西銅高速公路擴(kuò)建項目區(qū)水土流失防治措施評價分析

劉宏強(qiáng)

(陜西省寶雞峽引渭灌溉中心，陜西 咸陽 721000)

1 工程區(qū)水文氣象條件

西銅高速公路改擴(kuò)建水土保持工程自南向北經(jīng)過了渭河河谷平原地貌與渭北高原溝壑地貌，屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，夏季多伏旱，初秋連陰雨。多年平均氣溫13.5℃，極端最高氣溫44.6℃，極端最低氣溫-20.8℃；年日照時數(shù)2 180 h；多年平均降水量580 mm，且50%以上集中于6-9月；多年平均蒸發(fā)量1 562 mm；在渭河河谷平原區(qū)≥10℃活動積溫為4 100℃～4 500℃，在渭北高原溝壑區(qū)≥10℃活動積溫為2 601℃～4 013℃，無霜期216天；全年多西北風(fēng)，全年平均風(fēng)速2.7 m/s，冬季西北風(fēng)最大風(fēng)速18 m/s；最大凍土深度15～45 cm。土壤類型主要有塿土、潮土、黃綿土、水稻土等類型。西安至銅川高速公路改擴(kuò)建水土保持工程在中國植被區(qū)劃中屬暖溫帶半濕潤落葉闊葉林帶，林草植被覆蓋率為21%。

2 水土保持工程土地利用類型和防治責(zé)任分區(qū)劃分

西安至銅川高速公路改擴(kuò)建水土保持工程占地中土地利用類型主要包括水澆地、旱地、果園、菜地、莊基地、荒地和池塘等。路線所經(jīng)區(qū)域沿線基本是關(guān)中平原地區(qū)，土地肥沃，資源寶貴，是糧、棉、果產(chǎn)區(qū)。路線占用的耕地地形平緩，加之地表由農(nóng)田作物覆蓋，具有一定的抗水蝕作用，具有較強(qiáng)的水土保持功能。

高速公路水土保持工程路基開挖和填筑范圍、取土場、棄土(渣)場、臨時設(shè)施占地范圍，都不可避免地擾動原地貌和地表土層，破壞植被，使原有的保水、保土功能降低，造成新的水土流失。高速公路水土保持工程水土流失防治責(zé)任面積為705.89 hm2,建設(shè)區(qū)占地面積705.89 hm2(其中永久占地605.86 hm2，臨時性占地100，03 hm2)，無直接影響區(qū)。防治區(qū)主要為公路沿線征地范圍、施工場地占地租地范圍、施工臨時用地范圍、取土取料場、棄渣場等。

3 水土保持工程影響因素及實施原則

西安至銅川高速公路改擴(kuò)建水土保持工程沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，廠礦企業(yè)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)較多，且具有相當(dāng)規(guī)模。公路兩側(cè)村莊布局密集，綠化林帶經(jīng)多年治理已基本形成，與公路渾然一體。因此，在路線布設(shè)時，最大限度少占耕地、少拆遷房屋、保證通暢的原則下，對各種可行的建設(shè)方案進(jìn)行綜合比較，選擇體現(xiàn)公路建設(shè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的最合理的路線布設(shè)方案。充分考慮項目所經(jīng)區(qū)域城鎮(zhèn)建設(shè)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展規(guī)劃，為之留有足夠的發(fā)展空間，充分發(fā)揮該項目對沿線社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)和帶動作用。正確處理好高速公路與地方道路的交叉與連接。

因此，從水土保持的角度，主體設(shè)計中選擇的全線貫通方案堅持地質(zhì)選線，環(huán)境選線的原則，盡量繞避不良地質(zhì)災(zāi)害區(qū)，減少高填深挖路段，減少了占地數(shù)量，降低了對原生植被的破壞，對于沿線的環(huán)境敏感點(diǎn)力爭避讓。結(jié)合環(huán)境保護(hù)、水土保持、工程投資、工程安全等方面綜合考慮，設(shè)計上樹立了以人為本，堅持全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀，根據(jù)沿線地形、地質(zhì)、水文條件、結(jié)構(gòu)物布設(shè)及環(huán)境保護(hù)及水土保持的要求，合理、靈活掌握了平縱面設(shè)計指標(biāo)，增強(qiáng)了環(huán)保意識，充分體現(xiàn)了“安全、環(huán)保、舒適、和諧、暢通”的設(shè)計新理念。

4 具體防治措施評價分析

防治措施布設(shè)主要是針對主體工程防治區(qū)、取土場防治區(qū)、棄土(渣)場防治區(qū)、臨時工程防治區(qū)這4個區(qū)進(jìn)行。每個防治分區(qū)結(jié)合主體工程設(shè)計和各分區(qū)水土流失特點(diǎn)，布設(shè)了相應(yīng)的工程防護(hù)措施、植物防護(hù)措施和臨時防護(hù)措施。在工程建設(shè)施工中，需嚴(yán)格按水土保持設(shè)施的建設(shè)與主體工程建設(shè)同時進(jìn)行，在截(排)洪(水)溝等工程措施在路基開挖填筑前提前建設(shè)，并且考慮護(hù)坡工程措施和種植水保林草的滯后性，施工中采取必要的臨時防護(hù)措施，防止坡面雨水沖刷和臨時堆土的流失，做到預(yù)防為主，防止“先破壞，后治理”現(xiàn)象發(fā)生。

4.1 工程措施

4.1.1 路基防護(hù)

主體工程設(shè)計通過優(yōu)化路基平縱面設(shè)計，減少路基填方、節(jié)約路基占地的設(shè)計思想值得提倡。同時為保證路基的穩(wěn)定，采取了護(hù)面擋墻工程防護(hù)，一方面既保證了路基的穩(wěn)定，又有利于防止路基坡面匯水對路基邊坡的沖刷，從很大程度上遏制了水土流失的發(fā)生、發(fā)展。主體工程設(shè)計的路基防護(hù)措施具有很強(qiáng)的針對性，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)合理，并且所設(shè)計的防護(hù)措施在省內(nèi)其他高速公路路基防護(hù)中普遍應(yīng)用，施工工藝成熟，具有可操作性。

4.1.2 路基路面排水工程

西安至銅川高速公路改擴(kuò)建水土保持工程排水系統(tǒng)由路基排水、路面排水與沿線的橋、涵共同構(gòu)成，以達(dá)到及時排除路基范圍內(nèi)的地表積水，保證行車道路面不積水以及邊坡不沖蝕。根據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》和《公路排水設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定方法進(jìn)行。

全線路基排水采用集中排水方式，路基地表排水采用邊溝、排水溝與急流槽等設(shè)施，路基范圍內(nèi)出露地下水或者地下水位較高而影響路基、路面或者邊坡穩(wěn)定時，設(shè)置級配碎石墊層、暗溝、滲溝等地下排水設(shè)施。路基排水設(shè)施用漿砌片石或水泥混凝土加固處理，挖方路段采用矩形邊溝，挖方平臺采用水泥混凝土截水溝。

在填方路段的路面水通過路拱橫坡利用路肩上設(shè)置的攔水帶，通過路堤坡面的急流槽排送至邊溝內(nèi)。超高路段外側(cè)的路面水通過超高橫坡匯入設(shè)置在中央分隔帶的集水槽內(nèi)，通過窨井經(jīng)橫向排水管和邊坡急流槽引入邊溝或自然溝渠內(nèi)。挖方路段和下挖通道內(nèi)的水通過邊溝和涵洞引離路基。

主體工程設(shè)計針對填方路基和挖方路基的不同，設(shè)計不同的截排水工程，在措施針對性、標(biāo)準(zhǔn)合理性和可操作性等角度均能滿足主體工程相關(guān)規(guī)范的要求，同時也滿足水土保持的要求。

4.2 植物措施

公路主體綠化設(shè)計風(fēng)格體現(xiàn)自然與環(huán)境相容，顯現(xiàn)地域文化，以功能性與觀賞性相結(jié)合。綠化范圍為路堤、路塹、邊坡、互通式立交區(qū)等工程范圍內(nèi)所有能綠化的場所。在“適地適樹、適地適草”的原則下，樹種、草種的選擇結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦?、土壤和氣候條件，以當(dāng)?shù)貎?yōu)良鄉(xiāng)土樹種為主，適當(dāng)引進(jìn)新的優(yōu)良樹種、草種，保證綠化栽植的成活率。

4.2.1 路側(cè)綠化

高速公路追求宏觀效果，兩側(cè)的行道樹以列植形成線條，指示道路方向的同時，用植物材料在立面上形成豎線條，加強(qiáng)視線的誘導(dǎo)，反映線形的變化，以達(dá)到良好的視覺效果。

4.2.2 互通立交區(qū)

互通立交區(qū)的綠化，是高速公路綠化的關(guān)鍵，各個立交綠化布置時服從立體交叉的交通功能，使司機(jī)有足夠的安全視線。在彎道內(nèi)側(cè)要留出一定的視距，不宜種植高大喬木。立交區(qū)采用大色塊的組團(tuán)，栽植喬灌木，集功能性與觀賞性一體，形成了四季有綠、春夏有花、高低錯落的各色植物組團(tuán)。以鄉(xiāng)土樹種為主，適宜該地區(qū)生長的植物，便于高速公路的粗放式管理。選擇適合當(dāng)?shù)氐募t葉李、云杉、紫荊、紫丁香、豐花月季等混合栽植。公路沿線設(shè)計完善的綠化美化措施，不僅起到蓄水保土、坡面防護(hù)作用，也營造了公路沿線的綠色風(fēng)光帶，美化了區(qū)域環(huán)境。

5 結(jié)語

根據(jù)西銅高速公路改擴(kuò)建工程沿線的自然條件和水土流失特征，結(jié)合主體工程布設(shè)了工程措施、植物措施和土地整理復(fù)墾措施等各項防治措施，對于防止地表徑流對新生裸露面的沖刷，維護(hù)邊坡穩(wěn)定，預(yù)防崩塌、滑坡及泥石流的發(fā)生，保護(hù)公路運(yùn)行安全起著十分重要的作用，同時公路沿線完善的綠化美化措施，不僅起到蓄水保土、坡面防護(hù)作用，也營造了公路沿線的綠色風(fēng)光帶，美化了區(qū)域環(huán)境。這些具有水土保持功能的設(shè)施對防治水土流失、蓄水保土、坡面防護(hù)起到了至關(guān)重要的作用，為實現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。