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下清水河水土流失及治理措施

2017-03-02许晓霞

河南水利与南水北调 2017年7期
关键词:清水河生活区水土保持

□许晓霞

(河南方正水利工程咨询有限公司)

下清水河水土流失及治理措施

□许晓霞

(河南方正水利工程咨询有限公司)

由于自然因素和人为因素影响,下清水河流域内出现了水土流失的现象,多年来受灾面积已达21.87%,洪涝灾害对当地社会经济的影响巨大,严重制约了当地社会经济的发展。为促进区域经济社会的可持续发展,恢复河道排涝功能,文章对商丘市下清水河进行了分析,找出水土流失的原因,并就此提出了防治水土流失的治理措施及建议。

下清水河;河道治理;水土流失

0 引言

下清水河流域位于河南省东部平原,属淮河流域涡河水系,是大沙河的支流,发源于宁陵县城关镇前李集村,流经宁陵县、梁园区和睢阳区,于睢阳区路河乡李老家村西汇入大沙河,总长度31.20 km,流域面积275 km2。其主要支流有五王沟、孟李沟、吴庄沟、八槽沟和陈两河。由于20世纪70年代初综合治理河道时期的桥梁现状损坏严重,除部分公路部门新建的桥梁外,其余多数桥梁已经不能满足农业经济发展的需求。流域内多年平均受灾面积占流域内耕地面积的21.87%,洪涝灾害对当地社会经济的影响巨大,严重制约了当地社会经济的发展。因此,为促进区域经济社会的可持续发展,恢复河道排涝功能,对商丘市下清水河进行水土流失治理是十分必要的。

1 下清水河治理工程概况

下清水河段治理工程地处黄淮冲积平原,土壤侵蚀类型以水力侵蚀为主,水土流失轻微,土壤侵蚀模数为200 t/(km2·a)。根据土壤侵蚀类型分区属项目区属于水力侵蚀类型区——北方土石山区,土壤容许流失量为200 t/(km2·a)。防治分区划分为:河道工程区、桥梁工程区、施工生产生活区、施工道路区以及弃土场区5个分区。

2 存在的主要问题

河道处在传统农业区,两岸除村庄外,均为农业耕作区,经过雨淋冲刷运行十多年,河道内芦苇丛生,致使河道淤积。经核算,河道现状过流能力相当于5 a一遇设计流量的67%~92%。20世纪70年代初综合治理河道时期的桥梁现状损坏严重,桥梁荷载标准为汽-6 t级,除部分公路部门新建的桥梁外,其余多数桥梁已经不能满足农业经济发展的需求。根据历史资料统计,下清水河五王沟口~大沙河口段流域内多年平均受灾面积达0.65万hm2,成灾面积0.42万hm2,粮食减产15 902 t,经济损失1 957万元,多年平均受灾面积占流域内耕地面积的21.87%。洪涝灾害对当地社会经济的影响巨大,严重制约了当地社会经济的发展。

3 水土流失预测

根据工程施工期扰动原地貌、破坏地表及植被等级计算出水土流失的总体面积计109.77 hm2。项目土石方平衡后,工程总挖方量为69.83万m3,土石方填筑总量为4.31万m3,弃方总量为65.52万m3,弃方堆置两岸选定弃土场内。工程建设扰动地貌可能造成土壤流失总量3 335.29 t;新增土壤流失总量2 786.43 t。通过水土流失预测结果分析,水土流失重点防治时段为施工期,重点防治部位为河道工程区和弃土场区,其次是施工道路区、施工生产生活区、桥梁工程区。

4 水土保持措施

根据水土流失防治分区和水土保持措施布设原则,针对工程建设中各防治分区的水土流失具体情况,因地制宜采取工程、植物及临时措施。主要的措施有表土剥离、土地整治、弃土拦挡、排水沟、植树绿化、临时堆土拦挡、临时沉沙池和临时排水沟等,形成永久性措施与临时性措施相结合的防治体系。

5 水土流失影响因素分析及恢复期

水土流失的影响:下清水河治理区造成水土流失的因素主要为自然因素和人为因素两大部分,影响水土流失的自然因素主要有地形地貌、降雨、土壤结构、植被等,人为因素主要是工程建设活动。

恢复期:自然恢复期,随着植被恢复和表土土体结构的逐渐稳定,水土流失亦逐渐减少,经过一段时间可达到新的稳定状态。根据项目区自然条件特点,同时结合实地调查,一般在项目实施2 a后,由于植被等自然条件的恢复对表层土起到稳定作用,使工程破坏地表造成的水土流失趋于稳定,并逐渐恢复至原有状态。

6 水土流失危害预测

6.1 加剧项目及周边地区的水土流失

该项目在施工过程中扰动原地貌面积较大,占压土地,破坏植被,使河道及周围地区的土壤结构和植被遭到破坏,建设过程中弃土弃渣量增加,加剧项目及周边地区的水土流失。据上述预测,项目建设可能造成新增土壤流失量2 786.43 t,相当于原地貌土壤流失量548.86 t的5.10倍。

6.2 占用耕地,降低土壤肥力

项目建设占用耕地48.67 hm2,施工过程中对土地的占用、碾压,使土地裸露,会引起或加剧水土流失,降低土壤肥力。

6.3 对主体工程安全造成威胁

施工中土石方开挖、填筑、堆土等活动改变了征占地范围内小地貌,而且修筑形成的高陡边坡降低了原地貌的稳定性,受水力侵蚀和重力侵蚀的共同作用,有可能会对项目区诱发一些不良地质灾害,可能诱发滑坡、泥石流危害,威胁工程安全。

6.4 增加河流泥沙含量

项目施工期间如不加强管理,采取合理的施工组织计划,开挖的基础土方不及时回填,施工结束后不清理整平,将影响河道的行洪,增加河流泥沙含量。

7 水土流失防治措施

7.1 主体工程区水土保持措施

在符合国家有关技术规范对水土保持、环境保护的总体要求的前提下,工程措施应与主体设计相衔接和协调,布设拦挡、护坡、截排水、土地整治等措施。应在分析主体工程总体布置和建筑物及道路等设施占地情况的基础上,确定配置植物措施的区段,并根据各区段水土流失防治及运行管理的要求,立地条件确定植物措施的布局。主体工程区内的临时设施宜永临结合,统筹布设临时防护措施。工程永久办公生活区应根据运行管理和景观的要求,结合项目区自然条件,进行草坪建植、喷播绿化、植生带绿化、观赏乔灌花卉种植、雨水集蓄利用、配套灌溉等措施。

7.2 弃渣场区水土流失保持措施

根据综合工程安全、施工条件、材料来源等因素,从防护措施类型、防护效果、投资等方面进行方案比选,提出方案。根据弃渣场位置、类型、地形、渣体稳定及周边安全、弃渣场后期利用方向,结合弃渣土石组成、气候等因素,选择与布置水土流失防治措施。耕地紧缺的农村地区,弃渣场顶部应优先复耕,复耕困难或离居民点距离较远不便耕种时应布设水土保持植物措施。对有覆土需要的弃渣场,应在弃渣前剥离表层土,暂存并可采取临时拦挡、覆盖等措施。

7.3 料场水土流失控制措施

料场应结合地形地貌、地质、覆盖层、土地利用现状及植被生长情况,会同施工组织设计、建设征地与移民等专业,拟定开采方式,取料厚度、边坡坡度、无用层剥离及表土保护、征地性质及后期恢复利用方向。料场应根据覆盖层厚度及组成、土地利用现状、后期利用方向,布设土地整治、复耕和植被恢复措施,以及必要的表土剥离及措施;表土剥离应与无用层剥离相结合,还可根据具体情况布设临时拦挡、苫盖、排水等措施。料场开采过程中的废料应布设相应的水土流失防治措施。

7.4 施工生产生活区水土流失防治措施

施工生产生活区应根据施工工期及季节、降水条件、占地面积、地形条件,在其周边及场区内布设临时排水措施;场区内的堆料应布设临时拦挡或覆盖措施;施工工期较长的,临时生活区可采用临时绿化措施;对永临结合的生活区可采用绿化美化措施。根据施工生产生活区的占地类型及土地最终利用方向,应采取土地整治、复耕和植被恢复措施。

7.5 弃土场区和施工道路区水土流失防治措施

根据水土流失防治分区,在水土流失预测及分析评价主体工程中具有水土保持功能工程的基础上,把弃土场区和施工道路区作为水土流失防治的重点区域。针对该项目施工建设活动引发水土流失的特点和造成危害的程度,采取有效的水土流失防治措施,把水土保持各项措施有机结合起来,并把主体工程中具有水土保持功能的工程纳入水土流失防治措施体系中,合理确定水土保持措施的总体布局,形成完整、科学的水土保持措施防治体系。

8 结语

在符合国家有关技术规范对水土流失防治、环境保护的总体要求的前提下,根据编制依据及其他相关文件和资料,在分析下清水河治理区自然及社会经济情况、工程建设特点和施工工艺的基础上,因地制宜,因害设防,对各类占地按水土保持要求提出治理措施,突出保水保土和生态效益;在防治措施安排上,以植物措施为主,合理配置工程措施,最终形成一个完整的水土保持防治体系,把危害降到最低限度,生态环境得到恢复和改善。

编辑:刘长垠

S157

B

1673-8853(2017)07-0008-02

2017-5-11

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