城市轨道交通项目水土流失特点及防治措施

闫俊飞

（河南省嵩县水土保持科学研究所，河南洛阳471400）

1 引言

随着我国城市轨道交通项目建设数量的逐渐增多，在工程建设期间，做好相应的水土流失防治工作就成为工程建设的又一重点内容。在我国城市化的建设过程中，城市轨道交通项目的建设可谓是城市化呈现的重要方式[1]。但是，在具体的施工过程中，受到诸多因素的影响，工程的施工对于当地的水土流失造成了负面影响，亟待改善。基于此，针对城市轨道交通项目水土流失的特点及防治措施进行深入研究具有重要现实意义。

2 项目概况

项目区位于洛阳，地处豫西盆地，区内地貌单元主要有冲积平原和黄土丘陵，主要堆积物为冲积泥沙、黄土状土及卵砾石，属暖温带大陆性季风型半湿润气候，年平均气温12.9℃，年平均风速3.5～4.0m/s，土壤最大冻结深度0.3m，年最大积雪深度25cm，无霜期216d，年降水量625mm，年最大降水量1063.2mm，年最小降水量337.9mm，年平均蒸发量1829.1mm。另一方面，土壤类型以褐土为主，林草覆盖率43.8%，容许土壤流失量为200t（/km·2a），土壤侵蚀类型以水力侵蚀为主，多年平均土壤侵蚀模数为190t（/km·2a），属微度侵蚀区。

3 城市轨道交通项目水土流失的特点

3.1 车站与区间线路的水土流失特点

城市轨道车站与区间线路的施工过程是水土流失问题的高发阶段。受到施工扰动范围较大、扰动强烈以及土石方挖填量过多等因素的影响，水土流失问题开始频发[1]。车站与车间线路的施工工艺的不同，使得两者施工造成的水土流失量也存在一定的差异。区间线路应用的施工方法主要有矿山法和明挖法等，而车站线路应用的施工方法主要包括暗挖法和盾构法等。例如，在进行明挖施工时，一座完整车站的施工大概需要2.0×105m3的挖方量，而盾构法的挖方量约为3×104m3。

3.2 车辆段和停车场的水土流失特点

在城市轨道交通建设过程中，车辆段和停车场段的建设施工是整个城市轨道交通项目中的重点内容。在正式的施工过程中，水土流失问题主要产生于不同建筑物及轨道中管线的敷设。由于建筑物的基础已经进行开挖，那么形成的基坑必然会出现边坡，此类边坡经过长时间的雨水冲刷就会产生水土流失问题。与此同时，受到建筑项目施工的影响，施工所在地原有的土壤结构已经发生改变，固有土地也会产生一定的松散性，一旦出现大风、暴雨天气，必然会导致扬尘和土壤流失问题的出现。

4 城市轨道交通项目水土流失防治措施

4.1 积极将海绵城市理论应用到工程施工中

海绵城市是指城市能够如同海绵一样更好地去适应环境的变化和自然灾害的侵袭，在下雨时，有效将雨水吸收储存起来，当干旱时，则会将吸收存储的雨水释放出来保证城市的建设利用。例如，在本次工程中，应用海绵理论进行城市轨道交通项目的水土流失防治时，在车辆段施工时加大绿地面积，增加雨水入渗；保护表土，服务后期绿化；完善厂区内雨水排水管网，增设沉砂池、蓄水池，减少泥土流失，蓄水保水，充分利用雨水浇灌绿地等。

4.2 车站区与区间线路水土流失防治措施

本项目共有车站18座，全部为地下车站。主体对于地下车站缺乏水土保持措施设计，需在本方案中补充设计施工中的临时措施、施工后的土地整治和绿化以及永久排水沟等。

在进行桥梁段的区间线路水土流失防治时，主体对于高架区间缺乏水土保持措施设计，需在本方案中进行补充设计施工前的表土剥离、施工中的临时措施、施工后的土地整治、绿化等。在进行路基工程的区间线路水土流失防治时，主体对路基段设计1700m长的拱形骨架护坡，本方案中进行补充设计施工前的表土剥离、施工中的临时措施、施工后的土地整治、绿化等。最后进行区间段的水土流失防治时需要采用地下盾构施工，对线路表土不造成扰动，不设计水土保持措施。

4.3 车辆段和停车场的水土流失防治措施

在车辆段的水土流失防治时，本次施工过程中主要涉及2个车辆段和停车场，分别是杨冢车辆段和停车场、瀍东车辆段和停车场。

在进行杨冢车辆段和停车场的场内排水防治时，主体设计中场区内设独立的雨水排水系统，地面设置纵横向混凝土排水沟，通过路面雨水井收集场内各区域雨水，再通过纵横向排水沟就近汇入自然沟渠中，排水沟总长4.5km，并有雨水口布设，场区内雨水排水管道设计完整，满足水土保持要求。道路硬化需要根据主体设计在场区内主路、辅路分别采用7m宽双向、4m宽单向混凝土路，水泥混凝土硬化路面面积50 000m2。透水砖需要根据主体设计，场区内部分广场、人行道采用透水砖铺装，铺装面积3000m2。

在进行瀍东车辆段和停车场的场内排水时，主体设计中场区内设独立的雨水排水系统，地面设置纵横向混凝土排水沟，通过路面雨水井收集场内各区域雨水，再通过纵横向排水沟就近排入市政雨水管网，排水沟总长2km，并有雨水口布设，场区内雨水排水管道设计完整，满足水土保持要求[2]。道路硬化需要根据主体设计在场区内主路、辅路分别采用7m宽双向、4m宽单向混凝土路，水泥混凝土硬化路面面积20 000m2。进行透水砖防治需要根据主体设计，场区内部分广场、人行道采用透水砖铺装，铺装面积1000m2。

在2个城市轨道交通车辆段和停车场的基本水土流失防治方案应用之后，还需要进行绿化工程施工。主体设计提出在工程完工后，结合场区建筑物布局和道路，在道路两边、围墙周边、主入口处以及场内空闲地进行绿化美化景观，绿化面积10hm2和 0.3hm2。

4.4 交通变电所区域的水土流失防治措施

进行变电所区域的水土流失防治措施如下：（1）需要进行土地整治工程，由于施工期间场地频遭机械碾压，场地凌乱，需实施场地平整，清除建筑垃圾，平整坑洼地，表土回覆，整治面积0.2hm2。（2）植物防治措施应用，按照变电所的特殊性，绿化不易栽植高大乔木以及易燃植物，本项目中采用的是灌草结合的绿化形式。（3）采取临时措施，例如，在施工区的临时堆料及开挖裸露面应苫盖防尘网，以减弱降雨及大风对环境的影响[2]。

5 结语

综上所述，在进行后续的设计和施工时，首先应尽量少占土地，保护基本农田，少扰动地表，减轻水土流失，注意与周边环境相协调。其次，施工单位应该合理安排工程施工时序，防止土方重复开挖和多次倒运，各项防治措施要严格按方案设计要求及时实施，加强雨季和春天大风季节临时覆盖和临时拦挡措施。最后，施工管理单位应该实行招投标制，择优确定施工、监理、监测单位，确保方案能够快速顺利完成，为城市化建设实现可持续发展奠定基础。