水土保持措施設計分析

蔡曉玲

摘要：水利項目周期長以及擾動范圍較廣等因素，水土保持在水利項目中的防護措施設計具有重要意義。本文就水利項目中的水土保持措施設計的具體問題進行分析，供同行借鑒參考。

關鍵詞：水利項目；水土保持；設計措施

1、水土流失的危害

水利項目在施工過程中由于植被遭到嚴重的破壞而引起水土流失，養(yǎng)分含量降低。此外，雨水攜帶著大量泥沙沖入河道，造成河床抬高，河流水位上升，極易引發(fā)洪水災害。另一方面是土壤本身具有很強的蓄水功能，因為水土流失，導致土壤的蓄水空間減少、蓄水能力下降?？菟竟?jié)，降雨量減少，極易引起旱災。且旱季時，因為土壤本身的涵水有限，地下水不足，不能對地表水進行補給，河流極易斷流。土壤的流失也容易造成泥沙的堆積，這就使得河道、湖泊等蓄水空間降低。有的泥土造成河道堵塞，水庫泥沙淤積，嚴重影響到水利工程的正常運轉，并進一步阻礙了水利事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2、必要性分析

以某水利工程各水土流失防治分區(qū)為例對臨時措施布置的必要性及防護措施類型進行分析。各水土流失防治區(qū)域是否布置水土保持臨時措施需先進行必要性分析，在基礎上再進一步確定防護措施標準、類型，應避免不加分析地機械照搬照用其他同類工程的設計。

某工程占地439.00hm2，土石方開挖總量為156.21萬m3，土石方回填總量為13.20萬m3，棄渣總量為143.01萬m3，布置4處施工工區(qū)、2處臨時堆場、2處土料場及3處棄渣場。

2.1主體工程區(qū)。本區(qū)主要包括樞紐工程、管理區(qū)、電站、輸水涵和防汛公路等區(qū)域，都存在挖、填形成臨時邊坡，水土流失強度通常較大，布置永久防治措施不經(jīng)濟也不可行。故需通過水土保持臨時措施進行防護，本工程水土保持設計中設有臨時攔擋措施及沉砂池。

2.2臨時道路區(qū)。主要為樞紐工程施工臨時道路及連接施工工區(qū)、臨時堆場、土料場及棄渣場的場內(nèi)臨時道路，屬臨時占地，施工結束后需恢復原地類，主體工程未考慮相應的防護措施。為避免水土流失及其對道路兩側的不利影響，應布置水土保持臨時防護措施。本工程水土保持設計中設有臨時排水措施，而忽略剝離表土及路基回填邊坡（一般高于2m時）坡腳的臨時攔擋措施，應予以補充。

2.3施工工區(qū)。主要為沿線路走向布置的4處施工工區(qū)，屬臨時占地，施工結束后需恢復原地類。主體工程未考慮相應的防護措施，為避免場地平整和利用期內(nèi)場內(nèi)匯水攜泥沙外溢、阻止周邊地表匯水沖入場內(nèi)，應布置水土保持臨時防護措施。水土保持設計中設有臨時排水措施，但疏于考慮剝離表土的臨時攔擋措施及苫蓋措施，應予以補充。

2.4土料場區(qū)。設2處自采土料場，皆為切坡取土，屬臨時占地，施工結束后需恢復原地類，主體工程未考慮相應的防護措施，新增的水土保持工程措施及植物措施相對滯后，實際中往往土料開采結束后才跟進。開采期間水土流失嚴重，布置水土保持臨時措施非常必要，水土保持設計中設有沉砂池、臨時攔擋措施，忽略了更為重要的場內(nèi)、外臨時排水措施，應予以補充。

2.5臨時堆場區(qū)。水庫周邊布設2處臨時堆場，主要用于轉運利用開挖料，屬臨時占地，施工結束后需恢復原地類。主體工程未考慮相應的防護措施，為避免松散堆料轉運期間滾落外溢，應布置臨時攔擋措施。為減少場內(nèi)匯水攜泥沙外溢，應布置臨時排水措施及沉沙池，如遇大暴雨或大風揚塵天氣應布置苫蓋措施。水土保持設計中設有臨時排水措施、臨時攔擋措施及沉砂池，如臨時堆料超過1個生長季，則應補充臨時綠化措施。臨時綠化應以簡單、易于實施且防治效果較佳的撒播種草為宜。

2.6棄渣場區(qū)。設置3個棄渣場，棄渣場均設置在淹沒范圍內(nèi)溝、谷低洼處，不考慮相關水土保持措施。

3、防治措施設計

在分析確定各水土流失防治分區(qū)水土保持臨時措施布置的必要性及防護措施類型之后，應結合每個分區(qū)的特點分析確定各臨時防護措施類型的適宜性型式。之后一般采用典型斷面法框算工程量，較少采用全面設計，典型斷面設計時應依據(jù)具體情況，避免一個斷面用到底，既不合理又影響工程量框算精度，也給后續(xù)設計帶來不便。各類型防護措施型式應有針對性，應避免簡單的重復，本文以實例工程各水土流失防治分區(qū)為例對各臨時防護措施類型的型式進行適宜性分析、探討，并分區(qū)布設相應防治措施。

3.1主體工程區(qū)。實例工程水土保持設計中設有臨時攔擋及臨時排水措施，臨時攔擋措施采用編織土袋，沉砂池采用磚砌沉砂池。臨時堆土及土方回填邊坡利用編織土袋，臨時攔擋填料可就地取材，利用結束后拆除料可就地平整，如填料采用剝離的表土還起到臨時保存作用，相應減少了占地，施工便捷、適宜性較強。對水閘、電站等樁基礎鉆孔產(chǎn)生的泥漿布置磚砌沉沙池進行收集，泥沙經(jīng)沉淀后挖除，磚砌沉砂池拆除，適宜性較強，但四周應補充臨時攔擋措施，可用編織土袋將開挖土方裝袋臨時攔擋于沉砂池四周，避免滿溢及人畜、雜物等掉入，利用結束后拆除填料回填。典型斷面設計時應根據(jù)其所處地形、攔護對象的不同有所區(qū)別，如高回填邊坡坡腳臨時攔擋應加寬加高斷面、地形為坡面時應貼坡布置。本工程布設磚砌沉砂池，長3m，寬2m，深2m，采用24cm磚進行襯砌。

3.2臨時道路區(qū)。實例工程水土保持設計中設有臨時排水措施，采用漿砌石矩形斷面臨時排水溝，適宜性較強，坡度較陡處可每隔50m對臨時排水溝斷面適當加寬、加深，起沉沙及減慢水流流速作用，減少沖刷。臨時排水典型斷面設計時應依據(jù)防護對象集、匯水面積進行。本工程布設漿砌石截水溝，尺寸為0.50m×0.50m（寬×深），采用漿砌石襯砌，襯砌厚度30cm。

3.3施工工區(qū)。實例工程水土保持設計中設有臨時排水措施，采用漿砌石矩形斷面臨時排水溝，施工工區(qū)場內(nèi)多為硬化地面，地表匯流快，利用期相對較長，磚砌排水溝不易遭沖刷損壞。

3.4土料場區(qū)。實例工程水土保持設計中設有臨時攔擋措施及磚砌沉砂池，臨時攔擋采用編織土袋臨時攔擋，施工便捷，適宜性較強，如場內(nèi)有透水性較強的砂土可用，則應用其作為填料，便于排水；沉砂池采用磚砌沉砂池，內(nèi)壁用砂漿抹面。

3.5臨時堆場區(qū)。實例工程水土保持設計中設有臨時排水措施、臨時攔擋措施、沉砂池及塑料薄膜覆蓋，臨時排水措施采用磚砌矩形斷面臨時排水溝；臨時攔擋措施采用編織土袋臨時攔擋，施工便捷，適宜性較強，如臨時堆料中有碎石或砂料時則應用作填料，便于排水；沉砂池采用磚砌沉砂池，內(nèi)壁用砂漿抹面；臨時苫蓋措施采用塑料薄膜臨時覆蓋，塑料薄膜容易被刺破、劃破，重復利用率不高，宜采用彩條布，苫蓋措施應宜施工進度安排及氣象特征明確苫蓋部位及方式，方便工程計量及進行估算投資。

4、結束語

綜上所述，水土保持的措施有很多種，而且需要結合不同的情況進行利用，本文結合河道防洪質(zhì)量工程，介紹了相關的水土保持措施，體現(xiàn)了水土保持措施的作用與意義。通過對水土保持措施的應用，可以有效的減少水土流失等自然災害的發(fā)生，對生態(tài)的平衡有著積極的促進作用。

參考文獻：

[1]張茨林，謝頌華，喻榮崗.梨溫高速公路工程水土保持監(jiān)測與評價[J].中國水土保持，2005，08：43-46.

[2]張鳳梅.山西省輸變電工程水土流失特點及防治措施體系研究[D].北京林業(yè)大學，2014.

[3]張茨林，曾建玲，謝頌華.建設項目水土流失的防治及其效益分析[J].南昌工程學院學報，2007，04：66-71.

[4]趙乾坤.山西省水土保持功能分區(qū)及生態(tài)脆弱性評價[D].山東農(nóng)業(yè)大學，2014.