高速公路建设水土流失与水土保持研究
2019-01-22段斌楠
段斌楠
(云南润滇节水技术推广咨询有限公司,云南 昆明 650000)
1 原因分析
1.1 各种自然现象
由于高速公路建设所需的时间较长,天气的变化、施工地段的土质情况、植被分布等都会影响水土流失。降雨量的大小是水土流失的重要影响因素,雨水会侵蚀地表,加剧对地表的冲刷作用,造成水土流失;土壤在水土流失中占主体地位,土壤的结构、有机质含量、岩石的风化、透水性等都会影响土壤的抗侵蚀能力,加大水土流失;高速公路施工区域的地形地貌也会对水土流失产生一定的影响,地表的坡度、坡向、高度等都是造成水土流失的因素,通常情况下,地表坡度越大,径流对地表的冲刷能力越强,水土流失就越严重;植被是保护水土的重要手段,合理的植被覆盖能够减缓水土流失。
1.2 人为原因
人是高速公路建设的主要完成者,由于工作人员自身素质、施工操作不合理、管理不到位等引发水土流失。例如,深挖路段是水土流失的多发环节,取土场区会有较大面积的土壤疏松现象出现,造成水土流失,排水设施不合理也会引发严重的水土流失。
2 水土流失的不良影响
2.1 不利于农业生产
由于高速公路建设造成的水土流失,使土壤原有结构的被破坏,土壤的通透性会因此而降低,土壤成分中的腐殖质、有机质会减少,土壤的肥力和含水量也会降低,无法满足农业对土壤条件的需求,对农业生产环境造成不良影响,不利于农业生产。由于各种原因,石块进入农田,减小可用耕地面积,降低了农业生产收益。
2.2 影响生态环境
公路建设使自然的地面被混凝土或沥青所覆盖,即使降雨丰富,水分也很难渗透到地下,这就改变了地面地表的水量和原有的水循环,同时,施工中的弃土弃渣处理不当,四处堆放,使地面产生大量的泥沙,久而久之使水文、水质受不良影响。建筑遗留的石料、废渣流入河流,淤堵河道,降低防洪效果和泄洪能力。改变了原有的水流途径,在一定程度上给蓄水带来了困难,可见,水土流失对生态环境造成各种负面影响。
2.3 危及人们的安全
在高速公路施工建设中造成水污染,破坏了地表结构和植被覆盖情况,可能会引发风沙、泥石流等灾害,使高速公路沿途的人们安全受到威胁,甚至会有生命危险和财产损失。
2.4 给生态景观带来的危害
高速公路建设为了施工本身的快捷、安全以及车辆行驶的舒适,必然是“高填深挖、逢沟架桥、遇山钻洞”,无形中会破坏很多植被覆盖和原有的生态景观。
3 水土保持的思路和措施
3.1 根据实际情况,分区进行水土流失防治
因高速公路施工建设周期长、跨越多个区域,由于不同区域的地理环境、水土流失特点、施工工艺、施工进度等各不相同,因此,对水土流失防治也不能采取雷同的方式,照搬照抄同样的防治措施很可能适得其反。因此,需要根据施工工程中不同地域的具体情况,合理划分水土流失防治的范围,不同的类型区采取不同的防治和保护措施,因地段不同确定水土保护的重点内容和方式,进而达到最佳保护效果。
3.2 采取蓄水措施,合理利用水资源
高速公路建设周期长,遇到雨季是在所难免的,大量的雨水会随下水管道顺利排走,还会有一部分储存在公路路面,危及人们的生命财产安全,降低公路的使用年限。基于此,可以结合当地的地理环境特点和气候条件合理设计排水设施,把这部分雨存储起来,加以处理,合理利用。既排除了多余的水分,又节约了水资源。
3.3 进行植被恢复
为了缓解高速公路建设中对沿线生态环境的破坏,减少和避免水土流失,在工程竣工后及时进行植被的恢复是行之有效的水土保持措施,运用覆盖地表土、平整压实等措施进行植被恢复,并根据不同地区的特点选用不同的植被恢复方案,来恢复工程建设中所损害的生态环境,发挥其自然生态功能,减少水土流失,同时起到了保护路基边坡、美化环境的作用。例如,对立交区采取全覆盖的植被种植形式,对弃土场,可根据原用地的类型不同种植不同的植被,旱地坡面可种植灌木兼植被和草,并将堆面复垦旱地;原地表为山地时,可在顶面种植乔木或者是草。总之,要根据地形特点和生态环境的需要合理选择植被,既要满足植被生长旺盛,根系发达,更好地起到保持水土的作用, 又要符合高速公路沿线的美化要求,发挥植被的双重性的作用。
3.4 科学安排施工工序
高速公路工程施工强度大、工序复杂多样,工序安排的合理与否直接关系到水土流失情况,因此,在施工中应合理安排施工工序,减少水土流失。在主工程建筑的过程中,要合理安排水土保持工程,以实现减少水土的流失的目的;在公路填方路下边坡时,应先做好挡土措施,再进行填土筑方;在施工地断需要先建立排水渠道,减少降雨和施工带来的水土流失。
3.5 合理利用弃置土渣
在高速公路建设中,特别是一些桥、涵等的施工中,难免会产生一部分弃置土渣,科学有效地处理好这一部分弃土可以有效减少公路建设中的水土流失。运用弃置的渣土进行植被种植,可以减少风力造成的水土流失。还可以在破坏水循环的地带,制造一定的人工干流、防护栏和渠干排水沟等以缓解水土流失。
3.6 运用点线结合的防治思想
很多高速公路工程的特点是整体呈带状分布,沿线存在众多点状单元工程,主要包括站场、弃渣场、取土场、拌和站等,单元工程的占地特性决定了高速公路工程既具有典型线状工程特点又具备点状工程的特征,又因弃渣场这类点状工程和主体工程之间的关系,可以把点状工程看作是线状工程的放射和延展,因此,在水土保持方案的制定和实施过程中,可以渗透点线结合的防治思想,采取以线带点的全局防护思路,从高速公路的点状工程的分布特征出发,结合线状工程的分段施工特点,制定水土保持防治的综合措施体系。
3.7 提高工作人员的素质
工作人员是高速公路施工建设的主体,他们的自身素质和技术水平直接关系到水土流失和水土保持效果。因此,应通过各种学习和培训,提高工作人员的理论水平和技术能力。
3.8 加强施工过程的管理
高速公路建设是一项艰辛而复杂的工作,严格的管理是保证施工质量、减少水土流失的关键。通过建立完善各种管理制度规范工作人员的施工行为,加强水土保护。把生态环境的保护问题纳入施工的重要内容,把施工过程中的水土流失情况和施工质量放在等同的位置来抓。
4 结语
本文从自然现象和个人为因素分析了水土流失的原因,通过不利于农业生产、影响生态环境、危及人们的安全、给生态景观带来的危害阐述了水土流失的危害,采取根据实际情况,分区进行水土流失防治、采取蓄水措施,合理利用水资源、进行植被恢复、科学安排施工工序、合理利用弃置土渣、运用点线结合的防治思想、提高工作人员的素质、加强施工过程的管理等思路和措施,减少水土流失,提高工程质量。