均运距L0为：

L0(xOTxOW)2(yOTyOW)2

式中：x0T,x0T——填方区的重心坐标；

x0W,y0W——挖方区的重心坐标。

Y(x ,y )55H0V5(x ,y )44(x ,y )ii挖方区V4(x ,y )330Vi填方区V3(x ,y )222OWV2(x ,y )11OTV1OWXH0OT 图3 土方调配区间的平均运距 一般情况下，可用作图法近似地求出调配区的几何中心（即形心位置）以代

替重心位置。重心求出后，标于图上，用比例尺量出每对调配区的平均运输距离（L1、L2、L3……）。

当填、挖方调配区之间的距离较远，采用自行式铲运机或其它运土工具沿现场道路或规定路线运土时，其运距应按实际情况进行计算。

所有填挖方调配区之间的平均运距都需一一计算，并将计算后的结果列于土方平衡与运距表内（表2）。

表2 填挖方平衡及运距表

挖方区 B1 B2 B3 挖方量 m3 A1 A2 A3 A4 填方量，m3 (4） 确定土方最优调配方案

对于线性规划中的运输问题，可以用“表上作业法”来求解，使总土方运输量VLijXij为最小值，即为最优调配方案。

i1j1mn(5） 绘出土方调配图

根据以上计算，标出土方调配方向、土方数量及运距（平均运距再加施工机械前进、倒退和转弯必需的最短长度）。 5.6 耕作层剥离

土地平整时，为保护耕作层土壤免遭破坏，在土地平整前将耕作层土壤先移开，待土地平整后再回填。田块内部高差在±30cm以内时，土地平整前可不进行表土剥离。需要进行剥离的田块，表土层剥离厚度一般以0.2m～0.3m为宜。 5.7 表土回填率

指将表土收集并用作开发整理后耕地耕作层的表土占开发整理前总表土的体积之比。一般要求达到80%～90%。 5.8 土地平整计算方法选择

（1）土方量计算方法

土方量计算可采取的方法有：土地平整传统的计算方法有方格网法、横断面法和散点法；也可采用计算机软件南方CASS和MAPGIS中的相关功能计算。

（2）土地平整计算方法选择的原则

1) 根据地形、平整田块的形状、土地平整挖填深度和图件精度来选择。 2) 土方量计算方便、准确。 (3）土地平整计算方法的选择

1）地形比较复杂、田块平面形状比较方正的情况下，适宜选择方格网法。 2）地形起伏变化较大地区，或者挖填深度较大又不规则的地区适宜选择横断面法。

3）地形虽然有起伏，但变化比较均匀，不太复杂的地形适宜选择散点法。 4）图件精度较高，达到计算机软件要求时，可以采用计算机程序计算。

表3 不同地貌类型基本农田土地整理规划设计标准 类型 项目 平原水田 平原旱地 丘陵水田 丘陵旱地 沟洫畦田、 台田 长方形、 长条形 南北向 依次为长方形、正田块形状 方形、梯形、其他形状。 长边宜南北向，与田块方向 主害风夹角大于60°。 田块长度 (m) 田块宽度 (m) 田块规模 (亩) 相邻田块高差 (m) 格田田块长度 (m) 格田田块宽度 (m) 格田田面 平整度 格田田埂材料 田埂宽度(cm) 田埂高度(cm) 田坎断面 400～700 200～300 100～400 0.2～0.3 100～140 500～700 200～300 100～400 0.2～0.3 80～120 长条形 顺等高线方向 坡度<10°：100～200 坡度10°～15°：30～100 坡度<10°：10～40 坡度10°～15°：5～20 坡度<10°：5～12 坡度10°～15°:0.2～3 坡度<10°：100～200 300m左右 坡度10°～15°：为宜 30～100 坡度<10°：10～40 坡度10°～15°：5～50～100 20 坡度<10°：5～12 23～45 坡度10°～15°:0.2～3 0.2～0.3 50～100 田块设计 以0.5～1.5为宜 100～140 80～120 30～50 30～40 凹凸高差 <30mm 土质 土质 与梯田等宽 凹凸高差 <30mm 土质 与梯田等宽 土质 30～40 凹凸高差 <30mm 土质 30～40 30～40 —— ＞30 30～40 30～40 25～30 25～30 —— ＞30 —— ＞30 上底宽30，下底30～50 20～30 直角梯型断面，土质或石质材料，顶宽0.3-0.5，高0.5～2.8；边坡≥1：0.5，埋深大于0.3；或采用护坡式，厚度为0.3； ＞30 ＞30 整地平土土层厚度(cm) 耕作层剥离 20～30 20～30 厚度(cm) 表土回填80%～80%～率（％） 90% 90% 土地翻耕遍数 1～3 1～3 （次） 土壤有机质恢复程≥85 ≥85 度（％） 20～30 80％～90％ 1～3 20～30 80%～90% 1～3 20～30 80％～90％ 1～3 ≥85 ≥85 ≥85