渠道工程水土流失影响与水土保持措施分析

杨林立

（中铁贵州工程有限公司,贵阳 550003）

1 工程概况

左江治旱驮英水库及灌区工程驮英东干渠、宁明干渠、客兰东干渠及驮英西干渠施工Ⅲ标段（客兰东干渠），广西驮英灌区客兰东干渠工程，位于广西崇左市扶绥县境内。客兰东干渠工程是在原有的客兰水库东干渠的基础上，扩建而成，全长60.2 km，沿线地貌主要为残峰坡地和峰丛谷地地貌，残峰坡地地貌约占20%，峰丛谷地地貌豹占80%。沿线地面高程主要为108～160 m，个别山峰达313 m，全线地势相对较平缓，多为坡谷覆盖层以残坡积粘土、填土为主，填土厚度为2～3 m，填土时间约30年，粘土厚度12～18 m，硬塑状为主；下伏基岩为石岩系上统（C3）灰岩。渠道防冲能力较差，透水性为中等透水，填土时间较长，沉降变形基本稳定。

2 水土流失原因

2.1 自然因素

（1）气候。气候是影响水土流失的重大因素，水土流失主要受重力、风力、冻融、水力等外力作用，使得地表土壤和土壤母质发生破坏、分散、搬运、沉积的过程；一些地方由于降雨量大而造成对地表的冲刷侵蚀度大，从而导致水土流失；气候偏干燥的地区则多受风力侵蚀影响，严重时可能导致该区域荒漠化；在高寒地区则多受冻融侵蚀影响。我国各省市、直辖区、自治区都存在着或多或少的水土流失，甚至多种侵蚀同时作用在同一地区。客兰东干渠沿线年降水量较大，主要受雨水冲刷侵蚀影响。

（2）地形。地形纵横坡度大，会导致地表所受风蚀及重力影响更为明显，水土流失的速度也随之加快。客兰东干渠全线地势相对平缓，多为低谷，受地形影响较小。

（3）植被退化。由于一些区域原有植被遭受破坏，使得植被对水土保持的功能降低而导致土壤退化，增强了外界因素对土壤的侵蚀能力，加剧水土流失，情况严重时甚至会使该区域荒漠化。

2.2 人为因素

（1）植被破坏。引水渠道施工过程对于地表植被的破坏是引发水土流失的一大因素。具体施工中地表植被受到了破坏，在原有植被以及表土的平衡关系遭受破坏后，这就造成表土层的抗蚀能力大大降低，最终就比较容易出现水土流失的现象[1]。引水渠道工程的空间跨度大，随着工程的开工，必然伴随着场地开挖、便道整修、机械碾压等一系列工序，沿线的地表植被都会被开挖掉，使得原有的生态平衡被打破，土壤的抗蚀能力被削弱，无法抵挡重力和风力的侵蚀，再遇上降雨所带来的水流侵蚀，就会形成水土流失。

（2）废弃料处理不当。引水渠道施工过程作业面上的土石渣料处理不当也会致使水土流失；施工过程中由于大量的岩石土体开挖，必然会产生废弃土石渣料，一些环保意识薄弱的项目部就会将这些废弃的土石渣料进行随意处理，这就为水土流失创造了条件，取土场、弃渣场及其选址处理不当还可能导致附近或下游居民的生命财产受到威胁。

（3）改变原有水文特征。引水渠道工程的建设过程中改变了原有河流的水文特征，使得自然灾害爆发的频率上升，更会造成严重的水土流失。

（4）大量开挖造成坡面侵蚀。引水渠道施工中由于沿线开挖量大且形成的坡面未得到及时防护，在雨水及风力的侵蚀下从而形成坡面侵蚀，造成严重的水土流失现象。

3 水土流失的影响

（1）土壤剥蚀，降低土地生产能力。随着水土流失量的增加，土壤中施加的氮、钾、磷肥及微量元素也随之流失，严重时化肥的流失量甚至与当前年施加的化肥量相当，严重影响了农作物的生产。年复一年地流失，不仅造成了大量的经济损失，还使土地的生产能力下降，严重时甚至使其丧失生产力。

（2）水库积淤，河道堵塞。由于水土流失，大量的泥沙汇入河流水库，致使水库积淤，河道堵塞。由于大量泥沙注入，使得湖泊面积不断缩小，甚至使水资源变成沙资源；水库蓄水容量也逐渐衰减，大大减短了水利工程寿命；河床水位也会因此被迫抬高，同时增加了洪水暴发的几率。

（3）制约可持续发展。水土资源是人类赖以生存的本钱，所以水土资源不仅直接影响着当代人的生存和发展，更关系着未来子孙后代的持续发展，随着水土流失的加剧，土地越来越贫瘠，人均耕地量也越来越少，人地矛盾越来越突出，有效合理地使用水土资源，决定着人类生存和经济的可持续发展。

4 引水渠道水土保持措施

（1）对沿线工程建设区域进行预测分析。预测方法有多种，其中扰动地表面积法是比较重要的预测方法，通过实地调查以及土质检测，对土地的利用情况绘制横断面图，从施工工艺以及实际情况方面进行分析，从而对水土流失的情况进行预测[2]。设计单位在设计过程中应该对渠道沿线可能造成水土流失的情况进行细致的预测分析，如隧洞、暗涵、渡槽、虹吸导管等一系列建筑工程的开挖裸露面；沿线取土场、弃渣场的分布；沿线陡坡裸露面、平台开挖面以及渠道路堤边坡等防护，提出合理的水土保持措施。

（2）取土场进行合理选址。一般情况在设计初期设计单位会根据渠道的走向为渠道施工初步选定料场，但随着设计的深化，渠道线路发生了变化而料场的位置却未随之改变，这就造成了料场的选址不合理，各个料场的选址都应选在离渠道沿线较近的位置，并尽可能少占耕地和林地，否则只会给后面的水土保持工作增加难度。

（3）综合利用废料。引水渠道工程建设过程中，土石方用量非常大，同时弃渣量也不小，面对大量的弃渣，处理不好就会带来水土流失，占用大量土地资源的同时也增加了工程投资。因此对于弃渣的处理要考虑合理性，可以考虑弃渣的合理利用，比如可以考虑为临近标段的工程提供填筑料，沿线的居民需要也可以为其提供，这样既节省了投资又加大了废料的处理。

5 结语

引水渠道工程由于空间跨度大，需要跨越多种地形，且沿线开挖量大，相应的弃渣量变大，造成的水土流失量也大。因此需要对沿线所有可能造成水土流失的情况进行预测分析，以提出合理详细的防治措施，并在设计单位、建设单位及当地水土保持管理部门的相互配合下，确保防治措施的落实及可行。