靳成斌
(甘肅省張掖市甘蘭水利水電建筑設(shè)計院,甘肅 張掖 734000)
水利建設(shè)在貫徹新發(fā)展理念、提高社會建設(shè)水平以及生態(tài)保護工作中有重要作用。當(dāng)下洪澇災(zāi)害、干旱、泥石流等問題日益嚴重,對水土保持工作必須加以重視。隨著環(huán)境問題的日益加劇,人們的正常生活受到影響。水土流失致使植被覆蓋率下降,加劇了洪澇災(zāi)害的發(fā)生概率。水利建設(shè)中的水土保持工作有利于改善水土流失問題。本文探究了水利工程中水土保持的作用,并提出具體實施策略。
水土流失是一個生態(tài)問題,是自然因素、人類活動聯(lián)合作用下,水土資源和土地生產(chǎn)力的破壞和損失。自然因素包括暴雨、風(fēng)、坡度、植被覆蓋率不高等,人類活動包括過度放牧、毀林開荒以及工程建設(shè)等。水土流失對人類社會可持續(xù)發(fā)展威脅較大,如暴雨長時間沖刷會導(dǎo)致田地被毀,溝壑面積擴大,可耕種面積逐漸縮減,影響正常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn);水土流失會降低土壤中有機物質(zhì)含量,抑制土壤微生物活動,導(dǎo)致土壤肥力下降,影響農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì);水土流失會導(dǎo)致生態(tài)失衡,尤其是頻繁發(fā)生的洪澇災(zāi)害會導(dǎo)致上游河水泥沙含量增大,沖刷下游河床,增加洪澇災(zāi)害發(fā)生概率。
第一,點狀水利工程覆蓋范圍廣、涉及內(nèi)容較多、建設(shè)周期長,屬于綜合性工程項目,存在保護措施不到位的情況,無法有效遏制水土流失,暴雨天氣時水土流失嚴重。在工程施工準(zhǔn)備階段應(yīng)該綜合分析施工要求、地形地貌、材料和人員分配情況,采取相應(yīng)措施防治水土流失。水利工程通常是在山區(qū)偏遠地區(qū)建設(shè),場地狹窄,交通條件較差,施工前會修建施工道路、進場道路以及材料存放場地等,前期準(zhǔn)備工程量較大,不可避免地對當(dāng)?shù)刂脖辉斐善茐?,如果防治措施不到位,將會出現(xiàn)嚴重的水土流失,且施工過程中產(chǎn)生的棄渣、棄土,會加劇水土流失問題。此外,部分地區(qū)需要設(shè)置移民安置區(qū),安置區(qū)的建設(shè)會又一次破壞植被。
第二,線狀水利工程線路長,途經(jīng)區(qū)域地質(zhì)地貌復(fù)雜多樣,水土流失類型也多種多樣,增加了水土流失防治工作的難度。如輸水和灌溉等線性工程,途經(jīng)山地、平原和丘陵等不同地貌,在防治水土流失時要根據(jù)不同地質(zhì)地貌采取適宜的措施。
首先,良好的水土保持可以規(guī)避水利工程建設(shè)過程中的一些危險因素,保障水利工程的正常運行,做好水土保持工作,能夠控制河道中的泥沙含量,使水利工程保持較高運行效率。其次,科學(xué)合理的水土保持管理和維護可以延長水利工程使用壽命,有利于減輕洪澇等自然災(zāi)害的危害[1]。
水利工程項目建設(shè)中的水土保持有利于環(huán)境保護。做好水土保持可以減少水體中的泥沙含量,有利于水利建設(shè)。同時,水土保持能有效提高植被覆蓋率,減少入河泥沙,改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。水土保持在改善水環(huán)境質(zhì)量方面具有積極作用,將水源保護作為工作核心內(nèi)容,推動小流域綜合一體化治理,建立生態(tài)修復(fù)、生態(tài)治理、生態(tài)保護三級防線,形成完善的水土保持防護體系,盡可能減少環(huán)境污染對水環(huán)境的污染和影響,保護水環(huán)境平衡[2]。
水土保持能夠改善區(qū)域土壤結(jié)構(gòu),提升當(dāng)?shù)赝寥佬钏芰?,可緩解干旱問題?;趯嶋H情況,選擇科學(xué)合理的水土保持措施,可以增加土壤入滲量。在干旱季節(jié),良好的水土狀況能減少地貌變化,涵養(yǎng)水源。在洪澇頻繁的季節(jié),水土保持可以有效固化土壤,降低洪澇災(zāi)害發(fā)生概率[3]。
截至2020年年底,張掖市全市水土流失面積為10 320.53 km2,全市水土流失綜合治理面積6 829.2 km2,其中:營造水土保持林 208.97 km2,種草 7.86 km2,封育、封禁面積 998.67 km2,治理“三化”草原面積343.33 km2,生物防控面積2 076.67 km2,保育面積20 km2,退還濕地面積2.13 km2,高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)面積380 km2,黑河流域綜合治理水土流失面積134.50 km2,防風(fēng)固沙面積6.67 km2,其他措施面積2 650.44 km2。從中可以看出,全市的水土保持工作始終面臨著嚴峻挑戰(zhàn),還有待進一步深化。
水土保持措施主要有生物措施和工程措施。生物措施是通過林草植被覆蓋來涵養(yǎng)水源,減少地表土壤侵蝕;工程防護則是興建截排水或土體穩(wěn)定工程防護,如攔砂壩、擋墻、截水溝、護坡和沉砂池等。在水利工程建設(shè)中落實水土保持工作,要遵循以下要點:第一,減少對原地貌、植被和水系的破壞和干擾,盡可能減少水利工程建設(shè)占用的水土資源,提升資源利用率;第二,在水利工程建設(shè)過程中,同步落實環(huán)境保護措施,如剝離表層土、移植植物等方式,便于后期恢復(fù)使用;第三,工程建設(shè)中開挖土石方時減少不必要的借方、棄渣,同時設(shè)置專門區(qū)域用于棄渣堆放,做好圍擋保護;第四,水利工程建設(shè)中采用生態(tài)邊坡防護措施,符合混凝土、砌石條件的護坡,可以選擇提高植被覆蓋率改善水土流失問題;第五,排氣、開挖場地需要設(shè)置護坡、攔擋以及截排水措施:第六,水利工程建設(shè)過程中,應(yīng)該及時整治土地,結(jié)合土地利用方向逐步恢復(fù)草地或耕地[4]。
3.2.1 資金投入力度不足 水利工程建設(shè)規(guī)模普遍較大,工期長,投資大,因此在工程建設(shè)中用于水土保持措施的資金占比較少,水土保持工作未能有效進行。資金支持力度不足,導(dǎo)致水土保持措施無法全面有效落到實處,水土保持系統(tǒng)化不足,進一步加劇了水土流失問題。水土治理和保持過分依賴國家財政支持,對于一些已實施的生態(tài)保護項目,大多數(shù)無專項資金支持,投融資困難,資金規(guī)模較小,無法進行系統(tǒng)治理與保護。
3.2.2 工作意識薄弱 在水利工程建設(shè)中,相關(guān)部門或建設(shè)單位對水土保持的認知不足,即便編制了水土保持方案,但存在與實際情況不相符或落實不到位等情況。水土保持工作成果不理想,會導(dǎo)致水土流失問題進一步惡化,影響水利工程積極效應(yīng)的發(fā)揮[5]。
3.2.3 缺乏專業(yè)技術(shù) 水土保持工作開展離不開專業(yè)技術(shù)手段的支持,為了提升工作的有效性,應(yīng)該因地制宜,在充分調(diào)查和分析的基礎(chǔ)上開展工作,但部分技術(shù)人員由于自身能力不強,調(diào)查資料不全面,致使后續(xù)水土保持措施選擇和應(yīng)用過于隨意化,加之技術(shù)和管理等因素的影響,致使水土保持措施無法發(fā)揮積極效應(yīng),水土流失問題也未能得到有效解決。
水利工程施工準(zhǔn)備階段,為了減少不必要的資源損耗和環(huán)境污染,在進行挖、填、棄、平等工序時做好防護工作,防治水土流失速度。因此,在水利工程建設(shè)前提高水土流失防治重視程度,通過合理規(guī)劃,建立防范圍欄、臨時排水系統(tǒng)等,減少水土流失[6]。
第一,坡面工程施工前做好合理規(guī)劃,做好坡地、土地資源的合理開發(fā)利用,并采取修剪培地梗、水平溝、挖魚鱗坑和水平埝地等措施,有效改善水土流失問題。
第二,水利工程施工中,各類型庫壩修復(fù)常用的方法有攔泥淤地、控固侵蝕基點、蓄水澆地等措施。
第三,水利工程施工的同時,要做好地表徑流的處理控制,改善水土流失區(qū)域的水資源匱乏問題。
水利工程開挖后,對于邊坡防護多采用漿砌石防護處理,在維護工程安全基礎(chǔ)上,應(yīng)該積極引入現(xiàn)代化技術(shù)手段進行防護。
4.3.1 開挖面防護 施工過程中可以選擇漿砌石網(wǎng)格植草或噴播植草方式,也可以開挖排水溝減少坡面侵蝕。如果邊坡土地松散、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,可以在上端位置植草,下端漿砌石護砌,同樣可以改善水土流失、美化環(huán)境。此外,沿著開挖線邊坡頂部位置設(shè)置截流溝,可以減緩雨水對邊坡的沖刷作用。
4.3.2 加強棄渣場、取土場防護 取土場區(qū)域建立取土平臺,并做好上層客土覆蓋與坡面防護工作,也可以覆蓋植被,周圍建立排水系統(tǒng)將積水排除。棄渣場防護階段,做好坡面整治工作,并設(shè)置漿砌石擋土墻在坡腳區(qū)域。為保護大面積裸露的坡面,可采取覆蓋植被的方式,能起到固土和防護作用。
4.3.3 臨時工程防護 水利工程施工期間,為了保證作業(yè)車輛正常行駛,現(xiàn)場會有施工擾動面,部分山區(qū)地段水土流失問題較為嚴重。因此,需要結(jié)合實際情況,因地制宜選擇合理有效的水土防治措施。對于臨時性施工道路,可以建立排水系統(tǒng),道路兩側(cè)做好綠化處理。
水土保持離不開充足的資金支持,在水利工程施工中,普遍存在水土流失治理不到位,或是由于資金緊張制約水土保持工作開展等情況。因此,在前期編制水土保持方案時,應(yīng)該為水土保持工作設(shè)置專項資金支持,編制合理的預(yù)算,提交相關(guān)部門審核,并由專門部門監(jiān)督資金落實情況[7]。
水利建設(shè)中水土保持發(fā)揮著重要作用,既保證了河道治理工程發(fā)揮作用,同時有利于提高工程防洪抗旱、環(huán)境保護的效果。在工程建設(shè)中做好水土保護工作,既要制定系統(tǒng)性指導(dǎo)計劃,還要形成完善的水土保持工作流程,運用先進技術(shù)提高水利工程建設(shè)水平,更好地為我國治水事業(yè)服務(wù)。