土地整治项目中土地平整设计技术研究

刘吉磊 郝 英

(1.邱县国土资源局，河北 邯郸 057450； 2.邯郸学院，河北 邯郸 056000)

土地平整是土地整治项目中的一项重要工作[1,2]。在土地平整工作中，应根据项目区地形地貌特点，以耕作田块或地块为基本单元，挖填工程应在平整单元内进行，避免土方量的运出和运入[3,4]。土地平整后，通过精耕细作、增施有机肥等措施，培肥地力，促进水、肥、气达到协调，使耕作田块的质量比整理前大幅度提高。

1 研究区概况

研究区位于项目区位于魏县大马村乡。地处河北省南端，冀豫两省交界处，华北平原腹地，位于北纬36°03′6″～36°26′30″,东经114°43′42″～115°07′24″之间。属太行山山前冲、洪积平原，具有土壤复杂，微地貌变化显著的特点。项目区地貌类型为平原，共分为2个地块：地块1为西部地块，地块面积为2.736 2 hm2，地块内存在沟、坎、低洼地，地形比较复杂；地块2为东部地块，地块面积为7.920 8 hm2，该地块总体比较平整，但在地块北部存在沟、坎。

2 土地平整设计与优化

2.1 土地平整原则与总体思路

2.1.1土地平整设计基本原则

1)平整后田面坡度满足灌水要求；

2)平整后设计田块适宜小型农业机械耕作要求；

3)平整工程量最小。

2.1.2土地平整总体思路

整治后项目区共布置7个田块，根据项目区的实际情况，本设计土地平整共分为以下几个部分：

1)在地块1、地块2内各有1片树林，经计算有14 915棵树，本设计利用推土机进行推树根，见表1。

2)规划田块2-2,2-4位于地块2东部、西部，由于该部分田块地势比较平坦、内部垂直高差较小，土地平整度能够满足农业耕作及灌溉要求，故本设计不对该田块进行土地平整。

3)对于除了规划田块2-2,2-4之外的其他田块(田块1-1,田块1-2,田块1-3,田块2-1,田块2-3)，本设计对其进行内部平整，以满足农作物生长对平整度的要求。

2.2 推树根

在地块1、地块2内存在树林，经测算面积为29 830 m2，经现场量算树的种植密度为每4 m2种植2棵树，可计算得到该区域有14 915棵树，且树的直径均在10 cm以下，本设计利用推土机进行推树根，见表1。

表1 项目区各地块推树根工程量表

2.3 土地平整动土方量计算原理

规划田块内部土地平整，根据项目区地形条件，平整土方量计算采用加权平均法。在平整中，兼顾田块的自然地形坡度和田块内部高差从而确定田块平整的设计高程，田块按设计高程进行平整。

规划田块设计高程与动土方量计算过程如下：

1)根据田块现状地势选取有效高程H1,H2,…，Hn，共计n个测量高程点，量算选取测量高程对应的控制面积S1,S2，…，Sn。

2)采用加权平均法计算田面设计高程Ha。

(1)

Aa=S1+S2+…+Sn。

其中，Ha为规划田块设计高程；Aa为规划田块总面积。

3)填挖方计算。各测点高程大于设计高程的为挖方，小于设计高程的为填方。

各挖方区挖深hi与各填方区填高hj计算如下：

hi=Hi-Ha(i=1，2，…，p，Hi≥Ha)。

hj=Ha-Hj(j=1，2，…，q，Hj

其中，Hi为不小于设计高程的测点高程；Hj为小于设计高程的测点高程；p为不小于设计高程的测点数量；q为小于设计高程的测点数量。

各挖方区挖方面积Sσ与各填方区填方面积Sg计算如下：

其中，Si为不小于设计高程的测量高程控制面积；Sj为小于设计高程的测量高程控制面积。

规划田块挖方量Vw与填方量Vt计算如下：

2.4 土方计算实例

选择田块1-3为例，依据勘测定界图上各测点高程信息，采用上述计算方法，计算田块平整高程与平整土方量。

根据田块1-3的实际地形及勘测定界图上的高程点，将田块1-3分为2个区块，其中，区块1.3-1面积588 m2，现状平均高程为44.17 m；区块1.3-2面积515 m2，现状平均高程为46.46 m。则该田块土方量计算如下：

1)规划田块总面积Aa=1 103 m2。

2)根据现状地势信息确定有效高程并量算控制面积(见表2)。

表2 田块1-3内各区块信息明细表

3)计算田块平整高程。

Ha=(588×44.17+515×46.46)÷1 103=45.24 m。

4)计算各区块的挖深与填高。

各区块的挖深与填高见表3。

表3 田块1-3内各区块挖深填高明细表 m

5)计算田块的挖方面积与填方面积。

挖方面积Sσ=515 m2；

填方面积Sg=588 m2。

6)计算田块内部填挖方量。

挖方量Vw=515×1.22=628 m3；

填方量Vt=588×1.07=629 m3。

田块1-3土方计算明细表见表4。

表4 田块1-3土方计算明细表

2.5 土地平整工程量汇总

本设计共布置7个田块，除了规划田块2-2,2-4内部比较平、不需要动土方之外，其他的5个田块(田块1-1,田块1-2,田块1-3,田块2-1,田块2-3)均需要平整。经计算，项目区土方开挖量为27 523 m3，土方回填量为27 467 m3。土地平整工程量汇总表见表5。

表5 土地平整工程量汇总表

3 结语

本研究以河北省魏县大马村乡等两个村土地整治项目为例，根据项目区实际情况，以耕作田块或地块为基本单元，对土地平整进行了设计与工程量计算。项目实施后，通过土地平整设计与实施，避免了土方量的运出和运入，节约了工程成本。并通过精耕细作、增施有机肥等措施，培肥地力，促进水、肥、气达到协调，使耕作田块的质量比整理前大幅度提高。