滁河三级干渠续建及四级站出水段弃渣场优化设计
2021-11-10侯静文
侯静文
(安徽省水利水电勘测设计研究总院有限公司,合肥 230088)
1 项目概况
驷马山灌区续建配套与节水改造工程滁河三级干渠续建及四级站出水段工程位于合肥市肥东县境内,工程涉及古城镇和八斗镇。项目建设内容为新开挖滁河三级干渠3.84km、新建5座桥梁及新建5座渠系交叉建筑物;新开挖滁河四级站出水段1.86 km、新建4座桥梁及新建滁河四级站出水段龙山分水闸等,工程由渠道区、建筑物区、弃土场区、施工布置区、施工道路区等5个分区组成。
2 弃渣场变更情况
2.1 已批复方案中弃渣场情况
根据已批复的水土保持方案报告书,本工程共产生弃渣116.97万m3,其中三级干渠弃渣81.7万m3,沿渠道两侧堆放,弃渣高度3.0m,外坡1∶3,内坡1∶5,顶宽约60m,弃渣场区占地面积41.27hm2;四级站出水段弃渣35.27万m3,沿渠道右岸堆放,弃渣高度1.5m,外坡为1∶3,内坡1∶5,顶宽60~100m,占地面积16.27hm2。
已批复方案弃渣场区水土保持措施体系如图1。
图1 已批复方案弃渣场防治措施体系
2.2 变更后弃渣场情况
依据工程实际情况,工程弃方总量125.17万m3,其中24.1万m3运往黄山窑厂综合利用,剩余101.08万m3弃渣弃至弃渣场。通过现场踏勘,原选址三级干渠两侧地块高程较高,弃渣结束后,高于周边田块地面高程2~2.5m,破坏原有的灌溉与排水体系,难以复垦为高标准基本农田,且土地征用因涉及居民个人意愿问题较难解决,国土部门不同意使用该地块,故实施阶段征求建设单位意见后,对弃渣场选址进行调整。
实施阶段共设置11个弃渣场,其中新设7处弃渣场(3#、6~11#),4处弃渣场(1~2#、4~5#)与原批复方案四级干渠右侧渣场部分重叠,原三级干渠两侧弃渣场取消,实施阶段弃渣场占地70.78hm2。根据《水利部生产建设项目水土保持方案变更管理规定》(试行)[1]中第五条规定,新增7处弃渣场触发弃渣场设计变更。
新设7处弃渣场占地63.62hm2,弃渣场类型均为平地型,占地类型为耕地、水域及水利设施用地,施工结束后土地复垦,如表1。
表1 实施阶段弃渣场基本情况
2.3 弃渣场选址分析
弃渣场选址尽量利用废弃取土坑、坑塘,尽量少占用耕地资源,运渣尽量利用G40合宁高速、S331省道、S206省道、S22省道等。3#、10#、11#渣场距敏感点较近,根据SL575—2012《水利水电工程水土保持技术规范》[2],满足安全防护距离的要求,并且弃渣后与临近敏感点处周边地面基本平齐,不会对其安全产生威胁。
3 措施布设及设计
主体设计在建设征地与移民安置部分考虑了临时占地复垦,其中弃渣表土剥离与顶面表土回覆、场地平整、顶面水系等均列入临时占地复垦考虑;本次新增水土保持措施设计主要包括弃渣场排水沉沙、弃渣边坡植被防护等。
3.1 工程措施
3.1.1 已实施措施
原地面占地类型为耕地的区域进行表土剥离,厚度30cm,根据场地实际情况集中堆放,用于后期复垦。
3.1.2 新增措施
3.1.2.1 拦挡工程
经查勘现场,弃渣场现状边坡较缓,缓于堆渣体的自然休止角,无需新增拦挡措施。
3.1.2.2 截排水工程
6#、7#、8#弃渣场地势北高南低,南侧现状各有一处水塘,11#弃渣场地势西高东低,东侧现状有河道,以上渣场均有排水沟塘与外围水系衔接,满足排水需求。
为排除弃渣场周边坡面汇水,避免对土体及工程产生威胁,在3#、9#、10#弃渣场外围设置排水沟,末端布设沉沙池,经沉沙消能后,排入附近水系。排水沟采用梯形断面,其中3#渣场外围排水沟边坡1∶0.5,9#、10#渣场外围排水沟边坡为1∶1,C20素混凝土浇筑8cm,下设10cm碎石垫层,两侧压顶厚10cm。
对3#、10#弃渣场,紧邻干渠侧设截水沟,矩形断面,宽40cm,深40cm,C20素混凝土浇筑8cm,下设10cm碎石垫层,两侧压顶厚10cm。
3.1.2.3 沉沙池
沉沙池布设在排水沟出口处,断面尺寸采用2.5m×2.0m×1.5m。
3.2 植物措施
对弃渣坡面采取铺植草皮的植物防护措施。
3.3 临时措施
对剥离的表土采取临时苫盖,外围开挖简易排水沟,与渣场排水沟顺接。
4 投资及变化原因分析
变更后弃渣场水土保持措施265.58万元,其中工程措施172.91万元,植物措施71.11万元,临时措施6.56万元,独立费用15.00万元。
弃渣场措施费较批复的水保方案增加6.06万元(可研阶段原方案弃渣场设计259.52万元)。投资变化主要原因为:土地复垦采用包干形式由政府负责实施,包含了土地整治措施,水保不重复计列,表土剥离与回覆、表土的临时防护已由建设单位实施,纳入水保投资,由于弃渣场选址发生了变化,排水沟、沉沙池的工程量相应调整,新增了截水沟,目前弃渣场平整后与地面高差较小,不适宜栽种灌木,改为铺植草皮防护。