黄河冲积平原区清风湖风电场项目水土保持措施初探

任建锋

（山东省滨州市水利局，256600，滨州）

黄河冲积平原区清风湖风电场项目水土保持措施初探

任建锋

（山东省滨州市水利局，256600，滨州）

风电场；水土流失；水土保持措施

风能资源是清洁的可再生无污染能源，风力发电作为技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的新能源发电方式之一,越来越得到国家的重视。风能资源丰富的黄河冲积平原区成了这些项目的重要选择地。在风电场建设过程中必然会对地表产生扰动,破坏土壤和植被,加剧当地水土流失，影响生态环境。加强水土流失防治、把对生态环境的影响降到最低成为了风电场建设工程必须要考虑的问题。下面以山东沾化清风湖100 MW风电场工程为例，对黄河冲积平原风电场建设过程中的水土流失特点进行分析，并探讨可行的水土保持措施。

一、工程概况

沾化清风湖100 MW风电场工程位于山东省滨州市沾化县，总占地42.79 hm2，其中永久占地12.99 hm2，临时占地29.80 hm2；建设规模为50台单机容量2 000 kW的风机机组，建设1座220 kV风电场升压变电所，安装1台100 MVA变压器；总投资92 475.53万元；年上网电量约为21 863万kW·h。项目区属暖温带大陆性季风气候，四季分明，雨热同季。全年平均降水量为569.6 mm，年最大降水量1 064 mm，年最小降水量为295.8 mm；平均年蒸发量1 806 mm，年际变化不大。该区长年多风，终年处在冬夏季风的交替控制下，多年平均最大风速16 m/s，平均大风日数22天。项目区土壤以潮土为主，土地利用现状为草地、耕地、水域及水利设施用地。

二、风电场项目建设中的水土流失特点

建设风电场最基本的条件是要有高质量的风能资源，年平均风速在5 m/s以上，30 m高处的有效风力时数在6 000 h以上，风功率密度一般应大于150 W/m2。作为沾化清风湖100 MW风电场工程所在地，黄河冲积平原区是由黄河河流沉积作用形成的平原地貌，地势一般都比较平坦，没有高大建筑物和防护林带等地面障碍物对气流的扰动，风能资源丰富，适合作为风电场项目的选址。

与此同时，黄河下游冲积平原在全国水土保持区划中属津冀鲁渤海湾生态维护区，地貌类型较为简单，地势平坦，坡度较缓；水土流失类型为以风蚀为主，兼有水蚀，其侵蚀形式为面蚀和沟蚀。项目区汛期（6至9月）降水量约占全年降水量的68%以上，降雨常以暴雨形式出现，特别是短历时暴雨。因降水强度大，汇流时间短，洪峰流量大，极易造成爆发性水土流失，在植被较差地段易发生严重的水土流失。此外，由于风电项目的开发改变了地形、地貌，破坏了植被，改变了外应力与土体抵抗力之间的自然相对平衡，特别是弃土、弃渣及临时堆土抗蚀能力差，在不采取水土流失防护措施或措施不到位的情况下，暴雨时造成的水土流失是原地貌侵蚀量的十几倍甚至几十倍，水土流失程度进一步加重。

三、风电场工程水土保持措施设计

风电场工程水土保持措施要坚持“预防为主，保护优先”的原则，树立人与自然和谐相处的理念，重视周边的绿化与美化，最大程度减少对原地貌和林草植被的破坏。通过合理配置并科学设计水土保持工程措施、植物措施和临时措施，从而形成综合防护体系。

沾化清风湖100 MW风电场工程共设升压站区、道路工程区、风机站区、输电线路区、施工便道区、施工生产生活区6个防治分区。根据工程建设特点、地貌类型、项目区侵蚀类型、侵蚀方式及其对环境的危害，在6个防治分区内布设了防治措施，工程水土流失防治措施总体布局见表1。

1.工程措施

（1）土地整治措施

为最大程度保护和恢复项目占地范围内的地表植被，对采取植物措施的区域进行整地，主要是先清除地表垃圾，整地深度取0.40m，按表层土清理—施有机肥—深耕的方案进行。整理完毕后采取相应绿化措施来美化绿化项目区环境，增加地表植被覆盖率。

表1 水土流失防治措施总体布局

（2）排水工程

在升压站进站道路等永久道路两侧设置排水沟。将路表水和坡面降水排入排水沟，引入河流，路基、路面排水自成一体，并与沿线排水系统结合，减小对原有灌溉系统的影响，保证原有灌溉系统的使用功能。设计排水沟深0.8m，路基侧边坡1∶1.5，外侧边坡1∶1。

（3）透水砖

在升压站人行道等路面采用透水砖，增加雨水下渗。透水砖是一种生态环境保护砖，其最大特征是能够将雨水快速渗透于地下，减少雨水地表径流，增加地下水含量，起到保护生态与环境的特殊功能。施工采用柔性铺装法，即平整基础并压实，在铺实后进行铺砂刮平，接着再铺砖，最后填缝即可。此方法方便快捷，人工成本低。

2.植物措施

该工程在植被配置上需根据实际需要合理搭配，将不同树龄、不同种类、不同特色的树木镶嵌组合，形成季相分明、层次丰富、色彩悦目的植物景观。花灌的种植以自然式为主，注重彩色植物与草本的应用。总之，项目区在绿化时尽量采取平面绿化与垂直绿化相结合的方式，提高区域的绿化覆盖率和绿化档次，使各功能区均能有良好的自然引入和空间引入，向多层次、多种群、绿化、美化和净化的方向发展。在设计上要根据选用的苗木进行人工穴状整地，灌木采用丛植或栽成绿篱状。草种的撒播密度为80 kg/hm2。

3.临时措施

（1）临时覆盖措施

施工期间由于土方部分没有被绿化防护，遇到侵蚀性降水或大风天气时极易发生水土流失现象，为尽量降低施工期间的水土流失危害，要采用必要的临时覆盖措施，可选用防尘网或草苫进行。

（2）临时拦挡措施

临时堆土由于堆放时间较长，为避免雨季径流冲刷造成水土流失，采用临时挡土埂拦挡措施对其进行防护，挡土埂采用草袋装土的方式进行填筑，高0.5m，顶宽0.5m，边坡比1∶1。

（3）彩钢板隔离

为防止施工期间建设区内的建筑物料流失，设计在场地周边采用简易彩钢板进行临时隔离防护。在布设时彩钢板高度为2.0 m，交接处要交叉搭接，防止出现与地面脱节的空隙。

（4）临时排水措施

在道路的一侧修建临时排水沟，临时排水沟采用梯形断面，底宽0.5 m，深0.5 m，边坡比1∶1。在主体工程建设过程中，工序上做到规划道路、排水系统的先行施工，并定期进行清淤，将施工过程中雨水对施工面的冲刷降低到最小程度。

（5）临时沉沙池

为防止施工过程中排水沟的汇水在排水时造成水土流失和环境污染，应在排水沟端布设临时土质沉沙池，以妥善处理泥沙和浊水。土质沉沙池断面为梯形，尺寸为5 m×3 m×2 m，池深2.0 m，边坡比1∶1.5。

（6）泥结石路面防护

施工期初期对施工临时道路进行临时硬化，本着“永临结合”的原则，待施工完成后整修为永久道路或者拆除。路面临时硬化方式采用泥结石路面，这样一方面硬化了路面，减少了扬尘，同时还有利于降水的入渗。

(7)表土剥离措施

为保护项目区宝贵的富含养分的表层熟土层，需要在项目区内进行表土剥离，并采取相应的临时防护措施，取土完毕后即开始进行回填整理。表土剥离厚度要根据占地表层土厚度确定，这部分表土可临时堆放在路基施工区两侧，最后可作为路基植草护坡、路面分隔带绿化和两侧防护林覆土。

四、结 语

沾化清风湖100 MW风电场工程合理有效地采取以上防治措施，到设计水平年可实现扰动土地整治率为95%，水土流失总治理度87%，土壤流失控制比1.0，拦渣率95%，林草植被恢复率97%，林草覆盖率20%，完全可实现 《开发建设项目水土流失防治标准》（GB 50434—2008）所确定的6项水土流失防治目标。其他黄河冲积平原风电场项目可参考借鉴上述水土保持措施，同时根据工程和所在项目区具体情况，因地制宜、科学合理地设计好水土流失防治措施，形成工程措施、植物措施、临时措施综合防护体系，达到有效防治水土流失的目的。 ■

[1]杨丹青，张峰，武文一.风电场工程项目水土保持措施配置研究[J].水土保持通报，2008（4）.

责任编辑 董明锐

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：1000-1123（2016）06-0042-02

2015-12-10

任建锋，工程师。