工程建設(shè)水土流水防治途徑

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本文作者：顧豪 單位：柳州市水土保持監(jiān)測分站

1項(xiàng)目概況

1.1工程概況

本項(xiàng)目包括融水二橋及連接線工程，位于融水縣城水東大橋融江下游約3.8km，融水二橋標(biāo)準(zhǔn)橫斷面寬22.5m，橋梁全長611m。融水二橋引道紅線寬度40m，道路總長966.86m（不含橋梁長度）。融水二橋連接線道路總長6447.947m。項(xiàng)目工程主要建設(shè)內(nèi)容為橋梁工程、道路工程、排水工程、交通工程、路燈工程、綠化景觀工程等。項(xiàng)目用地36.82hm2，其中永久性占地28.16hm2，臨時(shí)性占地8.66hm2。

1.2項(xiàng)目區(qū)概況

融水二橋橋位處河流較順直，河谷寬約340m，河槽呈寬闊的U形斷面，融江北岸岸坡相對(duì)陡峭，南岸岸坡相對(duì)開闊。自然岸坡穩(wěn)定，橋址區(qū)沒有發(fā)現(xiàn)滑坡、崩塌、泥石流等不良地質(zhì)作用。北岸坡頂?shù)孛娓叱淘?18～120m之間，南岸坡頂?shù)孛娓叱淘?06～110m之間，北岸地勢約比南岸地勢高10～12m。本項(xiàng)目所在區(qū)域?yàn)閺V西四大降雨區(qū)之一，多年平均降雨量1508.4mm，降雨量在年內(nèi)分配不均勻，主要集中在4～9月。項(xiàng)目區(qū)植被屬亞熱帶常綠闊葉林，工程沿線植被較發(fā)育，樹種主要為杉、松樹，部分低矮山丘種植甘蔗等農(nóng)作物，項(xiàng)目區(qū)林草覆蓋率35%。項(xiàng)目所在區(qū)域?qū)儆谌珖寥狼治g類型Ⅱ級(jí)區(qū)劃的西南土石山區(qū)，土壤容許流失量為500t/（km2•a），水土流失以輕度水力侵蝕為主。

2項(xiàng)目水土流失預(yù)測

2.1預(yù)測分區(qū)和時(shí)段劃分

按照《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》（GB50433－2008），根據(jù)本項(xiàng)目的施工特點(diǎn)，本項(xiàng)目水土流失預(yù)測范圍為各水土流失防治分區(qū)的擾動(dòng)范圍，主要預(yù)測單元為AK0+070～AK1+647.86段、BK0+000～BK2+508.469段、BK2+508.469～BK4+870.085段、橋梁區(qū)、取土場區(qū)、棄渣場區(qū)、臨時(shí)堆土場區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)及施工便道區(qū)。項(xiàng)目總工期24個(gè)月，本項(xiàng)目施工期各預(yù)測分區(qū)的預(yù)測時(shí)段因施工進(jìn)度不同而不同，各分區(qū)的預(yù)測時(shí)段為0.5～2年，自然恢復(fù)期按1年計(jì)。

（1）原地貌土壤侵蝕模數(shù)的確定

根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)資料，在收集本項(xiàng)目所在地區(qū)的土地利用現(xiàn)狀、水土流失狀況、氣象水文資料及鄰近地區(qū)類似工程的水土流失調(diào)查監(jiān)測等資料的基礎(chǔ)上，開展了外業(yè)調(diào)查工作。根據(jù)各擾動(dòng)地類面積及相應(yīng)的土壤侵蝕模數(shù)背景值，加權(quán)平均計(jì)算得項(xiàng)目區(qū)內(nèi)原地貌平均土壤侵蝕模數(shù)背景值為843t/（km2•a）。

（2）擾動(dòng)后土壤侵蝕模數(shù)的確定

該土壤侵蝕模數(shù)是在項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程建設(shè)中的施工工序?qū)ν恋氐臄_動(dòng)和破壞程度，分析各施工單元的水土流失特點(diǎn)，在參考類比工程水土流失預(yù)測的基礎(chǔ)上分項(xiàng)進(jìn)行確定的。①類比工程的選擇本項(xiàng)目類比工程選用已建的柳州市國道過境公路雒容至洛滿段工程，柳州市國道過境公路雒容至洛滿段工程于2004年4月開工，2006年10月通車運(yùn)營。②擾動(dòng)地貌土壤侵蝕模數(shù)的采用值擾動(dòng)地貌土壤侵蝕模數(shù)是在本項(xiàng)目水土流失現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上，結(jié)合所選類比工程各樣方區(qū)水土流失量調(diào)查觀測結(jié)果，分項(xiàng)類比確定本工程各施工區(qū)的土壤侵蝕模數(shù)值。通過對(duì)所選觀測點(diǎn)土壤侵蝕情況的調(diào)查，整理并推算出樣方區(qū)挖填方邊坡、施工便道區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)等的土壤侵蝕模數(shù)，本工程擾動(dòng)后土壤侵蝕模數(shù)參照類比工程的調(diào)查值，并作適當(dāng)調(diào)整。

（3）自然恢復(fù)期土壤侵蝕模數(shù)的確定

根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的自然概況以及土地利用方向，自然恢復(fù)期土壤侵蝕模數(shù)取1000t/（km2•a）。

2.2預(yù)測結(jié)果

本項(xiàng)目建設(shè)擾動(dòng)原地貌面積36.82hm2，可能造成水土流失面積36.82hm2，損壞水土保持設(shè)施面積26.62hm2；本項(xiàng)目建設(shè)土石方挖方總量為23.37萬m3，填方總量為52.29萬m3，借方總量為38.16萬m3，廢棄方總量為9.24萬m3（永久棄方4.07萬m3，臨時(shí)棄方5.17萬m3）；建設(shè)期可能造成水土流失總量為5593.57t，其中新增水土流失量為5182.27t。由上述可知，在項(xiàng)目建設(shè)過程中，由于擾動(dòng)和破壞了原地貌，加劇了建設(shè)區(qū)水土流失，若不采取水土保持措施，將對(duì)工程自身及項(xiàng)目區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境帶來不利影響，甚至危及項(xiàng)目的安全運(yùn)行。

3水土流失防治目標(biāo)、防治責(zé)任范圍

3.1水土流失防治目標(biāo)

本項(xiàng)目所處的融水縣屬自治區(qū)人民政府劃分的水土流失重點(diǎn)預(yù)防保護(hù)區(qū)，根據(jù)《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》（GB50434-2008）的相關(guān)規(guī)定，本項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)采用一級(jí)防治標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)降雨量、土壤侵蝕強(qiáng)度及地形進(jìn)行修正。修正后本項(xiàng)目水土流失防治目標(biāo)為：工程擾動(dòng)土地整治率95%，水土流失總治理度97%，土壤流失控制比1.0，攔渣率達(dá)到95%，林草植被恢復(fù)率99%，林草覆蓋率27%。

3.2防治責(zé)任范圍

通過現(xiàn)場踏勘，結(jié)合本項(xiàng)目建設(shè)可能造成直接影響的范圍，確定該項(xiàng)目水土流失防治責(zé)任范圍總面積為39.4hm2，其中項(xiàng)目建設(shè)區(qū)面積為36.82hm2，直接影響區(qū)為2.58hm2。

4水土流失防治措施

4.1水土保持措施總體布局

在對(duì)主體工程中具有水土保持功能的防護(hù)措施進(jìn)行分析評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，結(jié)合水土流失防治分區(qū)、工程建設(shè)的特點(diǎn)和已有的防治措施，以主體工程區(qū)、取土場、棄渣場、臨時(shí)堆土場為重點(diǎn)治理單元，合理、全面、系統(tǒng)的規(guī)劃，提出新增的一些水土保持措施，使之形成一個(gè)完整的以工程措施、植物措施與臨時(shí)措施相結(jié)合的水土流失防治體系。這樣既能有效的控制項(xiàng)目建設(shè)區(qū)內(nèi)的水土流失，保護(hù)項(xiàng)目區(qū)的生態(tài)環(huán)境，又能保證項(xiàng)目的建設(shè)和營運(yùn)的安全。

4.2主體工程防治措施

本項(xiàng)目主體工程主要包括路基工程區(qū)（AK0+070～AK1+647.86段、BK0+000～BK2+508.469段、BK2+508.469～BK4+870.085段）、橋梁區(qū)。通過主體工程具有水土保持功能措施的分析評(píng)價(jià)，主體工程采取的水土保持措施主要有路肩擋墻、邊坡防護(hù)、截排水溝、公路綠化等，工程措施、植物措施設(shè)計(jì)比較完善，工程竣工后可滿足工程安全運(yùn)行的需要，同時(shí)也可滿足水土流失防治要求。但是工程在施工建設(shè)過程中還必須采取一些臨時(shí)防治措施以達(dá)到水土流失防治目標(biāo)要求。

4.2.1臨時(shí)排水措施

為防止路基地表水的漫流及下泄，應(yīng)在路基邊坡沿線路橫向每隔50m在路基邊坡上設(shè)置臨時(shí)性邊坡排水溝，用以排泄路面上的集中匯流，邊坡排水溝在坡腳處設(shè)緩沖帶。必要時(shí)邊坡排水溝下方應(yīng)修建沉沙池，以沉淀匯流中的泥沙。。排水沉淀設(shè)施開挖土方應(yīng)作夯實(shí)處理，嚴(yán)禁隨意丟棄在紅線范圍外。

4.2.2臨時(shí)覆蓋措施

根據(jù)本工程施工進(jìn)度，結(jié)合各道工序施工特點(diǎn)，路基的開挖、回填形成的裸露地表不可能及時(shí)采取工程措施、植物措施進(jìn)行覆蓋，在主體工程具有水土保持功能的措施實(shí)施并完工前，若不采取適當(dāng)措施對(duì)裸露地表進(jìn)行覆蓋，將可能造成大量的表土流失，擬彩條布對(duì)表土進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)。

4.3取土場防治措施

本方案設(shè)2個(gè)取土場，均為為殘丘地貌，采取自上而下鏟平式取土，不形成取土邊坡，所以不設(shè)置臨時(shí)排水設(shè)施，對(duì)取土場區(qū)防護(hù)措施主要為施工中臨時(shí)覆蓋及后期綠化恢復(fù)等。在取土場表土剝離后，擬采用彩條布對(duì)形成的裸露地表進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)。工程施工結(jié)束后，及時(shí)對(duì)場地進(jìn)行清理整治，并對(duì)地表覆土、撒播草籽進(jìn)行綠化。

4.4棄渣場防治措施

項(xiàng)目建設(shè)共產(chǎn)生棄渣4.07萬m3，在沿線路基附近設(shè)置3處棄渣場。其中1#棄渣場緩坡地，方案新增攔擋、排水措施和綠化措施；2#棄渣場洼地，堆渣后攤平處理，攤平后表面與周邊地面平齊，及時(shí)對(duì)渣體表面進(jìn)行平整、覆土、綠化，并在場地上游設(shè)置截排水措施；3#棄渣場為平地，背靠山體，前靠路面，堆渣后攤平處理，攤平后表面與周邊地面平齊，在堆渣兩側(cè)修建擋墻及排水溝，及時(shí)對(duì)渣體表面進(jìn)行平整、覆土、綠化。在堆渣過程中，逐層堆放、夯實(shí)。

4.5臨時(shí)堆土場防治措施

本項(xiàng)目共設(shè)臨時(shí)堆土場3處，本方案擬對(duì)臨時(shí)堆土場在施工期采取臨時(shí)攔擋、覆蓋措施，后期進(jìn)行地表恢復(fù)。為防止松散表土四處灑落及流失，擬在臨時(shí)堆土場四周或下游低洼處用草袋裝表土堆砌成臨時(shí)擋墻進(jìn)行攔擋，臨時(shí)擋墻斷面為梯形斷面，尺寸為：下底2m，上底0.8m，高2m，分層錯(cuò)縫填筑，必要時(shí)打抗滑樁加固。施工結(jié)束后，將拆除擋墻所得表土就近利用。臨時(shí)堆土場周邊地面有一定坡度，為盡快將臨時(shí)堆土場區(qū)及周邊匯水排出，避免降雨及其徑流沖刷或浸泡土體引發(fā)水土流失，擬在臨時(shí)堆土場上游及周邊修筑臨時(shí)截排水溝，并在出口處設(shè)置沉沙池。采取人工開挖夯實(shí)的施工方法，開挖的土方臨時(shí)堆放在排水溝旁并壓實(shí)，施工后用于回填。根據(jù)本工程施工進(jìn)度，臨時(shí)表土的存放時(shí)間在半年以上，在此期間，若不采取適當(dāng)措施對(duì)裸露表土進(jìn)行覆蓋，將可能造成大量的表土流失。本方案擬彩條布對(duì)表土進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)。

4.6施工生產(chǎn)生活區(qū)防治措施

施工生產(chǎn)生活區(qū)主要包括項(xiàng)目建設(shè)中的施工營地、堆料場、預(yù)制場等。本方案對(duì)施工生產(chǎn)生活區(qū)防護(hù)措施主要為施工中臨時(shí)排水、覆蓋及施工后期綠化恢復(fù)等。在施工生產(chǎn)場地使用前，沿周邊（如拌和堆料場、預(yù)制場）開挖排水溝，將雨水及其生產(chǎn)用水全部順暢地引入周邊已有的排水通道。同時(shí)為防止建筑材料如砂漿、碎石隨徑流進(jìn)入溝道、農(nóng)渠，增加溝渠的泥沙淤積，設(shè)置相應(yīng)沉沙池；施工生產(chǎn)區(qū)拌和堆料場主要堆積砂石料等，汛期遇暴雨時(shí)，拌和堆料場中松散的砂石遇暴雨極易被水流沖刷，導(dǎo)致水土流失，本方案擬采用彩條布對(duì)砂石料表面進(jìn)行臨時(shí)覆蓋；工程施工結(jié)束后，及時(shí)對(duì)場地進(jìn)行清理整（清除施工廢料并對(duì)硬化地面進(jìn)行挖除），清理的廢料運(yùn)至棄渣場堆放，然后進(jìn)行覆土、播草綠化。

4.7施工便道區(qū)防治措施

本方案在施工便道區(qū)匯水側(cè)邊坡坡腳設(shè)置臨時(shí)排水溝和沉沙池，結(jié)合地形將徑流排入天然溝道。排水溝與施工道路施工同時(shí)進(jìn)行，施工道路開挖后，邊坡鋪種草進(jìn)行防護(hù)。工程結(jié)束后的及時(shí)進(jìn)行土地整治和植被恢復(fù)，對(duì)占用耕地進(jìn)行復(fù)耕。

5結(jié)語

在編制開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案時(shí)：①必須認(rèn)真閱讀主體設(shè)計(jì)文本，熟悉主體工程建設(shè)規(guī)模及相應(yīng)布局；②按規(guī)范要求進(jìn)行合理分區(qū)；③現(xiàn)場勘察要詳細(xì)；④認(rèn)真進(jìn)行主體工程具有水土保持功能防護(hù)措施進(jìn)行分析評(píng)價(jià)及水土流失分析；⑤根據(jù)工程實(shí)際及相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求采取工程措施、植物措施、臨時(shí)措施相結(jié)合，構(gòu)建完善的水土流失防治體系。這樣才能有效地控制人為新增水土流失，使工程建設(shè)和自然環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，取得良好的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。