山东电网水土保持现状分析

刘洪正，冯迎春

(山东电力集团公司超高压公司，山东 济南 250021)

0 引言

随着山东经济持续快速发展，山东电网“十一五”期间，建设河北黄骅至山东滨州双回500 kV联网工程，宁东至青岛±660 kV直流输电工程。到2010年，山东接纳省外来电能力达到6 000 MW以上。到2020年，山东电网将紧密融入国家特高压电网。建成以三个特高压交流落点为重要支撑，四个直流落点深入负荷中心，以覆盖全省所有市地的 “五横两纵”500 kV环网为主网架，以220 kV环网为市域电网主网架的坚强电网。而电网的建设会不可避地扰动原地貌、破坏土地和植被，造成一定的水土流失。输变电线路主要为高压架空送电线路和电缆。高压架空送电线路大多数属于野外建设工程，路径有很大部分从山地、丘陵地区通过。近年来，随着人们环保意识的增强，送电线路建设的水土保持工作越来越得到重视，要创建一个优质的输电线路程，不但要求其具有良好的安全性和经济性，环保已经成为其中重要的一环。本文将分析介绍输变电工程水土保持措施及发展方向。

1 我国水土流失的现状

水土流失是指在水力、风力、重力等外营力的作用下，山区、丘陵区及风沙区水土资源和土地生产力的破坏和损失。水土流失是当前我国最突出的生态环境问题，是国家和地方经济发展的重大障碍。目前，我国水土流失日趋严重，全国水土流失面积己达367×104 km2，每年新增流失面积1.5×104 km2，每年流失土壤厚度平均为0.01～2.00 cm。我国的西北、西南、华南等广大地区水土流失都十分严重［1］。

2 水土流失的危害

耕地是最基本的农业生产资料，水土流失的日益恶化必然会降低作物产量，而作物产量是发展农业的重要目标之一。作为拥有13亿多人口的国家，为保证人们的吃饭穿衣并逐步提高生活质量和水平，要求农业生产必须不断增加产量和提高产品品质。重视和发展农业一直是我国的一项基本国策，为了发展农业，国家和农民逐步加大对农业的各方面投入，改善农业的生产条件。水土流失使大量泥沙下泄，淤积下游河道、水库、湖泊，缩短了水利设施寿命，降低其综合利用功能。随着常年的泥沙淤积，使水库失去调蓄功能，并且泥沙使河床抬高，过水断面缩小，引洪能力减少。增加了旱涝灾害的发生频率和危害程度。由于水土流失破坏了地面植被和土壤结构，使土壤层的蓄水能力减弱，导致干旱灾害频繁发生［1］。

3 山东电网输变电建设的自然概况分析

3.1 地形地貌

山东省的地势，中部为隆起的山地，东部和南部为和缓起伏的丘陵区，北部和西北部为平坦的黄河冲积平原，是华北大平原的一部分。山东省的最高点是位于中部的泰山，海拔1 545 m；最低处是位于东北部的黄河三角洲，海拔2～10 m。山东省地形以平原丘陵为主，平原、盆地约占全省总面积的63%；山地、丘陵约占34%；河流、湖泊约占3%。

3.2 气候

所在区域属暖温带半湿润季风性气候区和暖温带半干旱性季风气候。 除半岛东部沿海外，大陆性气候显著。 东部沿海地区受海洋性气候影响，湿润、温和、气候宜人，冬暖夏凉，西部地区受大陆性季风所制约，四季分明。 整个项目区气候的基本特点是：春季干燥少雨、夏季炎热多雨、秋季天高气爽、冬季寒冷少雪。降水量和年际变化很大，年内分配很不均匀，地区分布差异很大。

3.3 土壤、植被

3.3.1 土壤

山东省的土壤可划分为棕壤、褐土、潮土、砂姜黑土、盐碱土5大类。此外，还有少量水稻土和风砂土等。 以胶莱河与沂沭河为界，东部的鲁东丘陵区以棕壤为主，分布广泛；西部的鲁中南山地丘陵区除发育在酸性花岗岩、片麻岩等风化母质上的棕壤外，还有发育在石灰岩、钙质砂页岩及黄土母质上的褐土，二者并存交错分布。 潮土分布在鲁西北黄河冲积平原及胶莱河、五龙河、沂沭河、汶泗河等山间河谷平原；砂姜黑土分布在胶莱河谷洼地、临郯苍一带洼地、泰沂山地西北侧交接洼地一带；在平原低洼地段、黄河沿岸地区及滨海地带则分布着盐碱土。胶东丘陵和鲁中南山地丘陵，土壤垂直分布比较明显，自上而下分布有山地草甸性土、粗骨薄层棕壤或粗骨薄层淋溶褐土、棕色森林土或褐色土。

3.3.2 植被

自然植被可划分为落叶阔叶林、针叶林、竹林、灌木丛、灌草丛、草甸、沼泽植被、砂生植被、盐生植被、水生植被等10个植被型。除自然植被外，尚有大量人工栽培植被，粮食作物主要有小麦、玉米、稻谷、高梁、薯类等。主要经济作物有棉花、花生、烤烟、麻类等。蔬菜主要有大白菜、大葱、生姜、大蒜、辣椒等。果树包括苹果、梨、枣树、桃、葡萄、板栗等；还有桑蚕、茶树等经济作物。

4 输变电工程水土保持工作内容

4.1 水土流失防治分区及水土保持措施

水土流失防防治分区。水土保持方案报告书根据项目建设内容及各项目区特点，水土流失防治分区分为平原区、丘陵区和低山区，再根据施工内容分为输电线路区和变电站区。

水土流失防治总体布局。根据各防治分区的具体情况，本着工程措施和植物措施有机结合的原则，分别建立了综合防治措施体系。 其中变电站区一般采取站场防洪墙、站场排水工程措施、进站道路排水沟、绿化防护措施、临时占地整地复耕措施、施工期临时防护措施等；输电线路区一般采取植被恢复措施、弃土渣拦挡措施、施工期临时防护措施等。

4.2 方案确定的水土保持措施

4.2.1 变电站区

站场防洪墙工程。如果变电站地势较低，主体工程设计在站场四周结合围墙修筑防洪墙，以确保站场防洪安全。 防洪墙工程材料为浆砌块石结构。

站场排水。 变电站站址处地势平坦，站区主要排水为大气降水，主体工程设计采用集中排水方式，场地雨水由设在道路旁的雨水口承接。为了减少土方量，场地不设长坡，只是局部放坡。站区室外电缆沟内的积水，先就近排入集水坑，再通过管道排出。 工作人员的生活污水先排入化粪池，经净化后排出。 事故油池的污水经隔油处理后排出。

进站道路路旁排水沟。德州变电站进站道路从幸福公路引接新建，采用混凝土路面，碎石垫层。进站道路长约1 171 m，路面宽度6 m，路肩宽0.5 m，转弯半径15 m，断面总厚度0.4 m。为保证进站道路排水畅通，需在路旁开挖排水沟，连通区域排水体系。

站场绿化措施。 根据项目可行性研究报告，变电站内采取植树种草措施进行必要的绿化和美化，一方面可以从外观上创造一个良好的站所形象，而另一方面对变电站区内未被占压和未被硬化的裸露地表也具有固土、蓄水等水土保持功能。

临时占地整地复耕复植措施。变电站区采取整地复耕复植措施的区域主要为变电站排水暗管开挖临时占地和施工临时占地。水保方案设计在施工前即将表层熟土剥离，施工结束后表土回填，并采取整地措施尽快恢复耕作和植被。整地深度0.2 m，一般按表层土清理一施有机肥一深耕方案进行，恢复地表的水土保持功能。

施工期临时防护措施。水保方案设计在施工期还需及时采取灵活的防护措施，一是对场区及排水暗沟施工中产生的临时性土方，在堆放区外侧采用临时性编织袋装土挡埂防护，待施工完成后编织袋余土可作站场绿化用土；二是在雨季汛期及大风季节对站场及进站道路临时堆土加以编织袋草苫进行覆盖；三是在施工工序上做到围墙及场内排水系统先行施工，并定期对临时排水沟道进行清淤；四是在不影响施工的前提下对裸露地面进行洒水、遇大风日或降雨日采用塑料薄膜覆盖等等；五是建设期内来往运输车辆要加盖蓬布，硬化道路经常清扫，未硬化道路经常洒水，进一步减少扬尘；六是及时清运因施工建设产生的废弃物和建筑垃圾［2］。

4.2.2 输电线路区

丘陵区弃土渣拦挡措施。根据铁塔不同的施工方式及所处不同的地形，修建不同长度挡土埂。永久挡土埂材料尽量选择浆砌石材料，梯形断面。水保方案中设计的典型断面尺寸为：高0.3～0.5 m、顶宽 0.3～0.5 m、底宽 0.9～1.5 m、边坡 1：1 或 1：0.5［3］。

植被恢复措施。 在线路区工程完工后，应立即对张力场和铁塔基坑进行植被恢复，铁塔下基坑填平并夯实，在其上覆盖一层开挖之初分离出的熟土层，熟土层约0.3 m，建设前是耕地的要进行复耕措施，建设前是林地、草地和其它用地类型的在熟土层上撒播种草，防止基坑遭侵蚀而影响土体及基础的稳定。

施工临时防护措施。一是对平原铁塔基础施工中产生的临时堆放土渣，应就近集中堆放，并在堆放区四周外侧采用临时性编织袋装熟土挡土埂防护，待施工完成后编织袋内熟土可作铁塔下复植绿化用土；二是铁塔基础施工产生的弃土，土质较好的可在农闲季节撒铺到农田随水土保持耕作措施平整，土质较差的弃土可以平铺至地势低洼处自然沉降，并在其上覆熟土，撒播种草，培育临时性草皮；三是在雨季汛期及大风季节对临时堆土加以编织袋草苫进行覆盖；四是在施工工序上低山丘陵铁塔基础施工要做到浆砌石挡土埂措施先行施工，随后才进行铁塔基础开挖；平原区应先将熟土层装入编织袋，建立临时性土渣拦挡。要求定期对挡土埂进行检查；五是在不影响施工的前提下遇大风日或降雨日对施工面采用塑料薄膜覆盖等方式，防止扬尘或积水。考虑塑料薄膜的多次利用；六是建设期内来往运输车辆要加盖蓬布，硬化道路经常清扫，未硬化道路经常洒水，进一步减少扬尘；七是及时清运因施工建设产生的废弃物和建筑垃圾［4］。

5 输变电工程建设的水土保持措施

预防为主。 水土保持、生态修复要以预防为主，保护和合理利用水土资源、控制工程建设人为水土流失，为工程建设服务。在工程建设前期工作中应十分注重水土保持方案的编报工作：在工程建设过程中，要加强工程的临时性防护措施，减少水土流失的影响范围和程度。

落实“三同时”制度。为了确保工程的顺利实施，应坚持“三同时”制度，水土保持设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。依法编报水土保持方案是贯彻落实水土保持“三同时”的基础。在工程建设过程中，根据实际情况不断优化调整水土保持设计，并按照基本建设程序落实各项防治资金，保证了水土保持工程的顺利进行。同时，依据水土保持要求，做到了临时防护和永久防护相结合，工程措施和植物措施相结合，有效的控制了因建设活动导致的新增水土流失，基本实现了方案提出的各项防治目标。

领导重视，强化组织管理是水土保持工程实施的关键。水土保持工作是国家的一项基本国策，开发建设项目实施过程中要按照 《水土保持法》的规定搞好水土保持工作。山东电力集团公司领导自项目申报阶段就重视水土保持工作，不断强化对水土保持工作的认识和领导，要求按法律法规的规定进行设计施工，专人负责水土保持工作，对施工单位提出了明确的防治水土流失、减少环境破坏的要求，保证了水土保持各项措施顺利实施。

水土保持工程纳入主体工程管理体系，是水土保持工程实施的保障。 围墙、挡墙、场内排水、场外排水、拦挡措施纳入主体工程土建部分一起投标，植物措施单独招标，从施工组织、管理、监督验收签证等都建立了一整套管理模式，将水土保持工程的有关文件进行备案、归档，使水土保持工程建设有章可循，保证了水土保持工程高标准高质量的完成。

有效与切实可行的管理办法，为水土保持工程的实施管理提供了强有力的保证。 工程建设中实行项目法人制、招投标制、工程监理制、合同管理制，施工过程中严格执行质量管理体系、工程验收体系和工程款支付制度，接受政府部门监督，保证了水土保持工程的顺利实施。

强化工程建设者的水土保持意识，是减少和控制水土流失的有效方法。从开工之同起，建设单位、监理单位、施工单位就有明确的水土保持要求，树立重视水土保持的意识，严格控制工程的扰动范围，施工单位在施工过程中自觉地采取临时水土保持措施，如洒水除尘等措施，有效的减少了施工过程中的水土流失量，基坑开挖等采取生、熟土分开的办法，施工完成后及时复耕，确保了生产力的及时恢复。

6 结语

“十二五”是山东省全面落实“生态省”建设，实现又好又快发展的一个重要时期，国民经济的快速发展对电力需求旺盛，“十二五”期间，输变电工程建设活动依然频繁，对水土资源的影响也将进一步扩展。 因此，对输变电工程建设造成的水土资源影响进行综合研究，提出有效的防治对策和配套技术，是输变电工程建设当前面临的重要任务之一。

通过全面分析研究不同地貌类型的输变电工程建设对水土资源破坏形式，系统研究输变电工程建设可能造成的水土流失防治技术，提出输变电工程建设水土流失综合治理模式，用于指导今后一段时期全省输变电工程建设中的水土流失防治工作，为输变电工程建设占用土地的水土资源高效利用和输变电线路走廊生态环境建设提供技术支撑。