渠道工程水土流失影響與水土保持措施分析

楊林立

（中鐵貴州工程有限公司,貴陽 550003）

1 工程概況

左江治旱馱英水庫及灌區(qū)工程馱英東干渠、寧明干渠、客蘭東干渠及馱英西干渠施工Ⅲ標段（客蘭東干渠），廣西馱英灌區(qū)客蘭東干渠工程，位于廣西崇左市扶綏縣境內(nèi)?？吞m東干渠工程是在原有的客蘭水庫東干渠的基礎(chǔ)上，擴建而成，全長60.2 km，沿線地貌主要為殘峰坡地和峰叢谷地地貌，殘峰坡地地貌約占20%，峰叢谷地地貌豹占80%。沿線地面高程主要為108～160 m，個別山峰達313 m，全線地勢相對較平緩，多為坡谷覆蓋層以殘坡積粘土、填土為主，填土厚度為2～3 m，填土時間約30年，粘土厚度12～18 m，硬塑狀為主；下伏基巖為石巖系上統(tǒng)（C3）灰?guī)r。渠道防沖能力較差，透水性為中等透水，填土時間較長，沉降變形基本穩(wěn)定。

2 水土流失原因

2.1 自然因素

（1）氣候。氣候是影響水土流失的重大因素，水土流失主要受重力、風力、凍融、水力等外力作用，使得地表土壤和土壤母質(zhì)發(fā)生破壞、分散、搬運、沉積的過程；一些地方由于降雨量大而造成對地表的沖刷侵蝕度大，從而導致水土流失；氣候偏干燥的地區(qū)則多受風力侵蝕影響，嚴重時可能導致該區(qū)域荒漠化；在高寒地區(qū)則多受凍融侵蝕影響。我國各省市、直轄區(qū)、自治區(qū)都存在著或多或少的水土流失，甚至多種侵蝕同時作用在同一地區(qū)?？吞m東干渠沿線年降水量較大，主要受雨水沖刷侵蝕影響。

（2）地形。地形縱橫坡度大，會導致地表所受風蝕及重力影響更為明顯，水土流失的速度也隨之加快?？吞m東干渠全線地勢相對平緩，多為低谷，受地形影響較小。

（3）植被退化。由于一些區(qū)域原有植被遭受破壞，使得植被對水土保持的功能降低而導致土壤退化，增強了外界因素對土壤的侵蝕能力，加劇水土流失，情況嚴重時甚至會使該區(qū)域荒漠化。

2.2 人為因素

（1）植被破壞。引水渠道施工過程對于地表植被的破壞是引發(fā)水土流失的一大因素。具體施工中地表植被受到了破壞，在原有植被以及表土的平衡關(guān)系遭受破壞后，這就造成表土層的抗蝕能力大大降低，最終就比較容易出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象[1]。引水渠道工程的空間跨度大，隨著工程的開工，必然伴隨著場地開挖、便道整修、機械碾壓等一系列工序，沿線的地表植被都會被開挖掉，使得原有的生態(tài)平衡被打破，土壤的抗蝕能力被削弱，無法抵擋重力和風力的侵蝕，再遇上降雨所帶來的水流侵蝕，就會形成水土流失。

（2）廢棄料處理不當。引水渠道施工過程作業(yè)面上的土石渣料處理不當也會致使水土流失；施工過程中由于大量的巖石土體開挖，必然會產(chǎn)生廢棄土石渣料，一些環(huán)保意識薄弱的項目部就會將這些廢棄的土石渣料進行隨意處理，這就為水土流失創(chuàng)造了條件，取土場、棄渣場及其選址處理不當還可能導致附近或下游居民的生命財產(chǎn)受到威脅。

（3）改變原有水文特征。引水渠道工程的建設(shè)過程中改變了原有河流的水文特征，使得自然災害爆發(fā)的頻率上升，更會造成嚴重的水土流失。

（4）大量開挖造成坡面侵蝕。引水渠道施工中由于沿線開挖量大且形成的坡面未得到及時防護，在雨水及風力的侵蝕下從而形成坡面侵蝕，造成嚴重的水土流失現(xiàn)象。

3 水土流失的影響

（1）土壤剝蝕，降低土地生產(chǎn)能力。隨著水土流失量的增加，土壤中施加的氮、鉀、磷肥及微量元素也隨之流失，嚴重時化肥的流失量甚至與當前年施加的化肥量相當，嚴重影響了農(nóng)作物的生產(chǎn)。年復一年地流失，不僅造成了大量的經(jīng)濟損失，還使土地的生產(chǎn)能力下降，嚴重時甚至使其喪失生產(chǎn)力。

（2）水庫積淤，河道堵塞。由于水土流失，大量的泥沙匯入河流水庫，致使水庫積淤，河道堵塞。由于大量泥沙注入，使得湖泊面積不斷縮小，甚至使水資源變成沙資源；水庫蓄水容量也逐漸衰減，大大減短了水利工程壽命；河床水位也會因此被迫抬高，同時增加了洪水暴發(fā)的幾率。

（3）制約可持續(xù)發(fā)展。水土資源是人類賴以生存的本錢，所以水土資源不僅直接影響著當代人的生存和發(fā)展，更關(guān)系著未來子孫后代的持續(xù)發(fā)展，隨著水土流失的加劇，土地越來越貧瘠，人均耕地量也越來越少，人地矛盾越來越突出，有效合理地使用水土資源，決定著人類生存和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

4 引水渠道水土保持措施

（1）對沿線工程建設(shè)區(qū)域進行預測分析。預測方法有多種，其中擾動地表面積法是比較重要的預測方法，通過實地調(diào)查以及土質(zhì)檢測，對土地的利用情況繪制橫斷面圖，從施工工藝以及實際情況方面進行分析，從而對水土流失的情況進行預測[2]。設(shè)計單位在設(shè)計過程中應(yīng)該對渠道沿線可能造成水土流失的情況進行細致的預測分析，如隧洞、暗涵、渡槽、虹吸導管等一系列建筑工程的開挖裸露面；沿線取土場、棄渣場的分布；沿線陡坡裸露面、平臺開挖面以及渠道路堤邊坡等防護，提出合理的水土保持措施。

（2）取土場進行合理選址。一般情況在設(shè)計初期設(shè)計單位會根據(jù)渠道的走向為渠道施工初步選定料場，但隨著設(shè)計的深化，渠道線路發(fā)生了變化而料場的位置卻未隨之改變，這就造成了料場的選址不合理，各個料場的選址都應(yīng)選在離渠道沿線較近的位置，并盡可能少占耕地和林地，否則只會給后面的水土保持工作增加難度。

（3）綜合利用廢料。引水渠道工程建設(shè)過程中，土石方用量非常大，同時棄渣量也不小，面對大量的棄渣，處理不好就會帶來水土流失，占用大量土地資源的同時也增加了工程投資。因此對于棄渣的處理要考慮合理性，可以考慮棄渣的合理利用，比如可以考慮為臨近標段的工程提供填筑料，沿線的居民需要也可以為其提供，這樣既節(jié)省了投資又加大了廢料的處理。

5 結(jié)語

引水渠道工程由于空間跨度大，需要跨越多種地形，且沿線開挖量大，相應(yīng)的棄渣量變大，造成的水土流失量也大。因此需要對沿線所有可能造成水土流失的情況進行預測分析，以提出合理詳細的防治措施，并在設(shè)計單位、建設(shè)單位及當?shù)厮帘３止芾聿块T的相互配合下，確保防治措施的落實及可行。