水利水電工程設(shè)計(jì)水土保持理念分析

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摘要:在基礎(chǔ)設(shè)備中，水利水電工程一直是不可或缺的一部分，而其中一項(xiàng)重要的工作便是對水土資源的保護(hù)。水利水電工程一般具有建設(shè)規(guī)模大、施工周期長、技術(shù)復(fù)雜等特點(diǎn)，加上環(huán)境多處于交通不便的地區(qū)，施工時(shí)會出現(xiàn)大程度改造自然環(huán)境的情況，直接破壞周邊生態(tài)環(huán)境，出現(xiàn)水土流失的情況。隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)，出于對水土資源的有效利用和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的，本文將分析水土流失造成的原因、危害、特點(diǎn)及表現(xiàn)，并給出相應(yīng)的水土保持改善措施。

關(guān)鍵詞:水利水電工程;水土保持;設(shè)計(jì)理念

隨著我國水利水電工程領(lǐng)域迅猛發(fā)展，資源保護(hù)問題開始進(jìn)入人們的視線。水利水電工程往往在實(shí)際建設(shè)前期就要進(jìn)行具體且合理的工程設(shè)計(jì)，要遵循可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，減少或避免水土資源的流失。

1水土流失造成的原因及危害

1．1施工過程中造成水土流失的原因。1．1．1地表植被的破壞。在水利水電工程建設(shè)過程中，相關(guān)單位一般都會進(jìn)行地表開挖工作，過量的土壤搬運(yùn)會對原始水土表層帶來不良影響，導(dǎo)致地表受到損害，而這會對地面路基產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此在施工結(jié)束后，科學(xué)的加固處理工作對原始地基十分重要。對沒有完成的表層來說，如果遇到雨水較多的天氣，就會對相關(guān)地表帶來沖刷作用，進(jìn)而致使水土出現(xiàn)流失，尤其是某些山體區(qū)域，會產(chǎn)生較大的影響。1．1．2挖土和填方。道路開挖及其之后的填方工作在水利水電工程中較為普遍，為了節(jié)省工作時(shí)間，提高工程效率，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，填方時(shí)離項(xiàng)目最近位置的土壤便成了不二選擇，而過度開挖則會使施工路面出現(xiàn)大量不平衡的土坑，致使許多土層裸露在地表，失去了原有依附于土地里層的能力，土壤很難吸附于地表，從而導(dǎo)致在強(qiáng)風(fēng)天氣，土層受到風(fēng)力作用而四處飄散，較強(qiáng)降水的天氣容易導(dǎo)致土壤隨雨水流失，在兩種情況的長期作用下加劇了水土流失的問題產(chǎn)生。1．1．3臨時(shí)占地而造成水土流失。水利水電工程建設(shè)的長期性決定了臨時(shí)設(shè)施建立的必要性，且臨時(shí)設(shè)施應(yīng)隨工程進(jìn)度而改變，某段工程進(jìn)度完成以后相應(yīng)的臨時(shí)設(shè)施也必須被拆除，這樣才能開始下一個臨時(shí)設(shè)施的建造，因此由于臨時(shí)設(shè)施反復(fù)地建設(shè)及拆除，該區(qū)域土壤的堅(jiān)固性會受到影響，這些脆弱的土地?zé)o法經(jīng)受得住暴雨及強(qiáng)風(fēng)天氣的考驗(yàn)，容易產(chǎn)生水土流失等問題。1．2水土流失的危害。由于水利水電工程建設(shè)造成的水土流失使當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡得到破壞，環(huán)境狀況受到影響，尤其是在靠近河岸的施工地區(qū)，流失的土層進(jìn)入河道會對河道本身的防洪及其他能力產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，破壞了工程附近居民的生存環(huán)境，對人們的安全造成威脅，同時(shí)對于施工工程的影響也是巨大的，嚴(yán)重情況下將導(dǎo)致工程施工無法順利進(jìn)行。

2水利水電工程水土流失的特點(diǎn)及表現(xiàn)

2．1水壩、水庫等工程。占地面積大、建設(shè)周期長是水壩、水庫等工程的典型特點(diǎn)。此外施工條件嚴(yán)峻，施工工序復(fù)雜、易受各種因素影響也是此類工程容易造成水土流失的原因。水利水電工程往往需要大面積的平整土地，而在對原有土地情況的改變過程中，若不采取相應(yīng)的防護(hù)措施，致使大量土地裸露在外，自身抗侵蝕能力受到影響，將會引發(fā)嚴(yán)重的水土流失。2．2線性水利水電工程。灌渠、河道和管道等工程是線性水利水電工程的主要表現(xiàn)形式，此類工程長度較長，因此需要建立大量的配套設(shè)施，包括取料場、棄渣場、攔水壩和蓄水池等。因此水土流失在整個工程沿線都有可能發(fā)生，對其的控制也比較難進(jìn)行。因此對于不同的水利水電施工工程，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況制定針對性的預(yù)防措施。

3水利水電工程設(shè)計(jì)中水土保持的改善措施

3．1因地制宜，劃分水土保持規(guī)劃區(qū)域。實(shí)際的水利水電工程建設(shè)中涉及的區(qū)域特點(diǎn)各不相同，其水土保持方案也存在差異性，因此在工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)要因地制宜，合理劃分水土保持規(guī)劃區(qū)域，并結(jié)合相關(guān)庫區(qū)、交通區(qū)等情況，選擇恰當(dāng)?shù)姆桨浮?．2嚴(yán)格規(guī)劃填方的用土來源。在對水利水電工程設(shè)計(jì)中要提前對開挖、填方的用土量進(jìn)行合理的計(jì)算和預(yù)估，以此來減少甚至避免建設(shè)過程中的水土流失情況。在完成對用土量的合理預(yù)估后，還需要嚴(yán)格規(guī)劃用土來源，并且對相關(guān)植被要加以修復(fù)，并對填補(bǔ)土方做好恰當(dāng)?shù)姆€(wěn)固處理工作。3．3對施工區(qū)域進(jìn)行植被修復(fù)。在水利水電工程建設(shè)過程中，對土壤的開挖、填方等工作勢必會對相關(guān)植被造成傷害，因此，在實(shí)際施工的時(shí)候，需要對項(xiàng)目施工涵蓋的不同地區(qū)做好植被恢復(fù)作業(yè)，在增加覆蓋率的基礎(chǔ)上，需要將植物固定到土壤中，進(jìn)一步增強(qiáng)植物根系及其土壤的凝聚力，可以提高土壤的抗沖性能，預(yù)防風(fēng)力或是水力會對地表起到?jīng)_刷的作用，充分的提升土壤涵養(yǎng)的性能，形成相應(yīng)的水土保持效應(yīng)，降低水土出現(xiàn)流失的可能性。3．4優(yōu)化水利水電邊坡設(shè)計(jì)。邊坡設(shè)計(jì)是水利水電設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要內(nèi)容，漿砌石或噴混凝土防護(hù)是水利水電工程邊坡防護(hù)的傳統(tǒng)措施，這兩種都是硬護(hù)坡設(shè)計(jì)，由于這種方案對周圍地表的破壞較為嚴(yán)重，目前應(yīng)用范圍在逐漸減小，因此新型水利水電邊坡防護(hù)技術(shù)，如混凝土植物混合護(hù)坡、蜂窩式網(wǎng)絡(luò)植物等此類新型綠色邊坡防護(hù)技術(shù)，可以起到利用植被防風(fēng)固土的效果。坡度方面盡量選擇較低的坡度，最大程度降低水土流失的可能。

綜上所述，隨著水利水電工程的不斷發(fā)展，人們開始越來越重視工程建設(shè)與環(huán)境資源保護(hù)的結(jié)合，因此在水利水電工程建設(shè)中，工程設(shè)計(jì)與水土保持的理念應(yīng)相輔相成，切實(shí)遵循可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。在工程建設(shè)前期要因地制宜，制作出合理又高效的設(shè)計(jì)方案，并且把水土保持理念融入施工的每一個流程中。加強(qiáng)人們對環(huán)境保護(hù)的思想認(rèn)識，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的保護(hù)目標(biāo)。

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作者:劉藝軒 史紹葒 單位:蘭州理工大學(xué)