DB61/T 1415—2021 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由陕西省土地工程建设集团有限责任公司提出。 本文件由陕西省自然资源厅归口。 本文件起草单位：陕西省土地工程建设集团有限责任公司、陕西地建土地工程技术研究院有限责任 公司。 本文件主要起草人：韩霁昌、罗林涛、张扬、王映月、雷娜、董起广、刘哲、曲少东、朱坤、郝起 礼、陈田庆、何靖、张卫华、李天星、熊宇斐、张盼盼、黎雅楠、常敏。 本文件由陕西省土地工程建设集团有限责任公司负责解释。 本文件首次发布。 联系信息如下： 单位：陕西省土地工程建设集团有限责任公司 电话：029-88316841 地址：陕西省西安市高新区光泰路7号 邮编：710075 I DB61/T 1415—2021 黄土高原沟道壤中流调节灌溉技术规程 1 范围 本文件规定了黄土高原沟道壤中流调节灌溉技术的术语和定义、工程原理、截水沟、排洪沟、灌排 两用渠等调控壤中流的相关工程要求和内容。 本文件适用于黄土高原沟道壤中流调节灌排工程的设计、施工。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB 175 通用硅酸盐水泥 GB/T 16453.4 水土保持综合治理 技术规范 小型蓄排引水工程 GB 50288 灌溉与排水工程设计标准 GB/T 50600 渠道防渗工程技术规范 SL/T 4 农田排水工程技术规范 SL 23 渠系工程抗冻胀设计规范 SL 631 水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准－土石方工程 SL 632 水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准－混凝土工程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 壤中流 interflow 在层状结构的土体中，水分在土层交界面处汇集并超过田间持水量时，在水力势（重力势、压力势） 作用下沿界面形成侧向流动的水流。 3.2 截水沟 intercepting drain 在黄土高原沟道农田设置的具有排渍及蓄水功能、调节沟道农田耕作层土壤墒情及地下水位的土质 沟。 注：渍涝时截断沟道农田壤中流并将其排入排洪沟中，排除渍涝，降低农田地下水位；旱时通过截蓄上游壤中流对 下游田块进行侧向水分补给，实现土内补充灌溉。 1 DB61/T 1415—2021 3.3 排洪沟 flood discharge trench 在黄土高原沟道坡脚处修建的接纳沟道两侧坡面径流、截水沟截蓄的壤中流及灌排两用渠排出的田 面明水，预防沟谷洪水灾害的沟渠。 3.4 灌排两用渠 irrigation and drainage integrated canal 在黄土高原沟道水田设置的调节水田田面明水、集灌溉与排水功能为一体的渠系设施。 注：包括渠道、多组配水装置（控水闸、进水闸和出水闸）以及生态盖板等。 3.5 无动力调节灌溉技术 unpowered regulating irrigation technology 根据沟道地形坡降情况逐级修建梯田，旱时关闭截水沟与排洪沟连接闸门，利用上游汇集的壤中流 给下游田块形成侧向补给，利用土壤毛管上升水实现壤中补充灌溉，即采用分级田块的方式形成一定坡 降，配合沟道拦蓄水库、截水沟、排洪沟、灌排两用渠等设施，在不借助电力等外来动力（无动力）的 条件下实现农田自流灌溉。 4 总则 4.1 工程布设 沟道壤中流调节灌溉技术通过设置截水沟、配合排洪沟实现；在水田区域同时设置灌排两用渠、蓄 水工程、引水渠等设施；形成截、蓄、灌、排结合的灌排体系，利用地势差调控水分，实现壤中流无动 力调节灌溉。蓄水工程视实际情况而定，修建蓄水池或蓄水窖等适宜于当地自然条件的蓄水工程，蓄水 池设计按照GB/T 16453.4 确定的蓄水池设计进行综合考虑规划设计，水窖设计按照GB/T 16453.4 确定 的水窖选址和设计进行综合规划设计；引水渠连接蓄水工程与灌排两用渠。 4.2 运行管理 4.2.1 旱田：当田块遇旱需灌溉时，关闭截水沟通往排洪沟的闸门，蓄集上游壤中流，利用壤中流侧 渗，实现土内补充灌溉；农田渍涝需排水时，打开截水沟闸门，通过截水沟将上游壤中流引入排洪沟， 排渍除涝。 4.2.2 水田：当田块遇旱需灌溉时，除可利用截水沟进行土内补充灌溉外，还可通过灌排两用渠进行 田面明水灌溉，引外源水源入灌排两用渠，打开田块上游灌排两用渠进水闸进行灌溉；水田排涝或晒田 时，打开截水沟闸门，通过截水沟将上游壤中流引入排洪沟，同时打开田块下游灌排两用渠出水闸，通 过灌排两用渠将田面明水排入排洪沟，排渍除涝。 4.2.3 灌排体系的维护与管理按照 SL/T 4 确定的程序执行。 2 DB61/T 1415—2021 a） 旱田 b） 水田 标引序号说明： 1——梯田； 2——截水沟； 3——闸门； 4——排洪沟； 5——灌排两用渠； 6——进水闸； 7——出水闸； 8——控水闸。 图1 5 5.1 渠系工程布局示意图 截水沟 设计要求 5.1.1 截水沟为土质沟，横截面形状宜采用梯形。 5.1.2 截水沟沿平行沟道等高线布设，设置在各级田块下坎处，长度与田坎长一致，沟顶与田面平齐。 5.1.3 截水沟与排洪沟相连，并在连接处设置闸门。 5.1.4 依据田块坡度、土质和暴雨径流，并结合历年降水情况、地下水位动态变化、作物生长期对临 界地下水位要求情况等，确定截水沟的沟深及间距。 5.1.5 在截水沟与排洪沟连接处设置水闸，出口衔接处做石料衬砌防冲，衬砌具体要求按照 GB 50288 确定的衬砌要求执行。 5.1.6 截水沟闸板为铸铁材质，闸板高度小于沟深 10 cm～15 cm，当闸门关闭时，闸板上边缘应低于 田面。 5.1.7 截水沟沟顶应选用 C 20 混凝土等硬化材料固定口岸，护肩硬化宽度为 20 cm~30 cm，护肩厚 30 cm，高出田面 5 cm。 5.1.8 在截水沟两侧一般应采用植物防护措施，预防截水沟边坡滑塌。 5.1.9 壤中流流量根据公式（1）、公式（2）和公式（3）计算。 3 DB61/T 1415—2021 Qr  1     S ..................................... (1) 式中： Qr——壤中流流量； λ ——土壤水分入渗系数； S ——计算土层自由水蓄水量单位时间内的变化量。 S F1  S1  E  W ................................... (2) T 式中： S ——计算土层自由水蓄水量单位时间内的变化量； F1 ——计算土层内土壤水分入渗量； S1 ——计算土层内土壤的初始蓄水量； E ——土壤水分蒸发蒸腾总量； W ——计算土层的束缚水量； ΔT——计算时间。 W    D  AJ ..................................... (3) 式中： W——计算土层的束缚水量； β——土壤毛管孔隙度； D ——计算土层深度； AJ——壤中流调控计算面积。 5.1.10 截水沟断面设计依据截水沟所需排水的最大流量，按公式（4）计算。 A1  Q1  Qr ...................................... (4) C Ri 式中： A1——截水沟断面面积； Q1——设计坡面最大径流量； Qr——壤中流流量； C ——谢才系数； R ——水力半径； i——截水沟沟底比降。 5.1.11 截水沟沟深根据公式（5）计算。 h1  hp  H  h0 .................................... (5) 式中： h1 ——截水沟沟深； hp ——地下水临界深度（按SL/T 4 确定的地下水临界深度确定方法确定）； ΔH——滞流水头或剩余水头（一般取值0.2 m～0.3 m）； h0 ——排地下水时沟中水深（一般取值0.1 m～0.2 m）。 4 DB61/T 1415—2021 5.1.12 一般以梯级田块为标准“一梯一沟”，当田块长度超过 400 m 时，按照公式（6）、公式（7）计 算截水沟间距。 B KH ........................................ (6) q 式中： B ——截水沟沟间距； K——排水地块含水层土体水平方向的平均渗透系数； H——作用水头，指田面水位与沟底高程差； q——设计渗漏率； Φ——排水地块的渗流阻抗系数。   0.5  0.174  Hd .................................. (7) T 式中： Φ——排水地块的渗流阻抗系数； Hd——截水沟的有效深度，单位为米（m）； T ——排水地块含水层的平均厚度，单位为米（m）。 5.1.13 截水沟沟间距设计，根据水分渗流条件和上边界条件不同计算公式不同，按照 SL/T 4 和 GB 50288 确定的要求执行。 5.1.14 截水沟的设计应充分考虑不冲流速，不冲流速按照 GB 50288 确定的要求执行。 5.1.15 截水沟横断面设计见图 2。 标引序号说明： 1 ——混凝土护肩； 2 ——地面； 3 ——田埂； L1 ——截水沟顶宽； L2 ——截水沟底宽； H ——截水沟沟深。 图2 截水沟横断面 5 DB61/T 1415—2021 5.2 施工要求 5.2.1 施工流程：准备工作→测量放线（边线）→土方开挖→边坡处理→测量放线（铺设边线）→筑 埂填方→工程护肩→整修。 5.2.2 土方开挖：按照设计要求、结合实际地形进行测量放线，确定开挖范围、深度。 5.2.3 边坡处理：采用人工或小型机械对截水沟边坡进行修整，确保坡度、高度、顶宽、底宽均符合 设计要求。 5.2.4 筑埂填方时，将地面清理至人工填土层或犁底层，耙毛后均匀覆土，并夯实，沟底或沟埂等薄 弱环节进行加固处理。 5.2.5 工程护肩：按照设计要求，测量放线，在截水沟近田块一侧，采用硬化材料护肩。 5.2.6 截水沟其他施工要求按照 GB/T 16453.4 中确定的施工要求执行。 5.3 验收要求 截水沟验收按照GB/T 16453.4中确定的设计要求和施工要求及本规程的设计、施工要求执行。 6 排洪沟 6.1 设计要求 6.1.1 排洪沟垂直于截水