泰西河堤防左堤段工程水土流失预测及保护措施

马海燕，周　圣，吴　华

(1.齐齐哈尔市水利勘测设计研究院，黑龙江 齐齐哈尔 161006；2.黑龙江省中部引嫩工程管理处，黑龙江 齐齐哈尔 161000)



泰西河堤防左堤段工程水土流失预测及保护措施

马海燕1，周圣2，吴华1

(1.齐齐哈尔市水利勘测设计研究院，黑龙江 齐齐哈尔 161006；2.黑龙江省中部引嫩工程管理处，黑龙江 齐齐哈尔 161000)

摘要：文章分析了泰西河防洪工程项目区水土流失现状，预测工程对水土流失的影响，提出了水土保持措施。泰西河防洪工程工程实施后，防洪标准将提高，为居民提供了安全稳定的生活环境，为依安县的经济建设和发展提供了安全保障。

关键词：水土流失；预测；水土保持；防治；防洪工程

1项目区概况

泰西河是乌裕尔河右岸一级支流，发源于克山县的西城镇，流经依安县上游乡、太东乡、依安镇3个乡镇，在依安镇东穿齐北铁路汇入乌裕尔河。

项目区属寒温带大陆性季风气候，其特点为寒暑变化明显，冬季漫长，严寒少雪，夏季湿热，雨量集中；春秋短促，多风少雨。年平均气温1.5℃，气温最高月份为七月份，平均气温21.8℃，极端最高气温37.2℃，气温最低月份为一月份，平均温度-22.2℃，极端最低气温-39.8℃。日平均气温稳定在0℃以上的日数为195 d左右。无霜期平均120 d，土壤结冻期达五个月左右，最大冻土深度2.72 m。

年平均降水量为476.2 mm，降水在年内分布很不均匀，夏秋季6—8月份，降水占全年70%左右，春季4—5月约占全年4%左右，年平均蒸发量880 mm，年平均风速4m/s左右，5—7月份多南风，最大风向以西南为主，最大风速24.7m/s。

2项目区水土流失现状

泰西河为坡水大沟，夏秋季节，雨水充沛，河水较大，一遇暴雨，短时即可汇集，造成中下游河水出槽成灾，洪水1～3 d即退。

人类在泰西河流域内活动的频繁，流域内均已开垦为耕地，森林植被和原始生态系统遭到破坏，水土流失严重。

根据全国第二次遥感普查数据，项目区内水土流失面积为201.28 hm2，占项目区总土地面积的29.60%，其中：轻度侵蚀面积为67.15 hm2，占总流失面积的33.36 %；中度侵蚀面积为133.99 hm2，占总流失面积的66.57%；强度侵蚀面积为0.14 hm2，占总流失面积的0.07%；项目区内侵蚀类型表现为水力侵蚀和风力侵蚀，以水力侵蚀为主，项目区平均土壤侵蚀模数为100 t/km2·a。

3水土流失防治责任范围

根据主体工程的布置和施工扰动特点，确定本工程水土流失防治责任范围总面积42.95 hm2，其中项目建设区40.45 hm2，直接影响区2.5 hm2。

项目建设区：工程永久占地区和临时压占的土地，包括堤防占地区、施工临时占地区和料场占地区，总面积为40.45 hm2。

直接影响区：本项目主体工程外侧已征用管理用地，施工活动可能会影响周边环境，但都在管理范围之内，不计直接影响区；临时施工区对周边环境有一定影响范围，经现场查勘确定临时施工区周边5m范围计入影响区；施工临时道路两侧1.5m计入影响区。直接影响区面积2.50 hm2。详见表1。

表1　水土流失防治责任范围统计表

4水土流失预测分析

1)扰动地表和损坏土地、植被的面积：经统计，本工程扰动原地貌、破坏土地和植被的面积为40.45 hm2。详见表2。

表2　扰动原地貌、破坏土地及植被面积统计表

2)损坏水土保持设施的面积和数量：根据各施工占地类型的统计分析，在工程建设施工期占用的土地类型为旱田、水田和荒草地[1]。

按照《中华人民共和国水土保持法》中所规定的“水土保持设施”是指凡具有水土保持功能的一切设施的总称，如原地貌，人工、自然植被，已实施的水土保持工程设施等均具有相应的水土保持功能，应视为水土保持设施。故确定本工程建设损坏水土保持设施面积为荒草地面积30.43 hm2。

3)施工弃土、弃渣量：

本工程弃渣总量为4.36 万 m3，其中清基3.79 万 m3腐殖土，堆放在背水坡脚，背水坡草皮护坡利用。护坡及涵闸弃土0.57 万 m3，在滩地平整。

4)工程建设可能产生水土流失量预测：

水土流失量预测采用类比法，类比工程选用已建项目齐齐哈尔城市堤防工程，计算工程施工前后水土流失增加量。经预测，本工程建设可能产生水土流失总量为5 490 t，背景流失量809 t，新增水土流失量4 681 t。

5)水土流失预测评价结论：

通过对工程建设中水土流失综合分析和预测，主要预测结论如下：①根据工程建设特点，水土流失预测重点为工程基本建设期；②工程建设扰动土地总面积为40.45 hm2；③工程建设损坏水土保持设施面积为30.43 hm2；④水土流失预测总量5 490 t。

5水土保持措施设计

5.1水土流失防治分区

根据工程实际情况，将项目区划分为4个防治分区，分别为主体工程防治区、临时施工防治区、临时道路防治区和取土场防治区，详见表3。

表3　水土流失防治分区表

5.2水土流失防治目标

根据黑政发[1999]4号《黑龙江省人民政府关于公布水土流失重点防治区的通知》的规定，工程所在地位于依安县区，为黑龙江省水土流失重点治理区。执行二级标准，根据多年平均年降雨量、地形地貌和土壤侵蚀强度进行调整。扰动土地政治率达到95%、水土流失总治理度达到85%、土壤流失控制比达到0.7、拦渣率达到95%、林草植被恢复率达到95%、林草覆盖率达到20%。

5.3水土流失防治措施总体布局

按照《开发建设项目水土保持技术规范》要求，结合主体工程中具有水土保持功能的设计，针对工程施工建设期间因压占、开挖扰动、工程填筑和排渣等施工作业活动对占地区原生地貌和植被的破坏程度，因地制宜布设水土流失防治措施，采取工程措施和植物措施相结合进行综合治理，有效控制项目区新增水土流失，逐步改善生态环境[2]。施工期间对临时堆土采取必要的防护、拦挡和遮盖措施，以免造成水土流失影响正常施工；工程弃渣及时堆放到指定位置，做到先拦后弃；临时压占的土地施工结束后及时清理、整地、恢复原地类。

5.4水土流失防治分区及措施布局

主体工程主要为堤身填筑，清基、堤防草皮护坡具有水保功能。根据开挖与利用土石方平衡，本工程弃渣量为4.36万m3，主要为堤防清基土方，施工期间，采取临时拦挡措施进行防护，施工结束后，用于堤防草皮护坡部位。

5.4.1主体工程防治区

1)主体工程已有的水保措施：主体工程已采取的水保措施包括清基和草皮护坡等措施。草皮护坡面积5.92 hm2。

2)临时措施：为防止利用土方在临时堆放期间产生水土流失，堤防清基土方沿线堆放，堆土高度1.5m，坡比1:0.6，底宽3.0m，在临时堆土外表面采取彩条布覆盖，分期实施，需彩条布15500m2，施工完毕，拆除彩条布。

5.4.2土料场防治区

本工程堤防填方16.74万m3，堤防利用土方0.58万m3，尚需16.16万m3筑堤土方需外运；土料场沿堤线选2处集中料场，位于沿线坡岗地。

本工程土料场占地18.57 hm2，料场占地为荒草地。表层土平均厚度为0.30m，有用层厚度1.0～1.4m。

料场开采前首先剥离表层土，推至料场一侧保存，要求表层土有序堆放，便于回填和植被恢复利用。

1)临时防护措施：取料前将平均厚度为0.3m的表层腐殖土进行剥离，剥离的表土量为5.57万m3，剥离腐殖土集中堆置在取料场一侧，堆高2.5m，堆置边坡1∶1.5。为防止清基表土堆置期间产生水土流失，对坡面覆盖彩条布，需彩条布13400 m2，取料结束后，拆除彩条布，表土平摊，恢复原地类。

2)植物措施：该区域占用地类为荒草地，施工结束后，主体工程设计已将堆置的表土回填，同时进行了土地平整。对占地区及时恢复原地类，采取撒播种草，草种选择适宜当地生长的草种，种草面积18.57 hm2，草籽单位用量60 kg/hm2,草籽用量1 114 kg。

5.4.3临时施工区防治区

临时施工区分散布置在堤防沿线，布置在背水侧堤脚30m以内平坦地段，共布置4处，占地面积3.1 hm2；占用地类为荒草地。

预防保护措施：该区域被临时建筑物遮蔽，水土流失轻微，在施工期间要加强预防保护。定期对施工人员进行水土保持知识宣传，提高施工人员文明施工、保持水土的意识。生活垃圾和生活污水要指定地点进行排放，并定期处理。

恢复植被：该区域占用地类为荒草地，施工结束，临时建筑物拆除，占地区裸露，为防止水土流失，对占地区及时进行场地平整，恢复原地类。采取撒播种草，草种选择适宜当地生长的草种，种草面积3.1 hm2，草籽单位用量60kg/ hm2,草籽用量186 kg。

5.4.4施工临时道路

土料场呈条带状分布，拟建土料场至堤防修筑临时道路6 km，施工临时道路设计标准：路宽为5 m，临时道路占地面积3 hm2。

该区域占用地类为荒草地，施工结束，对占地区及时恢复原地类，采取撒播种草，草种选择适宜当地生长的草种，种草面积3 hm2，草籽单位用量60 kg/hm2,草籽用量180 kg。

6结论

结合主体工程设计中布设的具有水保功能的工程，采取工程措施、生物措施相结合的综合治理措施，重点对取料场、临时施工区进行治理。在采取行之有效的环境保护措施后，这些影响均可得到有效控制。

泰西河防洪工程工程实施后，防洪标准将提高，为居民提供了安全稳定的生活环境，为依安县的经济建设和发展提供了安全保障，工程兴建的有利影响远大于不利影响，从环境角度出发，工程建设是可行的。环境保护设计主要是搞好环境管理，进行环保知识宣传和保护堤绿化，并在施工期做好水质和环境空气质量保护、卫生清理、消毒和防疫等工作，环境保护总投资21.08万元。

参考文献：

[1]乔俊琴. 水土流失预测中存在的问题及对策研究[J]. 农业科技与信息， 2015(06)：56-58.

[2]王玉婷. 如何进行水土流失预测[J]. 黑龙江水利科技， 2014(04)：120-122.

中图分类号：S157

文献标识码：B

[作者简介]马海燕(1978-)，女，黑龙江海伦人，工程师；周圣(1980-)，男，黑龙江拜泉人，工程师；吴华(1969-)，女，黑龙江齐齐哈尔人，高级工程师。

[收稿日期]2015-10-28

文章编号：1007-7596(2016)01-0059-03