王心 李釗成 姚慶宇
1.遼寧省白石水庫管理局,遼寧朝陽 122000;
2.凌源市應(yīng)急供水建設(shè)管理處,遼寧凌源122500;
3.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院,遼寧 沈陽 110866
凌源市應(yīng)急供水工程施工擾動面積為278.19 hm2,可將工程劃分為取水頭部區(qū)、加壓泵站區(qū)、輸水線路區(qū)、道路區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、棄渣場區(qū)、工程管理區(qū)、料場區(qū)8個分區(qū)。
凌源市應(yīng)急供水工程為建設(shè)類項(xiàng)目,水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)等級為一級。項(xiàng)目區(qū)多年平均降雨量為461.3mm,項(xiàng)目區(qū)以中度水力侵蝕為主,沿線涉及區(qū)域?qū)俚蜕角鹆陞^(qū),根據(jù)《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,各項(xiàng)防治指標(biāo)值采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值。
根據(jù)本工程建設(shè)特點(diǎn)及水土流失防治目標(biāo)的要求,結(jié)合本項(xiàng)目實(shí)際和項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀,因地制宜、總體設(shè)計(jì)、全面布局、科學(xué)配置。減少對原地貌和植被的破壞面積。項(xiàng)目建設(shè)過程中應(yīng)注重生態(tài)環(huán)境保護(hù),減少施工過程中造成的人為擾動及產(chǎn)生的廢棄土。樹立人與自然和諧相處的理念,尊重自然規(guī)律,注重與周邊景觀相協(xié)調(diào)。
在水土流失防治分區(qū)的基礎(chǔ)上,統(tǒng)籌布置水土保持措施,做到主體工程設(shè)計(jì)與水土保持措施相結(jié)合,工程措施與植物措施相結(jié)合,重點(diǎn)治理與綜合防護(hù)相結(jié)合,治理水土流失與恢復(fù)土地生產(chǎn)力相結(jié)合,將本項(xiàng)目建設(shè)期造成新的水土流失降到最低。根據(jù)預(yù)測結(jié)果,確定項(xiàng)目建設(shè)期輸水線路區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、道路區(qū)為重點(diǎn)防治區(qū)域,并對其它工程區(qū)域進(jìn)行綜合防治。
(1)臨時(shí)措施
取水頭部開挖回填土共0.65萬m3,臨時(shí)堆放在取水頭部臨時(shí)占地范圍內(nèi),堆土邊坡1:2,堆高約3m,為防止水土流失,對臨時(shí)堆土采用裝土編織袋臨時(shí)防護(hù),經(jīng)計(jì)算,需裝土編織袋2380個,圍堰方量72m3。
(2)植物措施
本區(qū)占地類型為林地,施工結(jié)束后采取植樹措施恢復(fù)植被。采取植物措施面積0.36hm2。喬木初步選擇楊樹,株間距2m×2m。經(jīng)計(jì)算,栽植楊樹945株。
(1)臨時(shí)措施
在加壓泵站建設(shè)時(shí),先建圍墻,起到一定的圍擋攔護(hù)作用。站內(nèi)建筑物基礎(chǔ)施工涉及到土方開挖和回填,回填土石方為4.20萬m3,臨時(shí)堆放在施工現(xiàn)場,為防止大風(fēng)季節(jié)臨時(shí)堆土產(chǎn)生揚(yáng)塵,對臨時(shí)堆土采取臨時(shí)防護(hù)措施,采用密目網(wǎng)覆蓋,臨時(shí)堆土分時(shí)段產(chǎn)生,密目網(wǎng)可重復(fù)利用,估算需密目網(wǎng)4250m2。
(2)植物措施
主體設(shè)計(jì)中考慮了加壓泵站的綠化,預(yù)留了綠化用地,但沒有進(jìn)行具體設(shè)計(jì)和列入投資,本方案增加加壓泵站綠化措施設(shè)計(jì)。根據(jù)主體工程設(shè)計(jì),加壓泵站總綠化面積為1.22hm2。
各加壓泵站綠化區(qū)域主要為各建筑物周邊、道路兩側(cè)及圍墻內(nèi)側(cè)。在建筑物周邊空地以鋪設(shè)草坪為主,在草坪中點(diǎn)綴灌木和花卉,草坪初步選擇早熟禾,灌木選擇丁香、黃刺玫、連翹;道路兩側(cè)植以綠籬、喬木,喬木選擇龍爪槐,綠籬選擇水蠟;圍墻內(nèi)側(cè)栽植喬木,喬木選擇檜柏。經(jīng)估算,需栽植喬木940株,栽植灌木405株,栽植綠籬920m,鋪設(shè)草坪1.20hm2。
本工程輸水線路總長為66.37km,其中輸水管線長64.37km,輸水隧洞長2.0km。本區(qū)主要采取臨時(shí)堆土防護(hù)和工程結(jié)束后植被恢復(fù)措施。
(1)輸水管線
①臨時(shí)措施
管線鋪設(shè)時(shí),根據(jù)主體工程施工組織設(shè)計(jì),首先要對溝槽表層腐植土開挖,剝離表土厚度約0.3cm,并將剝離的表土堆置在管線征地范圍內(nèi),堆土底寬5.5m,堆土邊坡1:2,堆高1m,工程結(jié)束后將表土覆于最頂層,達(dá)到復(fù)墾目的。溝槽開挖用于回填的土方臨時(shí)堆放于開挖溝槽一側(cè),緊挨表土堆放,堆土底寬約12.5m,堆土邊坡1:2,堆高2.5m,堆土長度約64.37km,其余運(yùn)往棄渣場,因堆放土方松散,極易產(chǎn)生水土流失,需要采取臨時(shí)措施進(jìn)行攔護(hù)。
臨時(shí)堆放的土方坡面應(yīng)拍實(shí)、壓實(shí),保持坡面穩(wěn)定。在有條件的地方要盡量將開挖出的大塊石置于外側(cè)坡腳,在沒有石塊的區(qū)段用編織袋裝土(表土)攔擋,春季堆土?xí)r表面需用密目網(wǎng)覆蓋,以起到減輕水土流失的作用。裝土編織袋從坡腳向上“品”字形緊密排列,鋪設(shè)高度0.4m~0.6m。經(jīng)估算,需密目網(wǎng)約2.0萬m2。裝土編織袋圍堰方量1.28萬m3,管線分段施工,編織袋可重復(fù)利用,編織袋按總量的1/2計(jì),為21.12萬個。
② 植物措施
管線施工結(jié)束后,根據(jù)臨時(shí)占地原土地類型進(jìn)行恢復(fù),原為耕地、園地的均采取復(fù)墾措施,輸水管線臨時(shí)占用耕地、園地總面積為134.30hm2,即復(fù)墾面積為134.30hm2,復(fù)墾措施由主體工程完成,投資計(jì)列在主體工程中;原為工礦及居民點(diǎn)用地等恢復(fù)原有使用功能;原為灘地和草地的采取撒播草籽措施,撒播草籽面積為20.66hm2;原為林地、荒地等則根據(jù)不同的立地條件,分別采取植樹、種草等綠化措施,恢復(fù)建設(shè)過程中破壞的植被,提高林草覆被率。工程結(jié)束后,管道覆土頂部避免栽植高大喬木及深根植物,在可恢復(fù)植被區(qū)域,管道覆土頂部(管線中心線兩側(cè)各2m范圍)撒播草籽,臨近管線兩側(cè)(距管線中心線2m外8m內(nèi)范圍)栽植灌木,外圍栽植喬木,栽植喬木面積37.51hm2,栽植灌木面積20.45hm2,撒播草籽面積6.81hm2。喬木株間距為2m×2m,灌木株間距為1m×1m,草籽按50kg/hm2標(biāo)準(zhǔn)撒播,喬木初步選擇楊樹、油松,管線區(qū)經(jīng)過山坡段栽植油松,其它地段栽植楊樹。灌木選擇紫穗槐,草籽選擇沙打旺。經(jīng)計(jì)算,栽植喬木9.85萬株,灌木21.47萬株,撒播草籽1373.5kg。
(2)輸水隧洞
工程結(jié)束后,輸水主隧洞進(jìn)出口作為永久洞口,支洞口為臨時(shí)洞口,工程結(jié)束后進(jìn)行封堵。輸水主隧洞洞口采取了噴錨等措施,但隧洞進(jìn)出口的開挖面很難與區(qū)域景觀相協(xié),因此在主隧洞洞口上方和兩側(cè)采取栽植攀援植物爬山虎、撒播草籽來綠化洞口周邊裸露區(qū)域;在支洞口底部栽植爬山虎,洞口回填土邊坡撒播草籽恢復(fù)植被。輸水隧洞區(qū)綠化面積為0.08hm2,草籽選擇沙打旺,按50kg/hm2標(biāo)準(zhǔn)撒播。
道路防治區(qū)包括永久道路和臨時(shí)道路。本工程修筑永久道路0.60km,為各加壓泵站進(jìn)站道路,道路邊坡的防護(hù)和排水等主體設(shè)計(jì)中考慮,本方案僅考慮永久道路兩側(cè)的綠化措施。永久道路兩旁種植行道樹,坡面撒播草籽進(jìn)行防護(hù)和綠化。行道樹采用喬灌木間植,喬木初步選擇龍爪槐,灌木選擇丁香,草籽選擇紫花苜蓿。行道樹株距2m,草籽按50kg/hm2標(biāo)準(zhǔn)撒播,栽植喬木306株,灌木302株,撒播草籽6.0kg。
臨時(shí)道路共14.30km,對臨時(shí)道路采取整地及綠化措施。臨時(shí)道路由于施工經(jīng)長期碾壓,土壤板結(jié),需進(jìn)行全面的土地整治,原地貌為耕地、園地的將進(jìn)行復(fù)墾,復(fù)墾面積為5.79hm2,復(fù)墾措施計(jì)列在主體工程中;原地貌為林地的采取喬灌木混栽、種草等綠化措施恢復(fù)植被。綠化區(qū)域需進(jìn)行全面的土地整治,整地面積2.17hm2,喬、灌木株間距2m×2m,草籽按50kg/hm2標(biāo)準(zhǔn)撒播。撒播草籽面積1.09hm2,喬木初步選擇刺槐,灌木選用紫穗槐,草種選擇紫花苜蓿。經(jīng)計(jì)算,栽植喬木2900株,灌木2900株,撒播草籽55kg。
(1)臨時(shí)措施
施工生產(chǎn)生活防治區(qū)包括施工營地和施工工區(qū),占地面積為22.00hm2。
根據(jù)施工組織設(shè)計(jì),施工工區(qū)建筑材料存放于倉庫內(nèi),因此堆料不需采取臨時(shí)防護(hù)措施。輸水隧洞施工工區(qū)共堆放回填土方0.01萬m3,堆放時(shí)間較長,為防止水土流失,將回填土方裝入編織袋集中堆放于工區(qū)內(nèi),需裝土編織袋3300個。
本工程輸水隧洞施工時(shí)間較長(從第1年5月至第3年4月),考慮到輸水隧洞施工工區(qū)的雨水排放,在施工工區(qū)四周修筑排水溝,排水溝斷面尺寸為底寬0.4m,溝深0.3m,邊坡1:1。修筑排水溝長1600m,開挖土方336m3。
(2)植物措施
施工生產(chǎn)生活區(qū)均為臨時(shí)占地,施工結(jié)束后原為耕地的要進(jìn)行復(fù)墾,其它地類(除工礦及居民點(diǎn)用地)進(jìn)行植被恢復(fù)。施工營地、施工工區(qū)在使用過程中,由于倉庫、臨時(shí)宿舍等建筑物占壓及汽車、人員活動頻繁,造成土壤板結(jié)。因此,臨時(shí)征地的復(fù)耕工作必須嚴(yán)格按照要求進(jìn)行,使之可達(dá)到復(fù)墾狀態(tài),復(fù)墾面積7.29 hm2,復(fù)墾措施計(jì)列在主體工程中。采取植物措施面積為12.56hm2,原為灘地的采取撒播草籽措施,原為林地、荒地的栽種適宜當(dāng)?shù)丨h(huán)境的喬木進(jìn)行綠化,在綠化之前對場地進(jìn)行土地整治,整地面積12.56hm2。喬木株間距為2m×2m,草籽按50kg/hm2標(biāo)準(zhǔn)撒播。喬木初步選擇刺槐。經(jīng)計(jì)算,栽植喬木2.55萬株,撒播草籽142.5kg。
本工程棄渣采用集中堆放的形式,共設(shè)3個棄渣場,占地面積共2.47hm2。為防止棄渣場產(chǎn)生水土流失,對棄渣場采取表土剝離、擋渣墻、排水溝、渣場表面綠化、臨時(shí)堆土防護(hù)等措施。
(1)工程措施及臨時(shí)措施
①表土剝離、回覆及臨時(shí)堆土防護(hù)
為滿足棄渣場后期植被恢復(fù)需要,在棄渣堆放前先進(jìn)行表土剝離,剝離表土深度平均為0.3m,剝離表土面積為2.47hm2,剝離表土總量7410m3。待棄渣結(jié)束后,將剝離表土回覆至棄渣場表面,回覆表土總量7410萬m3。剝離表土堆放期間,采用裝土編織袋臨時(shí)防護(hù),經(jīng)計(jì)算,需裝土編織袋6600個,圍堰方量200m3。
②擋渣墻及排水溝
本工程棄渣場均為溝谷型。其容量按設(shè)計(jì)棄渣量設(shè)計(jì),適當(dāng)留有余地;攔擋形式根據(jù)地形、堆渣量的不同,選擇漿砌石重力式擋渣墻防護(hù),并沿山體修筑排水溝,根據(jù)《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》及《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,確定擋渣墻均按3級建筑物設(shè)計(jì),采用20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。排水溝也采用20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。
為排泄棄渣場本身積水,通過在漿砌石擋渣墻上布設(shè)排水孔解決排水出路,排水孔設(shè)置2排,呈梅花形布置,水平孔距2m,垂直孔距為1.92m,下排孔口距離地面1.0m。排水孔采用PVC管材,管材內(nèi)徑10cm,內(nèi)孔口用兩層400g土工布反濾層包裹,排水管向外呈5%坡度。
為防止兩側(cè)山坡坡面匯流對棄渣的沖刷,提高擋渣墻的穩(wěn)定性,在渣場靠近山坡周邊設(shè)置排水溝,其洪水頻率采用20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)棄渣場位置、地形、土壤、植被及設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度等因素,確定排水溝形式為開敞式梯形漿砌石結(jié)構(gòu),厚度為0.3m,底部碎石墊層。
經(jīng)計(jì)算,排水溝底寬1.0m,邊坡坡比1:1.0,高1.0m。
(2)植物措施
隨著工程施工進(jìn)展,各棄渣場堆渣達(dá)到設(shè)計(jì)高程后,需平整渣體表面,以利于堆渣穩(wěn)定及改造利用。棄渣堆放完后,將剝離表土分別回覆至各棄渣場表面,并進(jìn)行土地整治,整地面積2.47hm2。采取栽植灌木、撒播草籽恢復(fù)棄渣場植被,灌木初步選擇紫穗槐,灌木株間距為1m×1m,喬灌木栽植后撒播草籽,撒播草籽面積2.47hm2,草籽按50kg/hm2標(biāo)準(zhǔn)撒播,草籽選擇沙打旺。經(jīng)計(jì)算,栽植灌木25940株,撒播草籽123.5kg。
(1)臨時(shí)措施
本區(qū)回填土方為0.50萬m3,臨時(shí)堆放在施工現(xiàn)場,占地面積約260m2,為防止水土流失,對臨時(shí)堆土采用裝土編織袋臨時(shí)防護(hù)。經(jīng)計(jì)算,需裝土編織袋825個,圍堰方量25m3。
(2)植物措施
為防止工程管理處區(qū)域水土流失,同時(shí)給員工提供一個優(yōu)美的工作環(huán)境,對工程管理區(qū)可綠化區(qū)域采取綠化措施。綠化區(qū)域主要為各建筑物周邊、道路兩側(cè)及圍墻內(nèi)側(cè)。在辦公樓等建筑物周邊空地以鋪設(shè)草坪為主,在草坪中點(diǎn)綴灌木和花卉,草坪初步選擇早熟禾,灌木選擇丁香、黃刺玫、連翹;道路兩側(cè)植以綠籬、喬木,喬木選擇龍爪槐,綠籬選擇水蠟;圍墻內(nèi)側(cè)栽植喬木,喬木選擇檜柏。工程管理區(qū)綠化面積0.25hm2。經(jīng)估算,需栽植喬木240株,栽植灌木90株,栽植綠籬300m,鋪設(shè)草坪0.23hm2。
2.8 料場防治區(qū)
本工程設(shè)置3處料場,占地類型為河灘地。料場開采結(jié)束后,對料場采取全面整地及撒播草籽措施,整地面積3.10hm2。撒播草籽面積3.10hm2。草籽按50kg/hm2標(biāo)準(zhǔn)撒播,撒播草籽共155kg。
本工程各防治區(qū)水土保持措施主要工程量為:剝離表土7410m3,覆土7410m3;擋渣墻長130m,漿砌石量1483m3;漿砌石排水溝長1326m,漿砌石量2002m3;整地18.13hm2,栽植喬木129281株,栽植灌木244287株(叢),鋪設(shè)草坪1.43hm2,撒播草籽1859kg,栽植綠籬1220m,栽植攀援植物510株;裝土編織袋224305個,圍堰方量13197m3,密目網(wǎng)24250m2;臨時(shí)排水溝長1600m,開挖土方336m3。