朱安村风电场土石方平衡及水土保持措施

丁业滔

（广东粤源水利水电工程咨询有限公司，广州 510000）

1 工程概况

广东粤电南雄朱安村风电场工程位于韶关南雄市百顺镇等一带山地，场地高程800～1290m，场址内地势较为起伏，植被茂盛。场区内及周边有多条道路通过，对外交通条件便利。风电场规划装机容量49.9MW，预计年上网发电量1.02亿kW·h，年等效满负荷利用小时2041.7h，容量系数23.3%，工程等级Ⅲ级，工程规模中型[1-3]。

本项目由风机发电机组、35kV集电线路、110kV升压站、施工（检修）道路等组成，建设内容主要包括：安装25台单机容量2.0MW风力发电机组，并配套安装25台容量2200kVA箱式变压器；布设35kV电缆集电线路31.4km和施工（检修）道路47.0km。

本项目占地总面积82.26hm2，其中永久占地1.63hm2，临时占地80.63hm2。按占地类型划分[4-8]，有林地72.80hm2，其他草地6.27hm2，农村道路3.20hm2。工程永久占地包括风电机组基础和箱式变压器基础占地、110kV升压站、架空线路塔基基础占地等[9-10]。临时占地包括风电机组吊装的临时占地、架空线路塔基的施工场地占地、电缆沟占地、施工人抬道路占地、施工（检修）道路占地、进站道路占地、施工营造区临建设施占地、弃渣场占地等。

2 土石方

本工程土石方挖方总量67.8万m3，其中剥离表土0.55万m3；土石方填方总量49.81万m3，区内调运1.30万m3；弃方17.99万m3；表土0.55万m3，覆土回填；永久弃渣17.44万m3，分段就近运往弃渣场填埋。

2.1 风电机组区

风电机组区中的每个风机安装场地，在平整前根据后期场地绿化用土量剥离表土，剥离表土厚20cm，25台风机合计剥离表土0.48万m3，表土尽量用于各施工场地坡脚临时拦挡，其余集中堆放在各安装场地内。风机安装场地有8处挖填方较少，施工场地、风机及箱变基础、风机至箱变电缆沟等土石方每处挖方2070m3，每处填方2070m3；有17处挖填方较多，每处挖方2800m3，每处填方2800m3。回填均利用挖方。经计算，风电机组区土石方挖方6.89万m3，填方6.41万m3，回填均利用挖方。弃方0.48万m3，为表土，表土尽量用于各施工场地坡脚临时拦挡，其余集中堆放在各安装场地内。

2.2 升压站区

升压站区在施工前，剥离表土0.01m3，表土用于施工场地坡脚临时拦挡。升压站与进站道路土石方挖方3万m3（含进站道路、场地平整、综合控制楼等基础开挖），回填0.6万m3，回填均利用挖方，余方中1.3万m3土石方调至施工营造区平整，其余1.1万m3运至就近弃渣场填埋。

2.3 集电线路区

直埋电缆区和架空线路区在施工前剥离表土0.06万m3，表土尽量用于各施工场地坡脚临时拦挡。风机至箱变之间的电缆线路电缆沟，其土石方数量已包含在风机和箱变基础土石方工程量之中。人抬道路区只进行践踏和刈割，不涉及土石方挖填。电缆集电线路需开挖电缆沟长24km，其中21.0km沿施工（检修）道路一侧敷设，土石方已在施工（检修）道路中计列。另外3.0km沿山坡布置，电缆沟底宽0.8m，顶宽1.8m，埋深1.0m，两侧开挖边坡1∶0.5，土石方挖方0.39万m3，回填0.39万m3，回填均利用挖方。架空线路区土石方主要是塔基础挖填和施工场地平整，全线共布设塔基29基，每基挖方33m3，全部就地平整，共计挖方0.10万m3。经计算，集电线路区土石方挖方0.55万m3，填方0.49万m3，回填均利用挖方。弃方0.06万m3，为表土，表土尽量用于各施工场地坡脚临时拦挡。

2.4 施工（检修）道路和营造区

改扩建道路8.0km，根据典型断面推算，土石方开挖5.5m3，回填3.6m3/m；新建道路39.0km，根据典型断面推算，土石方开挖13.5m3/m，回填9.7m3/m。回填均利用挖方，多余土石方运至弃渣场填埋。经计算，施工（检修）道路土石方挖方57.05万m3，填方40.71万m3，均利用开挖土石方。弃方16.34万m3，为多余土石方，根据运输条件，分区域运至就近弃渣场填埋。施工营造区土石方挖方0.30万m3，回填1.60万m3，除利用开挖土石方，拟从升压站区调入1.30万m3。

3 水土保持措施

3.1 风电机组区

为防止雨水汇流对坡面与场地冲刷，在风机基础开挖边坡坡顶布设浆砌石截水沟，截水沟采用梯型断面，上宽80cm，下宽40cm，深40cm，浆砌石衬砌厚度30cm，如图1（a）。要求施工时先施工截水沟，与周边排水系统形成统一整体。开挖土方平整在风机安装场内，安装设备结束后，在平台主要汇水区域布设浆砌石排水沟，将汇水排至现场沟涧中，排水沟采用矩型断面，宽30cm，深30cm，浆砌石衬砌厚度30cm，如图1（b）。经统计，布设的浆砌石截水沟总长986m，浆砌石排水沟总长680m。

图1 浆砌石截水、排水沟断面

3.2 升压站

3.2.1 排水工程

在升压站围墙外设置永久混凝土排水沟，过水断面为40cm×40cm，如图2（a），长406m，混凝土32m3。在进站道路内侧的浆砌石排水沟，将汇水排至现场沟涧中，排水沟采用矩形断面，宽40cm，深40cm，浆砌石衬砌厚度30cm，如图2（b），布设浆砌石排水沟412m。

图2 站区、进站道路排水沟断面

3.2.2 边坡防护

升压站区场地以挖方为主，最大挖方边坡11m，坡率为1∶1，采用骨架植草护坡；最大填方边坡4m，坡率1∶1.5，采用植草护坡。骨架护坡工程量300m3，铺种草皮工程量2200m2。进站道路基本为挖方路基，最大挖方边坡高2.5m，坡率1∶1；边坡均采取植草护坡，铺种草皮工程量800m2。

3.2.3 站场绿化

升压站场内的空地，主体设计考虑铺广场砖或进行绿化，种植低矮植物和草坪及一些观赏性花草，绿化面积3132.9m2。升压站绿化用土采用剥离的表土，减少了借土，具有水土保持意义。升压站的绿化不仅起到美化环境作用，还有效控制水土流失。

3.3 集电线路区

为防止雨水汇流对坡面与场地冲刷，在塔位上坡侧设置环状浆砌石截水沟，截水沟采用梯型断面，上宽80cm，下宽40cm，深40cm，浆砌石衬砌厚度30cm，如图1（a）。要求施工时先施工截水沟，与周边排水系统形成统一整体，开挖土方平整在塔基施工场地内。经计算，需布设浆砌石截水沟总长435m。

3.4 施工（检修）道路区

3.4.1 截排水工程

为防止雨水汇流对道路冲刷，在开挖边坡坡顶布设浆砌石截水沟，截水沟采用梯型断面，上宽80cm，下宽40cm，深40cm，浆砌石衬砌厚度30cm，如图1（a）。要求施工时先施工截水沟，与周边排水系统形成统一整体。经计算，需布设浆砌石截水沟总长20650m。路基面填筑完成后，在道路内侧的浆砌石排水沟，将汇水排至现场沟涧中，排水沟采用矩型断面，宽40cm，深40cm，浆砌石衬砌厚度30cm，如图2（b）。经计算，需布设浆砌石排水沟总长11163m。挖、填方边坡分级设置时，宜设置40cm×40cm矩型马道排水，截取雨水，防止坡面冲刷，其工程量已列入截排水工程量。

3.4.2 边坡防护

整个场区地势相对较为陡峭，因此施工（检修）道路基本采用以挖方路基和半挖半填路基方式为主，部分开挖土方基本能够得以回填利用，其挖方路段放坡坡比1∶0.35～1∶1.5，填方边坡1∶1.5。在挖方较陡坡面采取骨架护坡，其余挖方边坡铺种草皮护坡。在填方较陡区域采取挡土墙护坡，以防止山体滑坡等地质灾害，部分较高坡面骨架护坡，其余填方边坡铺种草皮护坡。经计算，施工（检修）道路区主体设计浆砌石骨架护坡2.5万m3，铺种草皮面积30.5hm2。

4 结语

通过对风电机组区、升压站、集电线路区、施工（检修）道路区和施工营造区的土石方平衡分析，分别提出了如下水土保持措施：在风电机组布置浆砌石截排水沟；升压站区四周布置混凝土排水沟、对升压站内空地及边坡进行绿化或硬化、场内布置雨水管网等措施；集电线路区布置浆砌石截水沟；施工（检修）道路区布置浆砌石截排水沟、浆砌石挡墙、骨架植草护坡防护等措施。这些措施对防治工程水土流失起到了很好的预防保护作用。

[1]赵敏敏，白娟，陈梦华，等.国电寻山电厂水土保持贮灰场设计方案探讨[J]．水利规划与设计，2007（6）：63-65.

[2]许峰，严慕绥，李智广，等.黄河拉加峡谷地区典型流域水土流失调查分析[J]．水利规划与设计，2009（8）：17-19．

[3]马进，李帆.电厂送出工程水土流失监测方法与分析[J].水利规划与设计，2017（1）：150-153.

[4]陈玉英.水电工程水土保持方案编制有关问题探讨[J].水利技术监督，2001（6）：42-43.

[5]王春红，李小芳，赵欣.火电厂项目水土保持措施布设的合理性分析与建议——崇信发电有限责任公司一期2×660MW机组工程为例[J].水利技术监督，2016（4）：19-22.

[6]彭华玲.新疆玛纳斯河上游水土流失现状及防治对策[J].水利规划与设计，2010（3）：33-34，37.

[7]王勇.乌斯满河道整治工程水土保持设计[J].水利技术监督，2012（1）：40-42.

[8]李淑珍.干旱区水利水电工程水土保持效果监测探讨——以别迭里水电站为例[J].水利规划与设计，2017（6）：67-69，72.

[9]秦一博.大伙房水库小流域水土保持综合治理措施的探讨[J].水利规划与设计，2015（3）：100-102.

[10]董凤新.开发建设项目主体工程水土保持分析与评价[J].水利技术监督，2015（5）：41-43.