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房地产开发建设项目水土流失成因及防治对策

2013-04-06

山西水土保持科技 2013年1期
关键词:沉沙池排水沟项目区

李 元 樊 华 张 颂

(1交通运输部科学研究院 2北京市水利规划设计研究院)

人类活动是影响区域水土流失的重要因素,其对水土流失的作用主要是通过影响土地利用结构得以体现。土地利用结构的变化将导致地表植被覆盖度的增加或减少,从而产生对土壤侵蚀发生强度的作用[1-2]。近年来,随着北京市城市规模不断扩大,房地产开发项目发展迅猛,用地面积由2000年的363 hm2发展到2011年的12076 hm2。房地产类开发建设项目的特点主要为:位于城市市区,建设周期较短;项目平面布局简单,使用土地集中,工程布局紧凑;水电路条件较好,不设弃渣场。建设区场地平整需改变原有地形地貌,形成挖方和填方,破坏了原地貌与地表植被。如不采取有效的水土保持措施进行防治,就会导致项目区较为严重的水土流失,形成大风扬尘,影响北京市的大气质量,造成城市排水系统淤堵等问题。该类水土流失现已逐渐成为城市水土流失的防治重点。现结合近几年来的实践,对该类开发建设项目水土流失防治进行探讨,对加强北京市的水土流失防治,改善区域生态环境,促进社会经济与自然环境协调发展具有重要意义。

1 研究区概况

北京地处山地与平原的过渡地带,东北、北、西三面群山环绕,东南部是平缓地向渤海倾斜的平原,山地与平原之间过渡急剧,界线清晰。总面积16800 km2。其中山区面积10418 km2,占全市总面积的62%,多为石质山区,坡度在25°以上的陡坡面积占山区面积的46.65%,其中大于35°的面积占山区面积的17.43%。高山至丘陵间的地形变化急骤,落差大,河谷纵坡大。年降水量季节分配极不均匀,全年75% -80% 以上的降雨集中在6-9月。多年平均气温12.6℃,1月份最冷,7月份最热,极端最低气温 -16.7℃,极端最高气温达40.6℃。年均降水量为523.3 mm,是华北地区降水较多的地区之一。全年无霜期180-200 d。

2010年全市常住人口为1961万人。流经境内的主要河流有:永定河、北运河、潮白河、拒马河等。全市地表水资源总量为7.2亿m3,地下水资源总量为18.9亿m3。在特定地貌、降雨特征以及人为破坏的影响下,土壤蓄水能力降低,水土流失较为严重。

2 房地产开发项目的水土流失危害

2.1 打破生态平衡,降低人居环境质量

一切生物都是在一定的自然条件下生存的,并受到各种环境因素的影响和制约。生物与环境有机结合形成生态环境,生态环境包括自然生态和人工生态。如果城市里的人们对生态系统的影响和干预超出其自身的调节能力,就将破坏居住生态环境的平衡,反过来影响人们的生存。目前,成片土地和房地产开发建设中存在的主要问题,是对原有的自然地形地貌和植被平整改造,保护利用不够。一些开发商由于受经济利益的驱动,在住宅小区开始建设伊始,往往不顾自然地形地貌特征,统统搞三推一平。削山头、砍树林、填沟壑、平池塘,不仅破坏了景观原貌,埋藏下水土流失、滑坡、洪涝等灾害隐患,而且形成沥青铺满地、高楼建成林的水泥森林景观,绿地面积很少,起不到绿化制氧、滤尘、遮阳、挡风、防噪和调节气候的作用。更为严重的是随着城市人口的增加和工业的迅速发展,造成大气和水体的污染,风沙加剧,沙尘暴增多,破坏了自然生态系统的平衡,大大降低了城市居民的生活居住环境质量。

2.2 危及城市交通道路及排水系统

此类项目虽然大部分采取围蔽施工,但雨水仍然会挟带大量泥沙从空隙中流出,往往造成城市交通干道路面大幅度积水,大量泥沙淤积在路面,不仅严重威胁到交通安全,而且淤泥变干后会扬起大量灰尘,影响空气质量,对过往行人的身心健康造成伤害。此类项目临时排水设施与市政排水系统相互连接,项目区的雨水、基坑积水及打桩时产生的泥水排入市政排水系统的雨水口,由于排出的水流量大、含沙量高,大量泥沙淤积在地下排水管道,对周边排水造成影响。部分还会进入河道等排洪系统,对河道造成淤积,减小河道的泄洪能力,还可能会造成洪灾,给城市市政的运行管理和经济发展造成投资费用增加等直接或间接经济损失。

2.3 危及工程自身安全及增加防洪压力

水土流失对房地产开发项目本身也存在极大的危害。强烈的冲刷或坍塌会影响到房屋地基及其他建筑物的稳定。另外,对建成区的地面产生冲刷,破坏已有景观,加大投资;而周边有大坡度边坡的地方,当边坡防护达不到要求时,降雨径流会产生强烈冲刷甚至崩塌,威胁建筑物安全。在施工期间,工程区域特别是临时堆渣场区,产生大量的裸露地表和临时堆渣,并且施工时将会产生大量废水,如果水土保持防护措施不到位,其水土流失还将导致城市排水系统的淤积,行洪断面缩小,削弱抗御自然灾害能力,加剧洪涝灾害的危害程度[3]。

3 房地产开发项目的水土流失成因

3.1 开发建设过程中的粗放管理问题

近几年来,在土地和房地产开发以及交通道路等基础设施配套工程的建设中,在建工程项目常常出现挖高填低,弃土弃渣,形成人工堆积坡和人工切削坡以及因处置不善而人为造成乱挖乱堆。随意开挖、随意堆砌、随意倾倒的“三随”问题,常常造成大规模的水土流失现象发生。另外,成片土地经平整等施工之后,一些水塘、河流等天然水体被改造或填平,使暴雨径流在地面的滞留时间缩短,洪峰流量集中。加之房地产开发利用的土地由天然状态转化为人工状态,形成水泥及沥青路等不透水层,对降雨的吸渗能力下降,同时也减少了地面的阻力,使暴雨径流产生的能量集中,加大了水流天然的侵蚀力量。因此,由房地产开发而造成的任何不加保护的地表土层就可能被轻易冲刷掉,从而加速了水土流失的形成,造成水土流失量增加。

3.2 涉及区域的广泛及破坏的集中性问题

房地产是市场经济的产物。近年来,房地产建设项目已经遍及了北京市的城乡,曾有“北京就是个大工地”的戏称。事实也是如此。林立的塔吊、忙碌的工程机械、大幅面的房地产广告。因此而产生数量较大的土方处理、建筑垃圾处理场所。房地产项目已经成为北京市涉及区域最为广泛、扰动地表面积最大的开发建设项目。由于房地产建设过程大多集中在征占地的范围之内,因此所产生的水土流失破坏活动又具有相对集中的特征。这种集中不仅表现在工程建没期间所产生的水土流失规模大、区域集中、危害集中三个方面,而且表现在工程完工后,由于硬化面积的增大所产生水量流失的集中,且这种流失是长期的[4]。

4 房地产开发项目水土流失防治对策

4.1 突出防治重点

为有效防治水土流失,应根据可能造成的水土流失量的大小,按项目建设的时间段和空间区域,划分水土流失防治重点区段。项目建设期间,按施工内容可划分为场地平整和主体工程建设两个阶段,按可能形成的裸露区可划分为项目区、取土区。根据深圳市近年来对房地产开发建设项目土壤侵蚀的测算,在场地平整阶段,裸露的项目区、取土区在不采取水土保持措施的情况下,年土壤侵蚀模数较大。主体工程建设阶段,由于主体工程逐步对裸露地进行建筑覆盖,水土流失相对较小。因此,房地产开发建设水土流失防治的重点区段主要为场地平整阶段的项目区。

4.2 科学规划,分区防治

根据各分区水土流失类型、施工工艺和完工后的利用意向以及对主体工程的水土保持评价,科学确定水土流失防治体系。

4.2.1 建筑物区

建筑物区在场地平整过程中,根据现场地形、地貌,选了半挖半填式场平,最大可能的减少了取、弃土方量。但地下建筑较多,土石方量仍较大,施工尽量避开雨季,开挖坑在雨天或大风天要用苫布进行覆盖,开挖的土石方要及时运走,对不能及时运走的土石方要运往临时转渣场集中堆放,同时修建临时排水沟防止雨水对基坑的冲刷,在排水沟进入地排水管口处修建沉沙池。

4.2.2 道路及硬化区

道路施工及管线开挖产生的弃渣要及时运走,不能及时运走的要运往临时转渣场集中堆放。对产生的裸露地表,要在春季及大风天用苫布进行覆盖,尽量避开雨天及大风天施工。一般主体工程都设计了道路排水沟,但在施工期间排水沟未修建,要沿线修建临时排水沟,以减少对裸露路基的冲刷,并在排水沟出口处修建沉沙池。停车场等硬化地面,建议修建成框格植草生态停车场,以减少水的流失。可以使道路设计标高高于绿化区,使道路积水可直接进入草坪,减少灌溉用水。

4.2.3 绿化区

主体工程设计中绿化通常采用园林绿化标准,施工结后具有较好的水土保持功能。水土流失主要产生在场地平整及覆土工程中,施工要避开雨天,尽快栽植植物。绿化区应划分至各分区,可利用其他区域排水及沉沙设施,还可以在绿化区建设雨水收集池或下凹式绿地,以增加对雨水的收集,增大水的利用。

4.2.4 施工场区

施工场区一般占用绿化及大范围硬化用地,工程完工恢复为原区域。为避免材料临时堆放及施工活动造成的土壤流失,对施工场区采取临时排水措施,与其他排水系统连接处修建沉沙池。对于临时堆料用编织土袋进行临时拦挡,对堆料在雨天及大风天进行覆盖。

4.2.5 临时转渣场

临时转渣场一般设置在大范围硬化区或绿化区。在转渣场周边用编织土袋进行拦挡,在周边修建临时排水沟和沉沙池,排水沟与沉沙池相连。在雨天及大风天,对临时堆渣进行覆盖。在施工区域出口处设置车辆轮胎清洗池,以减少运输车辆对周边道路的影响[5]。

4.3 因地制宜,采取“围疏沉”防治措施

项目区在场地平整阶段地形在不断变化,无法进行永久性水土保持设施的建设。在此期间,由于地表植被已遭破坏,一遇暴雨,水土流失尤其严重。为防治该阶段的水土流失,应因地制宜,采取一围、二疏、三沉淀措施,即动土前在项目区周边建临时施工围墙或挡墙将项目区与外部隔开,防止动土时泥沙危害四周;疏导、理顺水系,先截后排,防止水流在施工场地乱流,并根据地形变化不断调整场地排水沟;在场地排水沟出口末端设沉沙池,使大部分泥沙就地沉积(为保持沉沙池容量,需及时清理沉沙池),防止泥沙进入市政排水管网。场地平整达到标高后,主要采取理顺水系、防护边坡、植被覆盖裸露地等措施防治水土流失。在场地平整完成后主体工程施工前,应立即开展永久性的截洪沟、排水沟、沉沙池以及裸露边坡的生物、工程防护工程建设。以上工程完成后,方可进入主体工程的建设阶段。在主体工程建设的同时,项目区应逐步开展对平台裸露地的绿化美化,并与主体工程同时完工。鉴于山地截洪沟属城市防洪建设的一部分,建议标准适当提高,采用50年一遇防洪标准设计[6]。

5 结论与建议

城市开发建设中人为对水土资源的不合理干预已成为水土流失的主要因源之一。在未来,我国房地产开发住宅建设还将持续稳步发展,因此土地与房地产开发中的水土保持工作应是未来一段时期城市水土保持工作中的重要任务。在政府指导和监督下,应充分发挥市场机制的效力,使房地产开发者自发地在开发建设的前、中、后三个阶段高度重视水土保持工作,通过改善环境,获得市场竞争的优势。这种模式应成为控制房地产开发水土流失的一种可行的模式。此外,政府主管部门还应通过理顺土地资源管理和城市规划体制,鼓励土地集约利用等手段,促进土地与房地产开发建设中的水土流失防治[7]。

城市房地产开发项目的前期工作中要认真对待现场查勘,加强与建设单位的沟通,重点了解项目的施工管理情况、项目的建设周期、土方处理、施工用水及排水情况等。认真收集基础资料,为建设项目的水资源保护和合理利用提供详实的基础数据。在设计和施工过程中,从场地平整到施工环节,尽量减少水土流失。在水土保持方案编制过程中,结合主体设计的水土保持工程,做到重点治理与面上治理相结合、永久工程与临时工程相结合、工程措施与植物措施相结合,做到从源头上预防与施工过程中的治理相结合,把施工过程中的水土流失降到最低。

城市房地产开发项目水土保持工作目前主要以保土为主,减少土壤侵蚀,很少提到减少水的流失。其实,减少水的流失也是水土保持工作的一个重要方面,特别是在目前水资源极度短缺的情况下。在房地产开发建设项目中,可以对硬化地面修建框格植草,增加渗水,也可以使道路设计标高高于绿化区,使道路积水可直接进入草坪,减少灌溉用水。还可以在绿化区建设雨水收集池,增加对雨水的收集,以提高水的利用率。

[1]Fu B J.Zhao W W,Chen L D,et al.Multi scale soil loss evaluation index [J].Chinese Science Bulletin,2006,51(4):448-456.

[2]宋开山,刘殿伟,王宗明,等.1954年以来三江平原土地利用变化及驱动力[J].地理学报,2008,63(1):93-104.

[3]朱艳艳,唐道锋,姜宏雷.城市房地产开发项目水土流失防治对策[J].水土保持应用技术,2010(3):46-47.

[4]蔡陇海.房地产建设项目的水土保持方案编制[J].北京水务,2009(2):28-31.

[5]王东梅,张文艳,苏新琴.城市水土流失及其防治对策[J].城市发展研究,2001(5):49-53.

[6]陈 霞,吴长文.房地产开发水土流失要点[J].中国水土保持,2002(1):29-30.

[7]冯长春,张吉法,王伟军.成片土地与房地产开发建设中的水土保持研究[J].水土保持研究,2003,10(3):3-7.

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