六盘水至盘县高速公路水土保持工作的几点体会

2012-01-26师利明万通通

中国水土保持 2012年9期

毛旭，师利明，万通通

(1.贵州高速公路开发总公司，贵州贵阳550000;2.长安大学公路水土保持研究所，陕西西安710061)

目前，我国公路建设正处于快速发展时期，公路建设工程在产生巨大经济效益和社会效益的同时，也对当地生态环境造成了不利影响。公路工程建设过程中的开挖、取土、弃渣和料场开采会占用土地，对原地貌景观和植被造成较大破坏，若不加强防护，将造成严重的水土流失，甚至影响河道安全，对人民生命财产安全造成威胁。因此，为充分发挥公路的效益，防止工程建设造成的水土流失及其对生态环境造成的不良影响，在建设中须按照有关法律法规的要求，做好水土保持工作，使公路建设与生态保护相互促进、共同发展。笔者通过主持和参加贵州六盘水至盘县高速公路(简称水盘高速)的施工、监理、监测等工作，对水土保持和环境保护的工程监管和工程实践有了更加深刻的理解，本文基于公路建设与水土保持和生态保护的关系，提出几点思考与体会，以供探讨。

1 水盘高速公路工程和项目区概况

水盘高速公路长91.5 km，工程总投资71.2亿元，工程全线共占用土地823.6 hm2，其中永久性占地约560.3 hm2，临时性占地约263.3 hm2。全线路基土石方数量2465.89万m3，其中挖方1412.28万 m3，填方 1053.61万 m3;有特大桥10座10911 m、大桥51座15479 m、中小桥8座662 m、涵洞239道、隧道24座19355 m，互通式立交、分离式立交各5座，通道117道。于2007年年底开工建设，预计2013年年初竣工。

本项目路线走廊带位于贵州省西部山区，云贵高原一、二级台地斜坡上，项目区地形地貌以中低山、台地丘陵和峡谷为主，地势总体西北高东南低，地形起伏大，地面标高在830～2100 m之间。区内发育有北盘江及其支流，水力侵蚀作用明显，地表切割强烈、侵蚀地貌发育。路线走廊带构造较发育，地形起伏大，岩溶及含煤地层发育。本项目所在区域的土壤以黄壤、山地黄棕壤为主，其中黄壤占50.62%，多分布在海拔750～1900 m的中山山地、高原丘陵、槽谷、盆地、河谷地带;山地黄棕壤占26.96%，主要分布在海拔1900 m以上的高中山地及山地丘陵地带。项目所在地属亚热带云贵高原山地季风湿润气候区，气候温和，四季分明，雨量充沛，冬春干燥，夏秋多雨。年均降水量1100～1500 mm，降水多集中于5—10月，期间降水量约占全年的76%。年均蒸发量1450 mm，年平均气温14℃，极端最高气温36.7℃，极端最低气温－11.7℃，年平均风速2.1 m/s。项目所在地为珠江水系，较大的常年性地表水体为北盘江及其支流，主要有北盘江、拖长江、乌都河、巴郎河、通仲河、木果河、花德河等河流，汛期6—8月，枯水期1—3月。水盘高速公路沿线地理环境复杂，植被种类多样，地理区域差异明显，地带性植被为中亚热带常绿阔叶林，原生植被破坏严重，现存植被多为次生植被和人工林，沿线林草覆盖率平均41.6%。

2 公路建设对水土流失的影响特点及生态恢复要求

公路建设造成水土流失影响的区域主要集中在施工区，包括场内外运输道路区、施工营地、施工生活区、施工企业占地区、渣场、料场、其他临时场地占地区等，具有强度大、范围广、多临沟临河、点线面皆有、影响及危害迥异、持续时间及影响时段差异大等特点［1］。由于用地方式、影响性质、影响时段及危害等不同，相应水土流失的预测分析方法也存在较大的差异，其生态恢复规划设计更是需要对工程特性及施工活动、时序、区域气象要素、土壤条件、生境特征及生态保护要求、占地前后的地貌与土壤立地条件变化，以及景观协调与景观构建要求等进行深入分析与把握，这样才能制定出既能满足水土保持、生态恢复要求，又能有效控制和指导整个工区的景观再塑与恢复，切实起到保护和改善区域生态环境作用的水土保持及生态恢复方案，指导水土保持工作的实施，并据此强化水土保持后续设计工作，确保水土保持与生态恢复目标的实现，并满足多功能目标要求［2］。根据工程建设特点，在施工过程中采取了基础开挖避开雨季施工，在弃渣、原材料周围用块石和草袋(装渣、料)进行覆盖起到临时防护，弃渣尽量堆放在路线视野以外，弃体形状适应地形，自然灵活，其边坡不陡于1∶1.5，顶部向路基外倾斜横坡不小于2%。弃渣由汽车运至指定渣场逐级堆放，分层碾压。弃渣运输采取篷布防护和临时道路洒水防护措施，避免和减少造成水土流失。

3 注重水土保持方案的宏观指导作用

公路工程的前期工作通常分为规划、可研、初步设计、施工图设计4个阶段，其水土保持方案一般在可研阶段完成报批。由于公路工程的水土流失主要集中在施工期，所以其水土流失防治的重点时段也为施工期，防治重点区域为占地扰动区，要求水保方案必须以施工组织设计为基础，但在可研阶段施工组织设计主要是明确施工布置原则、分区规划及总体布局等，存在较多的不确定性，其后仍需不断开展优化调整和深入设计工作。随着设计的深入及具体实施，许多设施、场地的布设位置及量化指标通常都会调整和变动，相应水保措施也应及时调整完善。

公路主体工程的水土保持工程措施主要有排水系统、路基防护措施、路堑坡面防护措施、水土保持临时措施等。公路路基应设置完善的排水设施，以排除路基、路面范围内的地表水和地下水，保证路基和路面的稳定，防止路面积水影响行车安全，路基地表排水系统包括边沟、截水沟、排水沟、跌水及急流槽、拦水带、蒸发池等设施。挖方路段以及高度小于排水沟深度的填方路段应设置边沟。为汇集并排除路基挖方边坡上侧的地表径流，应设置截水沟。挖方路基的截水沟应设置在坡顶5 m以外。将边沟、截水沟、边坡和路基附近积水引排至桥涵或路基以外时，应采用排水沟。水流通过陡坡地段时可设置跌水或急流槽。跌水或急流槽应采用浆砌片石或混凝土预制块砌筑。各部位尺寸应根据水文、地形、地质及当地气候条件确定。

公路工程的水土保持方案应注重防治分区及分区防治措施布局的合理性，重点明确防治目标、分区以及分区防治措施布局方案，并进行必要的典型设计，注重方案的宏观指导和控制作用。具体的分区设计可在后续设计中由具有相应资质的单位承担，这样可避免因设计调整而造成的不便。施工过程中，施工单位要对施工人员进行必要的水土保持宣传和培训，并严格按照主体工程的设计文件及经批复的水土保持方案报告书的要求进行施工，使水土保持设施能够充分发挥作用。在施工招投标文件中必须有水土保持内容，施工单位在施工中必须遵守水土保持相关法律法规和相关水保设计文件的要求，明确水保责任，加强施工管理，从源头上杜绝废弃土石的乱堆乱放和不文明施工现象。

4 强化水土保持后续设计

(1)控制变更，严格备案及报批程序。在后续工程设计中认真落实相应阶段的水土保持设计，并将有关设计文件报送水行政主管部门备案。设计时要合理安排施工时序，尽量采用新技术、新方法，以减少对地表的扰动。优化土石方平衡，尽量减少取弃土数量。在施工准备阶段，应以审批的水保方案及审批意见为指导，逐项复核、优化主体工程施工组织设计，合理控制渣场、料场、施工道路等重要水土流失部位的调整变更。对确需调整的应结合后续设计补充场址选择及水保方案论证。

(2)注重施工图设计、深化水土保持专项设计。进入施工图阶段后，工程分标及各标工程活动基本明确，相应的水土流失防治范围、对象、进度、强度逐渐具体，此时应进一步细化水土保持措施设计。为有效控制和规范各标水土保持行为，招标文件中必须包含水土保持的内容。主体工程中具有水保功能的措施、临时水保措施及水土流失防治责任范围内的控制管理措施等均应在招标文件中明确［3］。对公路工程主体设计的排水系统、路基防护、路堑坡面防护、临时防护、施工便道防护、取土弃渣等工程的合理性、科学性、完整性作出水土保持评价，并给出可参考的一般原则和推荐设计。

深化水土保持专项设计，主要包括对渣场、料场、场内交通、施工营地、施工生活区、各开挖裸露面、其他临时场地等水土保持工程措施及植物措施的初步设计及施工图设计。应以审批的水保方案为指导，结合周边环境、立地条件、总体布局、用地方式、时段、地貌再塑情况及生态保护要求等，对每个场区在充分考虑局部立地条件及技术要求的前提下，通过技术经济合理性分析复核设计方案，深化、细化设计，提高综合防护能力和整体治理效果。

(3)细化水土保持监测设计。公路工程的水土保持监测主要是通过设立典型观测断面、观测点、观测基准等，对工程建设和运行初期的水土流失及其防治效果进行监测。其监测点位布设及监测方法在很大程度上受制于施工布置及施工活动，一般以弃土弃渣、取石取土场及主要开挖扰动面、主要植物措施区域等为主。由于可研阶段后施工组织设计通常还会不断优化调整，如渣场的位置、占地等常发生变化，所以以可行性研究成果为基础编制的水土保持方案中的水土保持监测方案要随之调整完善。因此，在后续设计中，应在审批水保方案监测规划布点原则和总量、技术要求、时段及频次等不削减的前提下，进行水土保持监测方案的细化、优化设计，满足实际监测、监理需要。业主委托有相应资质的单位进行水土保持监测，由监测单位负责编制水土保持监测实施细则，并严格按照制定的监测方案开展监测工作，并将监测结果及时报送水行政主管部门及其相应的监测管理机构，为工程竣工验收提供可靠的依据。

(4)强化水土保持监理工作。落实水土保持工程监理制度，委托具有水土保持工程监理资质的单位承担水土保持工程监理，对水土保持的实施进度、质量和资金进行监控管理。随着公路建设的不断深入，如何强化公路建设中的生态环境管理，有效控制水土流失，探索一条既符合“三同时”要求，又符合市场经济运行法则的管理模式和工作制度，已成为公路建设中生态保护工作面临的一个重要课题。为此，在有关方面的大力推动下，公路建设工程的水土保持监理工作正在大力向前推进。

根据我们在贵州有关公路项目的水保监理经验，水保措施与主体工程的关系密切，监理单位在接受监理任务后，应在分析工程建设管理模式、承发包模式及分标体系的前提下，及时编制有针对性、可操作性强的水土保持监理规划并制定实施细则。结合公路工程建设的实际情况，将水保措施项目进行适当分类，并据此制定相应的监理工作方法。

(5)加强主体工程水土保持临时措施。施工期，由于公路挖填方量大，施工周期长，其裸露面在雨季受雨滴的击溅、径流的冲蚀，极易产生水土流失，影响工程的安全和施工进度。因此，施工期应采取必要的水土保持临时防护措施。临时防护措施主要包括临时拦挡措施、临时排水措施、临时覆盖措施(工程材料覆盖或植被覆盖)、施工便道防护措施、弃渣场水土保持措施等。