水利工程水土保持措施方案研究

发表时间:2021/3/3   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:高绶天
[导读] 摘要:在水利工程建设过程中,会在一定程度上破坏环境,造成水土流失,进而影响生态环境。
        汉江集团丹江口博远置业有限责任公司  湖北省十堰市丹江口市  442700
        摘要:在水利工程建设过程中,会在一定程度上破坏环境,造成水土流失,进而影响生态环境。水利工程是重要的基础设施之一,其具有防洪、排涝、改善生态环境等优势,为人民群众的生命财产安全提供了保障。水利工程建设过程中,相关部门需要引进水土保持技术,强化堤防加固工程的水土保持功能,减少因施工带来的水土流失问题,有效地保护生态环境,提升堤防加固的整体效益。
        关键词:水利工程;水土保持;措施方案
        引言
        水利工程建设作为一个国家基础工程建设的重要组成。新中国成立以来,我国的水利工程建设有了突飞猛进的发展,其中水电站、水库等大中型水利工程的建设,不仅大大减小了洪涝灾害的发生,同时也促进了我国经济和社会的良性发展。近年来,随着全国大中型水利工程建设项目的日益增加,项目施工建设中的水土保持工作通常会被忽视,一旦项目周边的植被因水利工程的破土建设而受到破坏,会增加水土流失的风险,影响周边生态环境,严重时可能影响水利工程的安全运营。
        1水利工程建设期的水土流失现状分析
        水利工程建设期的相关破土、开挖操作对施工区周边的自然环境产生的影响包括:施工过程中对大气环境、土地环境、水体环境、植被等自然资源的破坏或污染。其中,本研究重点关注该水利工程施工过程中因土石方开挖对施工区地表土层、地形地貌的破坏,因为施工区地表土层及地形地貌的破坏是造成水土流失、排水淤积、土壤肥力下降等一系列生态环境问题的重要因素。
        2水利工程水土流失的危害
        2.1对防洪工程的影响
        工程施工开挖扰动原土层,破坏原地貌和植被,使地表裸露增加,为各类侵蚀活动创造了条件。施工过程中的堆土、若不及时有效的进行防护,在降雨和径流的作用下引起水蚀和重力侵蚀,造成严重水土流失,流失的泥沙冲入河道后,会加大河道含沙量,造成下游河道淤积影响行洪能力。
        2.2影响水利工程建设区周边的生态环境
        水利施工过程中因建设需要不可避免的对周边地形地貌造成扰动,同时不可避免的对周边植被覆盖造成不同程度的破坏,植被覆盖的破坏是汛期促生水土流失现象的潜在因素。
        2.3土层变薄,土壤肥份减少,产出率低
        裸露坡地一经暴雨冲刷,就会使含腐殖质多的表层土壤流失,造成土壤肥力下降。据实验分析,当表层腐殖质含量为2%~3%时,如果流失土层1厘米,那么每年每平方公里的地上就要流失腐殖质200t,同时带走6~15t氮、10~15t磷、200~300t钾。雨水冲刷严重,土壤较薄,基本产出量很低,慢慢的就荒芜。
        3水利工程水土保持措施方案
        3.1水土流失监测
        从维护良好生态环境和保护水土资源的角度,综合利用多种方法与手段适时监测各类防治措施效果以及水土流失现状,对不同分区建立监测小区,及时反映工程水土流失的成因、数量、强度、影响范围及后果,并为施工期采取各项水土保持措施和运行期实行监督管理提供依据。水土流失影响因子以及各地段水土流失量为监测主体工程,为流失量与影响因子经验模型公式提供基础数据;准确分析各因子对流失量的作用情况,分析监测地段水土流失量随时间的变化情况;观测水保措施实施效果,编制监测报告,并水水保工程效果实行全面监测。


        3.2土料场防治区水土保持技术
        土料场防治区是水利工程中的关键区域,建设单位需要做好土料场防治区水土保持工作,注重土料场规划工作的细节,并加强对施工单位的管理,严格按照各项要求合理地设置、清理土料场。在实际施工中,技术人员需要明确各项参数和规范要求,一般土料场内平台开挖深度应控制在1.00~2.50m范围内,土料场外平台开挖深度在0.80~2.60m范围内,技术人员需要根据土料场实际情况合理地设置深度。除此之外,在土料场实际开挖过程中,施工单位在设计主体工程时,需要将场内排水沟、场外排水沟进行衔接,在开采准备阶段,做好土料场排水沟的提前设计。除此之外,在主体工程施工组织设计过程中,技术人员需安排弃渣回填和后期实施土地复对堤外滩地类土料场,以及剥离料回填、土地平整等各项工作。
        3.3水利工程堤坝的治理
        坝前坡压脚方案中,前期水土保持设计没有考虑施工程序的合理性。水利工程为钢筋混凝土面板堆石坝,其坝型特点,要求齿板开挖和水平趾板浇筑完成后,才能进行固定灌浆和帷幕灌浆,检查合格验收后,才能进行趾板以上的铺盖回填,最后才落实坝前坡开挖弃渣压脚,但这个时候开挖工序早已完工,开挖弃渣早已征地堆放就位,如再将堆放好的开挖弃渣运往坝前压脚,不但产生较大的二次转运费用,而且征地移民补偿工作及其费用也将浪费。坝后坡压脚方案中,对坝后坡压脚形体和消耗的开挖废料具体数量重视不够。前期水土保持设计中,对料场开挖弃料只是表述为“运往大坝坝坡压脚堆放”,没有具体图纸和数量分析,导致了弃渣堆放后形成的渣体与原审批渣体的相互位置关系和相互影响问题的产生。对于大坝坝脚后拥有大片开阔地坝体工程来说,采用坝后压脚合理的消耗开挖弃料的方案不失为水土保持措施的科学途径之一,但在前期水体保持设计过程中,一定要仔细研究其施工程序、土石方平衡计算、图纸设计等主要过程控制手段。设计同行们一定汲取本项目的经验教训,使水土保持设计更上一个新的台阶。
        3.4施工生产生活区防治区水土保持措施
        项目施工生产生活区主要包括预制块生产场、拌和站、砂石料场、生活区、钢筋加工厂、仓库等。为了方便运输,均布置在河道占地范围外的施工道路旁。根据项目实际情况共设置施工生产生活区3处,占地面积共1.20hm2,占地全部在永久占地范围内,占地类型为菜地、工厂用地。区域水土流失特点是扰动地表面积大,人为活动多,伴随整个施工周期。
        3.加强水土保持相关工作人员的综合素质
        总监理工程师必须具有高级工程师及以上职称,且有5年以上水土保持相关工程总监理工程师经历。监理人员必须每年在工地工作8个月以上,隐蔽工程、弃渣场工程施工时,监理工程师必须实行旁站监理。项目负责人必须有高级工程师及以上职称,5年以上水利水电工程、水土保持相关专业从业经历或通过国家注册水土保持工程师资格考试,熟悉水土保持监测技术标准、监测方法等。承担水土保持方案编制的技术服务单位,原则上不得承担同一项目的水土保持监测、竣工验收报告编制,也不得借用其他单位监理资质从事该项目的水土保持监理,即技术服务单位之间不能存在利益同盟或关联关系,对存在利益关系的,一经查实就应按照有关规定,纳入水土保持“重点关注名单”或者“黑名单”,并按照联合惩戒备忘录,实施失信联合惩戒。
        结束语
        综上所述,水利工程建设在施工期会因土石方开挖、运输及回填等操作扰动建设区原本的地形地貌,破坏土壤结构及植被覆盖,从而不可避免的造成不同程度的水土流失。应从法制上、技术上和管理上引起足够重视。尤其在大中型水利工程的建设管理中,应基于水土保持的需求,设计科学合理的工程建设水土保持方案,从工程建设的全过程对水利工程建设可能带来的水土流失问题进行科学预防或治理,在保障环境生态效益的前提下,实现工程经济效益的最大化。
        参考文献:
        [1]齐斐,胡续礼,刘霞等.基于小流域划分的水土保持规划布局及措施配置[J].中国水土保持科学,2018,16(5):129-135.
        [2]袁念念,黄志强,李亚龙等.水利工程水土保持措施研究[J].人民长江,2018,49(14):11-16.
        [3]李洋.水利工程水土保持措施方案研究[J].中国水能及电气化,2020(11):9-13.
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