水利工程水土保持措施和效果探讨

高利民

甘肃省榆中县天池峡水土保持试验站，甘肃榆中 730100

水利工程作为关系民生与经济发展的关键项目，其重要性毋庸置疑。由于当下所建立的水利工程多具有规模较大、技术先进性较高等特点，因此施工周期通常较长，需要在限定的施工期限内完成预先设计的任务。在水利工程的施工期间由于对技术要求较高，且所处环境可能存在阻碍施工进程的因素，导致整体作业难度较大。为在保证水利工程建设质量的同时，有效解决水土流失这一关键问题，避免生态环境持续恶化，需设定维持水土保持能力的目标，进而在配合实施多类型处理方案后确保水利资源的利用率，为实现全面保护我国水文环境、促进社会经济绿色可持续性发展的目标提供支持。

1 水土流失的影响

1.1 频繁降雨引发洪涝灾害

部分地区在其水土含量受不确定因素影响而降低后，将会使得土壤内部产生颗粒空隙逐渐减少的不良现象，进而导致水土流失现象发生概率增加。同时，大量土壤中含水量减少和关键河道被泥土淤积后，会增大后续自然灾害的发生风险[1]。例如，若该地区进入雨季，频繁的降雨与暴雨现象，会导致泥石流等典型的洪涝灾害，从而威胁区域人民群众的生命财产安全。

1.2 降低水利工程效益

频繁的降水会严重冲刷地面表层土壤，尤其是在大量水流经过的情况下，会使得泥沙受到较为明显的裹挟压力，并随水流通过地表径流流入河道、湖泊等区域后，长期堆积在河道处，进而使得河道淤塞风险增大，影响水利工程的运转效率[2]。此外，泥沙的大量堆积会使得周边水库容量缩减，尤其在河床与河道位置上升后，部分河流可能会被泥沙阻断，甚至直接改道，导致水利工程的洪涝防御能力和水资源调运能力明显降低，增大各类灾害的发生风险。

1.3 增大水文环境恶化程度

大量泥沙进入河流区域，是水土流失较为严重的情况下经常产生的现象，水库、河流等会处于水体浑浊的状态，且泥沙中含有人类活动产生的多种有害物质，如农药残留、生活垃圾等一旦进入水源会对周边区域水质环境造成严重影响[3]。而随着时间的推移，其水文环境的受损程度也会不断加深，导致水体整体自净能力降低，这种具有循环式特点的恶化影响，会严重破坏当地的生态环境。

2 水土保持的效益概述

2.1 环境效益

水土保持的防治措施的实施，可起到防控水土流失的重要作用。在提高工程施工区域植被生长能力与覆盖率后，可降低因降雨而给地表土带来的冲刷影响，进而有效解决水土流失问题，为维持当地生态发展稳定性奠定基础。

2.2 社会效益

水利工程建设期间，通过实时分析水土保持工作的展开效果，在确保工程设施运转实际效果的基础上，充分发挥其协调作用优势，可以平衡经济与自然之间的发展关系，使得建设区域与环境条件展现出和谐共存的特征。此背景下，水利资源将能够保证调用的科学性，起到预防旱涝灾害的作用，充分满足当地的农田灌溉、发电、蓄水等实际需求，提高水利工程的社会效益。

2.3 经济效益

保证水土保持措施落实的有效性，与其能否满足对自然环境条件适宜性的基本要求密切相关。而在社会效益生产期间，建立与自然环境之间的和谐发展关系，在确保土地能够在短时间内恢复其生产能力的同时，能够获取更多的经济效益。

3 水土流失的成因分析

3.1 人为因素

3.1.1 忽视了水土保护工作的重要性 在展开相关工作时，部分施工人员水土保持意识不强，忽略水土保护工作的重要性。此条件下，极易在出现水土流失现象后，无法确保相应措施落实与管控的及时性，进而在长期影响下导致区域水土流失现象越来越严重，进而威胁周边区域的生态安全。

3.1.2 未能充分考虑到周边生态系统情况 在水利工程运营期间，相关施工人员未能全面探讨水土流失问题，导致无法明确与当地环境条件的水土保持关联内容，影响施工方案的落实。加之周边生态系统与水利基础设施不匹配，极易因后续出现设施维护不当破坏河道等负面问题，不利于水土长期保持，甚至导致自然生态环境遭到破坏。

3.1.3 补救措施不及时 在水利工程施工后期的现场管理期间，相关人员应根据水土流失的严重情况，针对具体的不良影响制定并落实相应的补救措施[4]。但由于水利工程的规模较大且技术条件较为复杂，在无预先准备的情况下要想保证实施补救措施的及时性比较困难，这就导致水土流失的影响进一步增大。

3.2 自然因素

部分河道的地理位置较为特殊，受自然河道改向或地质变动的影响，容易形成泥沙大量堆积，而抬高水位容易使周边土层结构逐渐坍塌。长此以往将形成恶性循环，周边区域的水土保持难度日益增大，仅凭原本的植物根系保持效果无法起到保持水土的作用，会严重破坏周边生态系统，从而加速水土流失。

4 水利工程水土保持措施

4.1 工程措施

首先，需要对大坝的两侧进行处理，可以选择合适的混凝土材料加固该部位，并通过挖沟解决坡底和周边区域作业过程中所存在的问题。

其次，需要全面掌握在施工环节中石灰混凝土骨料及涂料的分布放置情况，可在砂石采集及废弃土层区域添加围挡设施，配合瓦舍合适规格的排水沟将充分发挥其保护作用[5]。

最后，确保废渣分类的合理性，对于具有回收价值的渣料预先制定相应的处理措施，从而充分发挥渣料利用价值，进一步降低其处理的危害性。对于不具有回收利用价值且具有一定危害性的废渣则需要进行重点处理，应设置零污染与零破坏的处理目标。

4.2 植物护坡工作

从土地保护的角度来看，应以经济环保作为各类物理措施落实的主要原则，严格遵循边施工边处理的工作要求，确保施工区域内的地形地貌特征能够快速恢复。以土层边坡处理为例，应基于对大坝进行取材后的施工现场展开合适的植物护坡工作，配合适当地填土以达到退工还耕的目的[6]。对施工区域进行覆土处理后即可开展地形地貌恢复工作，为后续河岸区域种植大量果树提供条件，为当地经济发展提供助力的同时，增强自然生态环境的恢复效果。

4.3 完善水土流失处理方案

基于对地表环境受破坏施工影响的分析，相关人员可根据当地施工情况展开科学规划，确保各类防止水土流失的措施的实用性与可行性。例如，相关人员需要在前期施工环节收集现场的施工资料，基于植被的生长情况对破坏后的现场状态进行预测分析，并将所获取到的评估信息作为制定恢复措施的主要参考。相关措施的展开需要基于设定的竣工验收标准进行全面调查，严格遵循水土保持的基本原则，进而将水利工程的施工而对当地自然生态造成的影响降至最低。

4.4 完善相关的管理制度

工作措施的落实程度与工程建设及水土维护的支持度密切相关，因此需要在提供充足资金保障条件以及大力配合各类措施落实的前提下展开水土保持工作，进而保证工作措施的落实效果。在由政府牵头给予水土保持工作资金支持的过程中，需要围绕水利工程的实际施工情况进行分析，强调最大限度降低水土流失影响的重要意义，优先对当地的自然环境条件予以恢复[7-9]。进一步完善相关管理制度是对水土保持工作予以重点管控的关键因素，相关部门应基于水土保持工作的实际情况判断现有的工作缺陷，提高预防与监管制度的实施可靠性。同时，相关部门还应鼓励群众参与水利工程建设，调动其水土保持工作过程中的积极性与主动性，进而实现施工区域全面保护周边生态环境的管控目标。

4.5 引入科学技术

为保证实施的水土保持工作措施所产生的效果与预期定制目标相匹配，相关部门需要在工作的实际开展期间提高对科学技术应用价值的重视，基于当地的实际情况建立完善的水土保持体系。同时，相关部门还需要在区域水土条件允许的情况下引入先进的科学技术，如种植、施肥、后期养护等，在为当地经济发展注入活力的同时，促使生态环境的恢复效果进一步增强。

4.6 强调临时占地区域保护

完成施工任务后，相关人员应全面分析临时占地区域的土质，对于不适宜植物生长的土壤进行替换处理，提高地貌环境全面恢复的效率。对临时占用生活区进行处理与恢复的过程中，相关人员需要充分考虑多类干扰因素的影响，如气候条件、生物种类、水土分布等[10-13]。大量种植适宜当地环境条件的植物，加速原始地貌环境的恢复。

4.7 重点监测施工区域

为最大限度地降低区域的水土流失影响，在加大周边环境保护力度的基础上，相关人员要重点监测施工区域，确保全面掌握施工区域现场情况和措施落实后的处理效果，并基于所制定的监测指标展开对相关信息的调查确认工作。硬性指标设置规范条件下可以为给相关人员展开针对性管理工作提供参考，通过约束施工人员行为、施工考核等方式，可以在短时间内恢复施工地区的植被。此过程需要深入分析区域气温、植被类型等情况，获取具有系统化特点的可用数据，为展开水土保持工作提供可靠依据。

4.8 弃渣场利用与堆放的处理

水利工程施工期间需要基于招标文件所设定的标准将废弃渣料放置于指定区域，并在周边位置设置浆砌石挡土墙，以避免因降雨天气的影响而导致废弃渣料被冲散流入河道，从而对供水系统造成不良影响。在围墙后增加过滤层过滤净化，降低水流流速，以达到预防水土流失的目的[14-17]。及时处理所产生的施工废弃渣料，并设置排水沟渠、自然流水坡等为渣场提供保护条件，避免产生水流汇集现象，导致水土流失加剧，有效预防环境污染。

4.9 场地边坡的处理

第一，在开挖边坡场地的过程中，基于周边环境条件增设排水沟渠，保障周边水流引流的科学性，从而降低因基坑及边坡等结构所造成的水流影响，可有效防范坍塌现象。

第二，选择使用放坡开挖的作业方式，确保所设定的坡度值能够匹配稳定控制的基本要求。若坡高度＞8 m则建议增加额外的道路，将周边器械堆放的距离控制在3 m以外，避免因地面荷载的降低而造成不良影响[18-19]。

第三，在监测边坡稳定情况的过程中，提高对监测频率和监测信息的重视，进而有效预防坍塌事件的产生。

第四，合理管理在施工区域外的植被，并需要切实落实相应的保护措施为周边植被提供更为全面的保护条件。

4.10 饮用水源的保护

第一，科学、合理地划分生活区域与施工区域，对雨水径流进行引导汇聚，在经过沉淀池处理后依据相关标准进行排放。第二，及时、科学地清理区域内所产生的生活垃圾。例如，可以临时堆放在半封闭的垃圾池中定期清理，清理完成后需要以焚烧或掩埋的方式避免生活垃圾对周边生态环境造成不良影响，配合定期消毒的方式，从而更好地保护饮用水源。

4.11 防止废气污染

第一，在施工区域内的机动车辆及燃油机械设备均需要为其提供消音排烟净化系统，严格监管废气的排放情况。

第二，在对施工区域的路面进行处理的过程中，工作人员需要根据相关规定佩戴合适的防尘面罩，并需要通过定期洒水的方式降低现场扬尘。

第三，在运输车辆运行期间，需要在其物料上覆盖篷布，并需要在每次进出时对车辆的外表及车轮进行冲洗清洁处理，避免扬尘污染过大对市区道路造成影响。

4.12 采用生态保护措施

水利工程完工后需要对现场展开恢复处理工作，相关部门要强调临时设施的全面清理的重要性，从而更好地展开覆土还耕及还林等工作。

第一，完成开挖作业后需要针对破坏区域进行针对性的处理保护工作，通过植树种草等措施确保在短时间内将区域的自然状态予以恢复，这也是解决区域水土流失严重问题的关键手段。

第二，严格监管自然景观恢复情况，避免因施工区域所产生的施工活动及施工人员的日常生活所遗留下的垃圾而对区域自然景观造成影响。

5 结束语

无论是在水利工程施工期间还是在其后续的运营过程中，均需要采取对应的预防管控措施，以确保工程质量与措施的落实效果，最大限度地降低水利工程施工或运营所带来的影响。而想要实现这一目标，关键在于对自然灾害、水资源调运等方面的合理控制。在水利工程施工期间，相关部门需要深入分析当地的自然环境，并需要提高对水土保持内容的重视程度，全面增强各类恢复措施的应用效果，为实现区域水土保护目标奠定坚实基础。