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項目概況

1.1工程概況

本項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。項目用地36.82hm2，其中永久性占地28.16hm2，臨時性占地8.66hm2。

1.2項目區(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，融江北岸岸坡相對陡峭，南岸岸坡相對開闊。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。本項目所在區(qū)域為廣西四大降雨區(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，項目區(qū)林草覆蓋率35%。項目所在區(qū)域?qū)儆谌珖寥狼治g類型Ⅱ級區(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項目水土流失預(yù)測

2.1預(yù)測分區(qū)和時段劃分

按照《開發(fā)建設(shè)項目水土保持技術(shù)規(guī)范》（GB50433－2008），根據(jù)本項目的施工特點，本項目水土流失預(yù)測范圍為各水土流失防治分區(qū)的擾動范圍，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)、臨時堆土場區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)及施工便道區(qū)。項目總工期24個月，本項目施工期各預(yù)測分區(qū)的預(yù)測時段因施工進(jìn)度不同而不同，各分區(qū)的預(yù)測時段為0.5～2年，自然恢復(fù)期按1年計。

（1）原地貌土壤侵蝕模數(shù)的確定

根據(jù)主體工程設(shè)計資料，在收集本項目所在地區(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)平均計算得項目區(qū)內(nèi)原地貌平均土壤侵蝕模數(shù)背景值為843t/（km2•a）。

（2）擾動后土壤侵蝕模數(shù)的確定

該土壤侵蝕模數(shù)是在項目區(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_動和破壞程度，分析各施工單元的水土流失特點，在參考類比工程水土流失預(yù)測的基礎(chǔ)上分項進(jìn)行確定的。①類比工程的選擇本項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月通車運營。②擾動地貌土壤侵蝕模數(shù)的采用值擾動地貌土壤侵蝕模數(shù)是在本項目水土流失現(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，分項類比確定本工程各施工區(qū)的土壤侵蝕模數(shù)值。通過對所選觀測點土壤侵蝕情況的調(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

本項目建設(shè)擾動原地貌面積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，在項目建設(shè)過程中，由于擾動和破壞了原地貌，加劇了建設(shè)區(qū)水土流失，若不采取水土保持措施，將對工程自身及項目區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境帶來不利影響，甚至危及項目的安全運行。

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預(yù)防保護(hù)區(qū)，根據(jù)《開發(fā)建設(shè)項目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》（GB50434-2008）的相關(guān)規(guī)定，本項目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)采用一級防治標(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。修正后本項目水土流失防治目標(biāo)為：工程擾動土地整治率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)合本項目建設(shè)可能造成直接影響的范圍，確定該項目水土流失防治責(zé)任范圍總面積為39.4hm2，其中項目建設(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)行分析評價的基礎(chǔ)上，結(jié)合水土流失防治分區(qū)、工程建設(shè)的特點和已有的防治措施，以主體工程區(qū)、取土場、棄渣場、臨時堆土場為重點治理單元，合理、全面、系統(tǒng)的規(guī)劃，提出新增的一些水土保持措施，使之形成一個完整的以工程措施、植物措施與臨時措施相結(jié)合的水土流失防治體系。這樣既能有效的控制項目建設(shè)區(qū)內(nèi)的水土流失，保護(hù)項目區(qū)的生態(tài)環(huán)境，又能保證項目的建設(shè)和營運的安全。

4.2主體工程防治措施

本項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價，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)計比較完善，工程竣工后可滿足工程安全運行的需要，同時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防治措施以達(dá)到水土流失防治目標(biāo)要求。

4.2.1臨時排水措施

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)作夯實處理，嚴(yán)禁隨意丟棄在紅線范圍外。

4.2.2臨時覆蓋措施

根據(jù)本工程施工進(jìn)度，結(jié)合各道工序施工特點，路基的開挖、回填形成的裸露地表不可能及時采取工程措施、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施并完工前，若不采取適當(dāng)措施對裸露地表進(jìn)行覆蓋，將可能造成大量的表土流失，擬彩條布對表土進(jìn)行臨時防護(hù)。

4.3取土場防治措施

本方案設(shè)2個取土場，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)置臨時排水設(shè)施，對取土場區(qū)防護(hù)措施主要為施工中臨時覆蓋及后期綠化恢復(fù)等。在取土場表土剝離后，擬采用彩條布對形成的裸露地表進(jìn)行臨時防護(hù)。工程施工結(jié)束后，及時對場地進(jìn)行清理整治，并對地表覆土、撒播草籽進(jìn)行綠化。

4.4棄渣場防治措施

項目建設(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，及時對渣體表面進(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，及時對渣體表面進(jìn)行平整、覆土、綠化。在堆渣過程中，逐層堆放、夯實。

4.5臨時堆土場防治措施

本項目共設(shè)臨時堆土場3處，本方案擬對臨時堆土場在施工期采取臨時攔擋、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，擬在臨時堆土場四周或下游低洼處用草袋裝表土堆砌成臨時擋墻進(jìn)行攔擋，臨時擋墻斷面為梯形斷面，尺寸為：下底2m，上底0.8m，高2m，分層錯縫填筑，必要時打抗滑樁加固。施工結(jié)束后，將拆除擋墻所得表土就近利用。臨時堆土場周邊地面有一定坡度，為盡快將臨時堆土場區(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，擬在臨時堆土場上游及周邊修筑臨時截排水溝，并在出口處設(shè)置沉沙池。采取人工開挖夯實的施工方法，開挖的土方臨時堆放在排水溝旁并壓實，施工后用于回填。根據(jù)本工程施工進(jìn)度，臨時表土的存放時間在半年以上，在此期間，若不采取適當(dāng)措施對裸露表土進(jìn)行覆蓋，將可能造成大量的表土流失。本方案擬彩條布對表土進(jìn)行臨時防護(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)主要包括項目建設(shè)中的施工營地、堆料場、預(yù)制場等。本方案對施工生產(chǎn)生活區(qū)防護(hù)措施主要為施工中臨時排水、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，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砂石料表面進(jìn)行臨時覆蓋；工程施工結(jié)束后，及時對場地進(jìn)行清理整（清除施工廢料并對硬化地面進(jìn)行挖除），清理的廢料運至棄渣場堆放，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)束后的及時進(jìn)行土地整治和植被恢復(fù)，對占用耕地進(jìn)行復(fù)耕。

5結(jié)語

在編制開發(fā)建設(shè)項目水土保持方案時：①必須認(rèn)真閱讀主體設(shè)計文本，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)行分析評價及水土流失分析；⑤根據(jù)工程實際及相關(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，取得良好的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。