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实例探析水利工程如何加强水土保持

2020-06-22刘爱华

河南水利与南水北调 2020年5期
关键词:排水沟挡墙覆土

刘爱华

(河南宝泓建筑工程有限公司)

1 水土保持的重要性

在水利工程施工过程中会存在占用、扰动土地以及植被的情况,对工程及周边植被和生态造成影响,发生水土流失问题。随着生态环境的重视,预防为主,在水利工程施工过程中要加强水土保持,水土保持具有重要作用:①减少对土地和植被的扰动,减少水土流失,修复水生态系统。②延长水利设施使用寿命,如:水库加强水土保持,可以减少水库及河道中泥沙,泥沙减少之后,水库的库容量就会增加,因此可以提高其防洪抗灾能力,延长水库使用寿命。③还可以调节水文循环,优化水资源合理配置。因此,在水利工程施工过程中要把水土保持贯穿始终。

2 某工程水土保持概况

在水土保持防治责任范围内,根据工程建设和运行中产生的新增水土流失特点,在综合分析评价主体工程设计中具有水土保持功能措施的基础上,将整个施工区作为防治重点,水土流失防治措施体系的设立拟在现有主体工程防护设计的基础上,将水土保持工程措施、植物措施、临时措施有机结合起来,按防治分区因地制宜、全面、科学系统的布设水土保持措施,形成完整的综合防治体系。

其水土保持措施主要工程量为:表土剥离6.47 hm2,覆土整治8.20 hm2;土石方开挖28 088 m3,土方回填25 434 m3,砌体1 355 m3;栽植柏树1 122株,栽植爬山虎6 495株,狗牙根草籽691 kg。

3 水利工程施工中加强水土保持措施

3.1 施工作业场地水土保持措施

3.1.1 工程措施

3.1.1.1 覆土整治

根据实地查勘施工作业场地,地势平坦,本方案设计开采前对两个施工作业场地表面利用碎石进行铺垫保护,不再进行表土剥离。开采结束后施工作业场地内机械设备及临时建筑物等进行拆除外运,覆土改造利用进行植被恢复,总面积为0.30 hm2,覆土厚度30 cm,覆土量900 m3。土料来源为废石场临时堆存的剥离表土。

3.1.1.2 拦挡工程

施工作业场地废料转运堆放区周边砌干砌石挡坎,进行先拦后堆放,长度240 m,顶宽0.30 m,底宽0.80 m,高度0.50 m。

3.1.1.3 防洪排导工程

为了解决地表径流和冲刷排水问题,在施工作业场地废料堆放周转区周边开挖排水沟,积水汇于工业场地下游沉砂池后,汇入道路排水沟内。由于施工作业场地汇流面积小,排水流量及水力计算同露天采场排水沟计算方法,流量0.15 m/s3。

排水沟:周边开挖排水沟长度300 m,梯形断面,边坡1:1,底宽30 cm,深40 cm。

沉砂池:排水沟下游开挖沉砂池各1座,净尺寸1 m×1 m×1 m。施工作业场地防治区拦挡及排水措施工程量见表1。

3.1.2 植物措施

开采结束后对施工作业场地覆土进行种植绿化,方案采用的植物措施为撒播狗牙根草籽。见表2。

3.1.3 临时措施

为减少施工作业场地建设时水土流失,场地石料堆存地采用塑料彩色条布进行覆盖防尘,塑料彩条布500 m2;雨天采用塑料薄膜覆盖,面积1 500 m2。

3.2 取土场水土保持措施

3.2.1 平地取土场的水土保持措施

3.2.1.1 荒地

表1 施工作业场地防治区拦挡及排水措施工程量表

表2 施工作业场地植物措施工程量表

工程取土后会形成深度不等的取土坑,不会造成水土流失,可以结合当地需要改造为蓄水池、养鱼池等加于利用。

3.2.1.2 耕地该类取土场建议取土后尽量复耕。取土前应先将表层约30~60 cm的熟土推置一旁,取土后再推回摊平进行复耕。

3.2.2 山坡取土场的水土保持措施

山坡取土场应根据取土量和山坡大小采取不同的防护措施。大型山坡取土场应合理规划,划定明确的取土范围,区性取土前在取土边界的上坡向2~3 m 处修建截水沟,将上坡向汇水引至天然排水沟渠,取土后平整场地撒草籽或植树绿化。

小型山丘取土场应尽量将山丘取平,在取土形成的坡脚处修建排水沟,平整场地后植树种草绿化或开垦为耕地。

3.3 弃土场选址及水土保持措施

3.3.1 弃土场选址

弃土场选址为减少对植被的毁坏,宜选择荒坡、荒地等植被稀疏的场所,避免占用耕地、良田。

对于上游或周围汇水面积较大的弃土场,为防止径流对弃土场的冲刷,要在其上游或周围设置适宜的截水沟槽,弃土场的工程防护措施应先于弃土实施,以充分发挥防护措施的效用。弃土场弃土结束后,要根据实际情况尽快恢复其水土保持功能,对场地进行平整修复,或者植树、种草绿化,或者复耕为耕地。

3.3.2 典型弃土场环境保护措施

3.3.2.1 占用冲沟荒地的弃碴场

该类弃渣场应在弃渣前将表层≥30~60 cm 的可耕作土(有耕作土时)清除,找一临时空地堆放,弃碴完毕,防护好后将表层土回填。荒地由于受土质、地形条件的限制,其植物防护措施应结合当地的有关水土保持规划和林业规划,种植适于当地生长的木本植物或撒草籽绿化。

在弃碴过程中,应坚持“先挡后弃”的原则,弃碴场采用分阶挡护,各阶挡墙高度不要超过10 m,各阶挡墙顶连线坡度要<1:1,根据堆碴高度的不同,并分别设排水孔及过滤层。其中弃碴挡墙应高出弃渣0.30 m,避免上部松动土石在挡墙顶部淤积高度超挡墙,滚落到挡墙以外。

弃渣场顶部铺砌排水侧沟,收集渣场上方的雨水集中排放,避免形成雨水对渣场的冲刷。

弃碴场斜坡采用种草或植树形式进行植物防护。

3.3.2.2 占用荒地、旱地的弃碴场

此类弃碴场一般地形相对平坦,荒地由于受地形、土质条件的限制,地表土层较薄,一般很难开垦利用。对于地表有耕作土部分,应在弃渣前将表层≥30~60 cm的可耕作土清除,找一临时空地堆放,弃碴完毕,将表层土回填覆盖整个弃土场,并作好防护,培肥地力,2-3 a后再植树或种植农作物。地表无耕作土的,可酌情利用其他地段路基挖方产生的表土或其他土源等。

3.4 废弃物场地的水土保持措施

废弃物场也是本方案防治的区域。土料及废弃物堆放前,下游坡脚修建挡墙进行拦挡,周边设截水沟,末端设置沉砂池,剥离的表土与废弃物分区堆放。因土料堆放时间较长,需准备塑料薄膜雨天覆盖,并在堆放的表土上撒播草籽临时防护。服务期末利用剥离的表土对废弃物进行覆土整治和绿化。

3.5 道路区的水土保持措施

水土保持措施主要包括:在道路单侧设排水沟,末端设置沉砂池,施工时开挖的土石方就地利用填筑路基,路肩进行培土植树绿化。

3.6 生产生活区的水土保持措施

水土保持措施主要包括:基建期开挖周边排水沟,服务期末拆除所有建筑物及临时设施进行外运,清理建筑垃圾,覆土整治和绿化。

4 结语

水利工程是利民利国的大工程,水利工程建设周期长,对工程建设区及周边的环境有一定影响。因此,水利工程建设中加强水土保持的措施需要因地因时制宜,对于主要造成水土流失的施工期,需要把水土保持措施贯穿始终,要采取适宜的水土保持措施来减小水土流失,促进工程建设与生态环境的平衡、和谐发展。

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