湖北省风电项目水土保持措施布设初探

吴 茜

(湖北安源安全环保科技有限公司，湖北 武汉 430040)

1 引言

风能是一种可再生、无污染、能量大、前景广阔的绿色能源，大力发展风力发电不仅对推进能源结构调整、促进地方经济的发展具有重要的作用，同时也是节能减排、可持续发展的迫切需要。

湖北省是一个“缺煤、少油、乏气”的内陆省份，随着对能源需求的不断攀升，湖北省的能源形势将更加严峻，因此，加大风能等可再生能源的开发和利用，对解决区域能源短缺和优化能源结构方面具有重要的作用。

2 项目区概况

华润沙洋马良风电场工程中心区域位于湖北省沙洋县马良镇，项目区域内风能分布集中、风力资源丰富、有效风速频率高、风速的日变化平稳，风能资源条件相对较好，适合风电场的开发。风电场装机规模50 MW，设计拟安装25台单机容量2 MW的风力发电机组，一机一变配置，共配25台箱式变压器，新建110 kV升压站一座。

沙洋县地处江汉平原西北部的湖区和荆山余脉东南的山岗丘陵地带，境内地势北高南低，由西北向东南呈缓慢倾斜。最高处为马良山，主峰海拔155 m；最低在长湖底最深处，海拔27 m。区内西北部为丘陵龙岗状地形，南部为汉江堆积阶地，属汉江平原地域，东部主要为汉江堤防外滩地带的河漫地。项目区地形属于微丘地貌，但项目区相对高差不大，坡度一般在30°以内，主体设计根据项目区地形和风资源情况优化了风机布置，本工程25台风机中4台于风场区山顶处，14台位于山脊处，7台位于平地处。

项目区属北亚热带季风气候区，气候温暖，四季分明，光照充足，雨量较充沛，无霜期较长，多年平均气温16.1 ℃，多年平均降雨量1025.6 mm。年及四季主导风向均为N风。根据测风塔模拟全场可布机点位轮毂高度90 m 处的平均风速为5.14 m/s，平均风功率密度为166.7 W/m2，风功率密度等级为1级。项目建设区土壤类型主要为潮土和水稻土，本工程土地利用现状主要为旱地、灌木林地、其他草地、农村道路及少量水田。根据实地调查和有关资料分析，风机场区植被覆盖状况良好，林草覆盖率约为45%。

3 水土流失防治分区

为便于水土保持措施布设，对水土流失采取有针对性的具体对策和措施，本工程根据项目所在地概况、工程建设特性及施工活动等划分水土流失防治分区。水土流失分防治区按照工程布局、建设特性划分。本项目划分为7个一级防治区，即：风机防治区、道路工程防治区、升压站防治区、集电线路防治区、弃渣场防治区、施工便道防治区和施工生产生活防治区。对7个一级防治区进一步划分为12个二级分区。本工程总占地23.99 hm2，其中永久占地12.44 hm2，临时占地11.55 hm2。本项目总挖方19.24万m3，总填方14.50万m3，就地利用方14.50万m3，弃方4.74万m3。

4 风电项目水土保持措施

根据水土流失预测结果和分区防治特点，结合施工区自然环境状况，把风机区、道路区作为水土流失防治的重点区域，把场地平整及基础施工作为水土流失防治的重点环节。措施配置中，以临时防护措施控制施工过程中的水土流失，以植物措施控制工程完工后的水土流失。

对于不稳定边坡和土体，以及水土流失比较严重的区域，采用工程措施进行防治；对松散裸露土地及临时堆土，采用临时拦挡及遮盖等措施进行临时防护；土建施工基本结束后对可恢复植被区域采取植物措施恢复地表植被。通过永久措施与临时措施相结合，工程措施、植物措施与临时措施相结合，主体设计措施与本方案新增措施相结合，形成科学合理、完整统一的水土流失综合防治体系。

4.1 风机区

主体工程设计在该区域布设了浆砌石挡土墙、护坡和浆砌石截(排)水沟，可以起到一定水土保持作用，但未考虑施工前的表土剥离、施工过程中临时堆土的防护、施工结束后的土地平整和植被恢复以及挡土墙等措施，采用工程措施、植物措施和临时措施相结合的方式对该区域的水土流失防治体系进行补充和完善。

施工前对风机区占地范围内的表土资源进行剥离保护，综合考虑后期植被恢复情况，综合考虑区域土壤、水分及原有植被情况，本方案采用植树种草相结合的立体边坡防护措施，采用栽植刺槐，结合狗牙根和黑麦草混播，混播比例1∶1方式进行植被恢复，对于施工过程中的临时堆土，本方案采用填土草袋进行拦挡防护，采用塑料彩条布进行表面苫盖。

4.2 道路区

沿道路布设了浆砌石排(截)水沟，将地表水流排至平缓地段，减少水流对土体的冲刷。道路排水工程布设时综合考虑与原地面排水设施的衔接，保证排水畅通。路基工程、路面工程排水自成一体，并与当地排灌系统有机结合起来，将水流平稳地导入自然沟道和天然沟道中，既保证了路基、路面排水的需要，避免边坡遭受冲刷。另外，在填挖交界路段排(截)水沟出口处设置浆砌石沉沙池。采用矩形断面，长2.0 m、宽1.5 m、深1.0 m，采用M7.5浆砌石，厚30 cm。沉沙池进水口与布设的排水沟顺接，出水口与天然沟渠顺接。道路完工后同时处理好道路沿线区域的植被恢复工作，路堤与路堑边坡以植草护坡为主，沿线种植常青树木，避免水土流失和不良地质隐患的增加，将项目实施对自然环境的破坏降到最低程度。当路基边坡比较平缓时可以撒播草籽，较陡时可以采用藤本或浆砌石防护。

4.3 集电线路区

本工程集电线路采用架空线路型式。根据该区域的施工及扰动特点，以工程措施、植物措施和临时措施相结合，进行全面综合防治。施工前，对塔基施工场地进行表土剥离，主体塔基完工后，架空线路除杆塔塔基硬化面积外，塔基施工场地、临时道路区及牵张场地区等临时占地均进行土地平整。塔基区基础开挖土方尽量堆放于塔基永久占地范围内，或塔基外一侧，以不影响施工为宜，堆放高度控制在1.5 m左右，表面防雨布覆盖，防止水土流失。

4.4 弃渣场区

本项目道路区和施工生产生活区产生的永久弃方将运至3处弃渣场集中堆放。以Q2弃渣场进行典型设计。Q2弃渣场(9#风机北侧450 m)：该弃渣场位于9#风机北侧450 m附近的一处沟谷，为沟谷弃渣。该弃渣场容量1.30万m3，汇水面积2.43 hm2。计划堆渣量0.65万m3，平均堆高3.3 m，最大堆高5.0 m，占地面积0.20 hm2。

该区水土保持措施包括：①工程措施：表土剥离及回覆、挡土墙、排(截)水沟、沉沙池、土地平整；②植物措施：栽植刺槐、撒播草籽；③临时措施：临时拦挡、临时苫盖。

4.5 升压站区措施典型设计

主体工程设计在升压站区布设了挡土墙，在升压站区周边布设有排水沟，变压器下方碎石地坪，站内绿化，这些措施均可以起到一定水土保持作用，但未考虑施工前的表土剥离、施工过程中临时堆土的防护、施工结束后的土地平整和植被恢复等措施，因此，将采用工程措施、植物措施和临时措施相结合的方式对该区域的水土流失防治体系进行补充和完善。主体工程对施工前的表土剥离、施工过程中临时堆土的防护、施工结束后的土地平整和临时占地区域植被恢复考虑不足，

4.6 施工便道区措施典型设计

本工程布设弃渣场施工便道长550 m，占地类型主要为灌木林地和其他草地，部分便道布设在地势平缓地段，部分施工便道布设在微丘地段，均为简易施工便道。该区域施工前对道路用地进行表土剥离，施工结束后，进行表土回覆和土地平整，之后采取植物措施恢复。

4.7 施工生产生活区措施典型设计

施工前对该区域表土进行剥离，施工结束后进行土地平整。施工结束后对该区域地表硬化层进行清除，清除的碎渣集中运至弃渣场处置。该区域均为临时占地，施工结束后撒播草籽，采用狗牙根和黑麦草混播(混播比例同道路区)，施工生产生活区内布设表土堆放场，表土堆放场采用填土草袋进行临时拦挡，堆土边缘进行放坡，以保持土体自然稳定。单个填土草袋使用完毕后不进行拆除，利于土体的拦截，减少因拆除工作产生的松散土方。

5 结论

通过实施主体工程设计中具有水土保持功能的措施与新增水土流失防治措施，项目区水土流失可以得到有效的治理，弃土弃渣得到有效控制，项目建设区扰动土地整治率可达97%，水土流失总治理度可达98%，土壤流失控制比可达1.00，拦渣率可达97%，林草植被恢复率可达99%，林草覆盖率可达48%，各项指标均可达到水土流失防治目标值。