淮河入海水道二期工程征占地優(yōu)化路徑探討

黃 瑩， 葉新霞， 朱 祥， 聶 振， 李 暉， 邵真真

(1.江蘇省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司， 江蘇 揚(yáng)州 225127； 2.寶應(yīng)縣水務(wù)局， 江蘇 揚(yáng)州 225800)

淮河入海水道二期工程是國(guó)家172項(xiàng)重大水利工程之一，是淮河流域防洪體系的重要組成部分，是擴(kuò)大淮河下游泄洪能力、提高洪澤湖及其下游防洪標(biāo)準(zhǔn)的戰(zhàn)略性工程。工程任務(wù)是進(jìn)一步擴(kuò)大淮河下游洪水出路，使洪澤湖設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到300年一遇；有效降低洪澤湖100年一遇洪水位，控制洪水位不超過15.0 m；減輕淮河中游防洪除澇壓力；減少洪澤湖周邊滯洪區(qū)滯洪機(jī)遇；改善渠北地區(qū)排澇條件，使排澇標(biāo)準(zhǔn)非行洪期達(dá)10年一遇，行洪期達(dá)5年一遇。工程建設(shè)對(duì)于淮河流域防洪體系完善具有決定性作用，對(duì)宿遷、淮安、鹽城3個(gè)市社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展具有重大意義，對(duì)蘇北地區(qū)內(nèi)河航運(yùn)能力提高具有重大意義。

淮河入海水道二期工程是在近期工程的基礎(chǔ)上，按行洪7 000 m3/s規(guī)模擴(kuò)挖入海水道泓道，運(yùn)西段采用單泓布置,運(yùn)東段采用雙泓布置形式，深泓基本上沿兩堤中心線開挖，兩泓之間設(shè)隔堤，保留小南泓作為尾水排放通道；加高加固入海水道南、北堤防，維持原規(guī)劃580 m南北堤距，淤土段適當(dāng)退堤，并保留足夠的灘地，以滿足工程管理和堤防穩(wěn)定要求；在現(xiàn)狀規(guī)模的基礎(chǔ)上按二期工程規(guī)模擴(kuò)建二河、淮安、濱海、海口等樞紐建筑物，改建淮阜控制工程；建設(shè)渠北影響處理工程等。根據(jù)交通運(yùn)輸部的意見，淮安樞紐至濱海樞紐段河道、橋梁和船閘工程按II級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。

工程建設(shè)征占地范圍涉及淮安市的洪澤區(qū)、清江浦區(qū)、淮安區(qū)，鹽城市的阜寧縣、濱?？h、射陽(yáng)縣，共6個(gè)縣級(jí)行政區(qū)。根據(jù)工程可行性研究報(bào)告，工程共需永久征收各類集體土地0.5萬 hm2，其中河道及堤防工程0.3萬 hm2，建筑物工程300.4 hm2，渠北排灌影響處理征地159.2 hm2，永久棄土區(qū)937.05 hm2，調(diào)度河賠建692.52 hm2，管理用地1.16 hm2。臨時(shí)占用農(nóng)村集體土地0.159萬hm2，其中棄土區(qū)(排泥場(chǎng))占地1 136.77 hm2，施工場(chǎng)地3.4 hm2，導(dǎo)航明渠占地1.09 hm2，渠北排灌影響處理占地446.15 hm2。

1 工程建設(shè)的土地問題

入海水道二期工程屬于典型的線性河道水利工程，此類工程的特點(diǎn)主要為施工期限較長(zhǎng)，且跨越多個(gè)縣市或地州，工程區(qū)所經(jīng)過的地形地貌迥異，施工過程中的挖填方量比較大，且多為永久占地、動(dòng)用的土石方工程量大、沿線取(棄) 土場(chǎng)多[1]。作為第二大棄土源頭的河道水利工程，由于跨越范圍大，棄土方量巨大、棄土區(qū)多樣化、棄土布置影響因素多，問題多且復(fù)雜[2]。在土地集約利用的大背景下，大量棄土征占用地，不僅容易造成水土流失、泥石流等自然災(zāi)害，還會(huì)占用寶貴的土地資源，加劇人地矛盾。

入海水道二期工程需永久征收農(nóng)村集體土地約0.5萬hm2，面積相當(dāng)于江蘇省全省1年的新增建設(shè)用地計(jì)劃指標(biāo)。如此大的征地面積不但給工程投資帶來了巨大的壓力，同樣也是制約工程審批進(jìn)度的重要因素之一。工程除必要的功能性建筑物占地外，產(chǎn)生的棄土占用了大量土地，僅農(nóng)村集體土地上棄土面積達(dá)0.21萬hm2。大面積棄土產(chǎn)生以下問題：

(1)工程設(shè)計(jì)規(guī)劃的永久棄土區(qū)占用大量寶貴的耕地資源，除目前永久棄土區(qū)需征用的0.09萬hm2土地外，還需征收因恢復(fù)棄土壓占的原調(diào)度河而新挖調(diào)度河的征地約670 hm2。不僅增加了整個(gè)工程土地征收費(fèi)用，使補(bǔ)充耕地指標(biāo)問題難解決，導(dǎo)致工程無法順利進(jìn)行，更對(duì)耕地資源造成了浪費(fèi)。

(2)根據(jù)目前投資審批情況，由征地帶來的社會(huì)保障資金缺口及耕地占補(bǔ)平衡資金并不在國(guó)家投資分?jǐn)偙壤?，均需要由省及地方政府承?dān)。工程地處蘇北地區(qū)，地方財(cái)政本就不富余，如此大的資金負(fù)擔(dān)給地方政府帶來巨大的壓力，給工程順利實(shí)施帶來很大的不確定性。

(3)對(duì)于集體農(nóng)用地被永久棄土區(qū)征用為水利建設(shè)用地后的再利用、市場(chǎng)化開發(fā)、產(chǎn)業(yè)結(jié)合等問題，國(guó)家尚未有明確的政策依據(jù)、辦事流程等，使棄土區(qū)再利用難以落地。

(4)根據(jù)國(guó)家規(guī)定，工程棄土不可運(yùn)往城市河道、隨意傾倒，規(guī)劃棄土區(qū)沿北堤堆放棄土，露天堆放，對(duì)土壤、植被、河道、水源等造成污染和危害。同時(shí)，工程所在區(qū)域的河道底質(zhì)中污染物含量必須達(dá)到當(dāng)?shù)剞r(nóng)用污染物控制要求，工程產(chǎn)生的棄土不可影響耕地的土壤質(zhì)量。有毒棄土與普通棄土一起消納或堆放于農(nóng)田，污染周期較長(zhǎng)，難以擴(kuò)散和稀釋。

(5)棄土量大，影響區(qū)域廣，沿北堤堆放不僅影響河道美觀，更影響居民的生產(chǎn)生活。堆放的棄土若沒有采取有效的防護(hù)措施，容易產(chǎn)生水土流失問題，特別是在降水量大的夏季。棄土處理方式單一，僅規(guī)劃剝離棄土的表層土，剩余棄土未經(jīng)分類就進(jìn)行混合堆積，影響了棄土的可循環(huán)利用，造成了資源的浪費(fèi)。

(6)棄土利用缺乏系統(tǒng)有效的規(guī)劃和棄土利用信息溝通平臺(tái)，沒有專門的棄土處理與消納場(chǎng)地，“無處可堆”和“無土可用”的現(xiàn)象并存。

入海水道二期工程建設(shè)對(duì)區(qū)域土地資源利用的影響巨大，實(shí)質(zhì)上是因工程建設(shè)導(dǎo)致的區(qū)域土地利用的再調(diào)整，工程布置方案不僅僅是一個(gè)工程建設(shè)設(shè)計(jì)問題，更是一個(gè)涉及工程建設(shè)、土地利用、地方發(fā)展和群眾利益的復(fù)雜問題。工程棄土處理是工程建設(shè)不可回避的問題，也是征地補(bǔ)償和移民安置的重大任務(wù)。大量的棄土征占了土地，在人地矛盾尖銳、嚴(yán)格耕地保護(hù)以及環(huán)境影響重壓下，不僅影響到工程決策和實(shí)施，同時(shí)也影響到區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，成為工程決策爭(zhēng)議最大和工程建設(shè)的關(guān)鍵問題。因此，在滿足工程建設(shè)目的、目標(biāo)基礎(chǔ)上，從工程設(shè)計(jì)優(yōu)化減少征(占)地，少棄土和充分利用棄土，實(shí)現(xiàn)“少占”；從工程建設(shè)與區(qū)域其他建設(shè)活動(dòng)協(xié)調(diào)、工程建設(shè)與土地開發(fā)利用協(xié)調(diào)，以及工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)幾個(gè)維度研究棄土綜合利用，變“廢土”為“資源”，實(shí)現(xiàn)“少堆放”，從而實(shí)現(xiàn)減少棄土征占的目的，這是一個(gè)值得研究的課題。

2 優(yōu)化工程設(shè)計(jì)

2.1 工程優(yōu)化設(shè)計(jì)思路

優(yōu)化設(shè)計(jì)目的是研究在滿足工程設(shè)計(jì)功能及規(guī)劃目標(biāo)基礎(chǔ)上，通過對(duì)工程布置、設(shè)計(jì)等方面優(yōu)化的分析研究，總結(jié)征占地優(yōu)化的方法和措施，為下階段設(shè)計(jì)及類似工程減少占地提供參考。

工程優(yōu)化設(shè)計(jì)要堅(jiān)持以下原則：①優(yōu)化設(shè)計(jì)減少征占地的前提必須保證完成工程設(shè)計(jì)任務(wù)與功能的滿足，河道及各樞紐建筑物工程應(yīng)滿足行洪7 000 m3/s的規(guī)模要求，調(diào)度河、渠北排灌及影響工程應(yīng)滿足區(qū)域排灌要求；②工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是確保工程安全，堤防、各樞紐及穿堤建筑物、橋梁等應(yīng)滿足各相關(guān)規(guī)范對(duì)工程安全的設(shè)計(jì)要求；③工程優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)合理的原則，優(yōu)化成果應(yīng)從節(jié)約投資、提高效益等方面綜合考慮。

2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)路徑

根據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合入海水道二期工程的特點(diǎn)，征占地優(yōu)化設(shè)計(jì)擬從以下幾方面著手：①工程布置優(yōu)化，主要從河線布置、堤線布置、建筑物布置、棄土布置的優(yōu)化分析，減少征地范圍及開挖棄土量；②河道及堤防斷面設(shè)計(jì)優(yōu)化，主要從不同斷面優(yōu)化，減少開挖及棄土量；③堤防及棄土高度優(yōu)化，一是堤防可以優(yōu)化高度，增加工程利用土方量需求，減少棄土；二是優(yōu)化棄土堆放高度，減少棄土征地和占地規(guī)模。優(yōu)化路徑見圖1。

圖1 優(yōu)化路徑

河線布置的優(yōu)化措施主要在考慮上下游平順連接、左右岸兼顧、河道中心線與樞紐建筑物中心線銜接的前提下，充分利用現(xiàn)有河流水面，減少沿線的彎曲段和死水區(qū)，一方面可縮小河道開挖范圍，另一方面可減少河道開挖量，進(jìn)而減少棄土占地面積。

河道斷面的優(yōu)化措施主要在滿足工程任務(wù)及相關(guān)規(guī)范要求的前提下，結(jié)合工程地質(zhì)條件，優(yōu)化底高程及設(shè)計(jì)斷面，通過投資效益、調(diào)度運(yùn)用等多方面綜合比選，選擇最優(yōu)開挖規(guī)模，減少開挖量及棄土占地面積。

堤線布置的優(yōu)化措施主要根據(jù)堤防安全運(yùn)行需要，盡可能沿原有堤線進(jìn)行加固，根據(jù)不同地質(zhì)條件，通過水位、流速、流向、工程量、征地、工程管理等方面進(jìn)行比選分析，確定經(jīng)濟(jì)合理的退堤堤線布置方案。與樞紐建筑物連接段堤線部分通過對(duì)建筑物模型試驗(yàn)、數(shù)模分析等技術(shù)手段優(yōu)化其布置及擴(kuò)散角，減少征地面積。

堤防斷面的優(yōu)化措施主要在滿足安全及相關(guān)規(guī)范的前提下，盡量利用現(xiàn)有工程管理范圍，適當(dāng)加大加高堤防斷面；對(duì)地質(zhì)條件不好的河段結(jié)合相關(guān)課題及新技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化斷面形式，從而減少自身占地及棄土占地面積。

3 棄土綜合利用路徑分析

3.1 棄土綜合利用思路

在國(guó)外的研究中，大部分國(guó)家將棄土歸于建筑垃圾中的一種。德國(guó)于1994年推出《循環(huán)經(jīng)濟(jì)和廢物清除法》，通過源頭控量、循環(huán)利用、最終消納的控制系統(tǒng)，推動(dòng)了工程棄土的科學(xué)利用。日本早在1970年就制定了《廢棄物處理法》，1992年?yáng)|京成立殘土廢棄物再利用技術(shù)研究發(fā)展中心，設(shè)置信息技術(shù)研究中心、儲(chǔ)存場(chǎng)、土質(zhì)處理改良工廠[3]。而中國(guó)棄土資源化利用整體水平較低，目前我國(guó)工程棄土利用存在棄土處置方式粗放單一、棄土分類不健全、耕地資源大規(guī)模占用、不同工程與項(xiàng)目之間出土和棄土信息不對(duì)等、系統(tǒng)性和可持續(xù)性棄土利用缺少等問題。隨著城市發(fā)展，一些城市的工程棄土除了外運(yùn)填埋之外，并沒有得到很好的利用，存在缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃、處理形式單一、棄土與建筑廢棄物混雜不分等問題[4]。

針對(duì)這些問題，部分學(xué)者通過研究具體案例提出相對(duì)應(yīng)的解決方法。李維東等[5]基于南水北調(diào)中線工程研究，認(rèn)為棄土利用可以充分結(jié)合我國(guó)城市建設(shè)進(jìn)程和高速公路建設(shè)等大型施工項(xiàng)目，以及中低產(chǎn)田的改造、回填磚坑窯、城區(qū)綠化帶等項(xiàng)目，這為大型河道工程棄土利用提供了良好思路。洪月菊等[6]基于武漢的實(shí)踐，探索利用建筑棄土開展山體修復(fù)、公路丘陵防護(hù)林帶建設(shè)、建設(shè)場(chǎng)地預(yù)平整、自然地貌與耕地復(fù)原、山體公園綜合性資源化利用等途徑。入海水道二期工程棄土綜合利用的基本思路就是通過調(diào)查走訪地方對(duì)土有潛在需求的相關(guān)部門，調(diào)查清楚工程規(guī)劃、建設(shè)計(jì)劃和對(duì)土方量的需求情況，在部門有機(jī)協(xié)同的基礎(chǔ)上，運(yùn)用系統(tǒng)思維，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)和區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)項(xiàng)目協(xié)同，變棄土為“需土”，使整體項(xiàng)目建設(shè)投入最優(yōu)和效益最佳。這樣不僅可以助力地方其他部門的相關(guān)工程建設(shè)，同時(shí)還可以減少本工程堆放的棄土，從而實(shí)現(xiàn)少占、不占耕地，緩解入海水道二期工程征(占)地帶來的耕地保護(hù)、建設(shè)用地指標(biāo)和移民安置等方面的壓力，促進(jìn)工程建設(shè)。

3.2 棄土綜合利用必須堅(jiān)持的原則

(1)協(xié)調(diào)性原則。棄土利用與布局優(yōu)化必須與當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)規(guī)劃相協(xié)調(diào)，將需求與供給相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)空間上的協(xié)調(diào)，才能使棄土利用系統(tǒng)的整體功能得到發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)棄土的高效精準(zhǔn)利用，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益最大化。根據(jù)系統(tǒng)學(xué)理論,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能,功能對(duì)結(jié)構(gòu)具有反作用。從系統(tǒng)的觀點(diǎn)來說,決策目標(biāo)的系統(tǒng)性強(qiáng)調(diào)決策目標(biāo)必須考慮所涉及的整體系統(tǒng)與其相關(guān)系統(tǒng)以及構(gòu)成系統(tǒng)的相關(guān)環(huán)節(jié)，因此必須從整個(gè)棄土利用系統(tǒng)的角度出發(fā)，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和市場(chǎng)發(fā)展的需要，合理配置棄土資源。棄土具有多種功能用途，在考慮棄土的具體用途時(shí)，必須統(tǒng)籌兼顧,妥善處理好經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的關(guān)系。要使棄土利用的整體功能發(fā)揮最佳,則要協(xié)調(diào)城市發(fā)展各方面對(duì)棄土的需求，處理好城市發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，遵循自然規(guī)律和經(jīng)濟(jì)規(guī)律，充分發(fā)揮地區(qū)的優(yōu)勢(shì)，求得社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益相統(tǒng)一。

(2)適宜性原則。不同質(zhì)量的棄土應(yīng)該滿足不同用途的需要。棄土不同的利用方式對(duì)土壤的性質(zhì)有不同的要求。根據(jù)棄土的土壤質(zhì)地選擇適宜的利用方式，如養(yǎng)分含量高的表層土適用于耕地后備資源的利用，水分含量高的黏土不利于建設(shè)用地的預(yù)平整，要經(jīng)過處理才可利用。與土地適宜性評(píng)價(jià)類似，對(duì)棄土利用也要有科學(xué)合理的評(píng)價(jià)。

(3)動(dòng)態(tài)性原則。動(dòng)態(tài)性的原則要求充分考慮研究對(duì)象內(nèi)部復(fù)雜的相互關(guān)系以及外部的環(huán)境多變性，分析掌握環(huán)境變化的性質(zhì)、方向和趨勢(shì)，求得系統(tǒng)整體相對(duì)的穩(wěn)定和新功能的發(fā)揮。棄土利用是一個(gè)系統(tǒng),其利用過程是一個(gè)發(fā)展、動(dòng)態(tài)的過程,與城市發(fā)展規(guī)劃、土地利用規(guī)劃都有緊密聯(lián)系。棄土的利用要圍繞更加有效地利用棄土資源而進(jìn)行。而隨著固體廢物利用技術(shù)、棄土分揀提煉技術(shù)等的升級(jí)和優(yōu)化,棄土利用會(huì)出現(xiàn)新的方式。隨著環(huán)保和生態(tài)要求提高，棄土利用也會(huì)出現(xiàn)新的問題，棄土利用的方式和內(nèi)涵也會(huì)發(fā)生變化，因此必須根據(jù)區(qū)域政策和城市發(fā)展的需要不斷進(jìn)行適時(shí)調(diào)整和修正，以保持相對(duì)優(yōu)化的狀態(tài)。因此棄土利用是一種動(dòng)態(tài)過程,是一個(gè)對(duì)既定目標(biāo)不斷修正的過程。這個(gè)過程不僅包括宏觀棄土利用的安排和調(diào)整,也包括在中觀和微觀上所進(jìn)行的設(shè)計(jì)和整理。

(4)就近原則。棄土運(yùn)輸費(fèi)用是影響棄土利用經(jīng)濟(jì)上是否可行的重要因素，鑒于運(yùn)費(fèi)與運(yùn)輸距離密切相關(guān)，運(yùn)輸方式及運(yùn)輸距離的變化會(huì)直接導(dǎo)致棄土利用成本的改變，從而影響利用效益。因此，結(jié)合交通條件和運(yùn)輸方式，利用棄土的相關(guān)工程應(yīng)在棄土堆放處一定距離范圍內(nèi)，就近優(yōu)先。

3.3 棄土綜合利用的需求分析

通過與入海水道二期工程沿線影響區(qū)域各自然資源規(guī)劃、交通、水利、環(huán)保等部門召開座談會(huì)，詢問各部門建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃、土方量需求，討論利用入海水道二期工程棄土的可行性和可能性，并進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，傾聽地方政府以及各部門對(duì)于棄土利用的意見，綜合分析發(fā)現(xiàn)以下幾種棄土優(yōu)化利用的途徑是可行的：土地整治利用、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)利用、生態(tài)環(huán)境建設(shè)利用以及鄉(xiāng)村振興村莊整治利用。其中土地整治利用方面，棄土可以用于農(nóng)用地和土地復(fù)墾、城鎮(zhèn)低效用地再開發(fā)和宜耕后備土地資源開發(fā)；基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)利用方面，棄土可以用于施工建設(shè)回填土方、坑基回填土方的公路防護(hù)林帶建設(shè)和路基建設(shè)；生態(tài)環(huán)境建設(shè)利用方面，棄土可以用于堆山造景、河道景觀建設(shè)、城市總體規(guī)劃范圍內(nèi)的公園綠地建設(shè)；其他利用方面，棄土可以用于美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和建材利用等途徑。其中土地整治項(xiàng)目的土方需求量最大，利用成本和收益也最高；基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目需求迫切度較高。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文針對(duì)入海水道二期工程大面積棄土產(chǎn)生的問題，從征地范圍、開挖及棄土量等方面分析研究減少征地措施；依據(jù)棄土綜合利用必須堅(jiān)持的原則，經(jīng)綜合分析研究出4種棄土優(yōu)化利用的可行途徑：土地整治利用、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)利用、生態(tài)環(huán)境建設(shè)利用以及鄉(xiāng)村振興村莊整治利用。研究成果對(duì)解決工程棄土難題具有重大指導(dǎo)作用，對(duì)保障入海水道二期工程建設(shè)和運(yùn)行，保障移民安置和諧實(shí)施，以及促進(jìn)地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有重大意義。