分析當(dāng)前水土流失的危害及水土保持

　　(貴州華水建設(shè)項目管理有限公司趙向舉550002)

　　摘要:發(fā)展是人類追求的永恒主題，但是，目前人類豐富的物質(zhì)生活和經(jīng)濟水平很大程度上是建立在資源迅速耗竭和環(huán)境惡化的基礎(chǔ)上。在保護環(huán)境及合理利用資源的前提下發(fā)展經(jīng)濟是當(dāng)今世界追求的目標(biāo)，可持續(xù)發(fā)展就是實現(xiàn)這一目標(biāo)的有效和唯一途徑。本文分析了水土流失的主要危害,針對性地提出了水土保持的方法,以防止管道沿線水土流失,改善管道周邊生態(tài)環(huán)境,從而提高工程的經(jīng)濟效益和社會效益。

　　關(guān)鍵詞:水土流失,水土保持,危害

　　輸氣管道工程屬大型開發(fā)建設(shè)項目,具有工程量大、投資多、建設(shè)時間長、擾動地表面積大、擾動形式復(fù)雜、影響范圍大等特點,在主體工程及配套設(shè)施的施工過程中,將不可避免地破壞、擾動,再塑項目區(qū)原地形地貌及土壤植被,改變土地的利用方向,必將產(chǎn)生新增水土流失。

　　1主要危害

　　1)擴大侵蝕面積,加劇洪澇災(zāi)害。工程項目建設(shè)線路長,所經(jīng)地區(qū)地貌類型復(fù)雜,包括丘陵區(qū)、山地區(qū)、平原等。不同地貌交錯分布變化,是工程建設(shè)產(chǎn)生水土流失的潛在因素。管線沿線多縱橫山谷,丘陵、沖溝、階地密布,如果將施工過程中產(chǎn)生大量的棄土棄渣傾入自然沖溝、河道,勢將部分淤塞河道,阻礙河道行洪安全,加大洪水災(zāi)害發(fā)生的頻率和危害等級。

　　2)破壞地表植被,促發(fā)土壤侵蝕。管線所經(jīng)地區(qū)多是生態(tài)環(huán)境建設(shè)條件較差的地區(qū),同時又是水土流失的敏感區(qū),當(dāng)?shù)乇碇脖辉獾狡茐暮?林草及農(nóng)地原有的土壤結(jié)構(gòu)亦受到不同程度的破壞,地表植被覆蓋度降低,土壤抗侵蝕能力減弱。

　　3)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,引起生態(tài)惡化。項目工程干線、支線總長達1702km,沿途穿越丘陵、山地及平原等不同地貌區(qū)域,穿越特大、大、中、小型河流和干線鐵路與各類等級公路、鄉(xiāng)村道路等;建設(shè)過程中如不防治好水土流失,可能會誘發(fā)一些小型崩塌、瀉流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

　　4)損壞占壓農(nóng)田,影響農(nóng)業(yè)耕作。管道穿越地段主要為農(nóng)地和牧草地,是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民賴以生存的基本生產(chǎn)資源,管道開挖將損壞農(nóng)田土層結(jié)構(gòu),即使修復(fù),短期內(nèi)也難以恢復(fù)地力;施工過程中還將損壞梯田梯地、水田等水土保持設(shè)施,必須采取有效措施,如熟土剝離、生熟土分別堆放、合理恢復(fù)、表土回填等土地整治工藝,以減少因工程建設(shè)造成的農(nóng)業(yè)損失。

　　5)沖刷侵蝕管溝,影響輸氣安全。在地面坡度較大的切溝地段,暴雨徑流極易匯集成較大山洪或集流,沖毀覆蓋土層,形成沖溝,致使管道裸露或懸空;在管線穿越河道地段,洪水沖刷會使溝谷擴張,河槽下切,河岸坍塌,引發(fā)管道損壞、斷裂、泄露,可能造成重大的傷亡事故和經(jīng)濟損失,影響主體工程安全運行。

　　6)水土流失的首要后果是使枯水季節(jié)水量減少，嚴(yán)重的是水源枯竭，河道斷流，具體表現(xiàn)在兩個方面：第一，使土壤蓄水量減少。土壤顆粒間的空隙占土壤總體積的30～50%，空隙是水份存在的空間，是涵養(yǎng)水源的關(guān)鍵，由于土壤隨水而去，貯水空間就隨之喪失，土壤的蓄水量也因此減少，從水文角度講，增強了徑流的年內(nèi)變化，使洪水季節(jié)水更多，枯水季節(jié)水更少。第二，水土流失使得梯田、水塘、水凼、水庫、湖泊、河道等發(fā)生淤積，蓄水容積減小，蓄水量也相應(yīng)減少，也同樣使汛期水更多，枯季水更少。因此，水土流失容易造成澇災(zāi)。

　　2水土保持

　　2.1施工作業(yè)帶區(qū)

　　施工作業(yè)帶防治區(qū)包括管線作業(yè)帶和管線穿越工程,是擾動地表面積最大、產(chǎn)生水土流失量最多、造成水土流失危害最嚴(yán)重的區(qū)域。本工程輸氣管線干線所經(jīng)區(qū)域地貌類型為平原區(qū)、丘陵區(qū)、土地區(qū),施工條件較復(fù)雜。

　　山區(qū)管線水工保護:1)垂直等高線水工保護。垂直等高線水工保護形式主要有以下幾種:a.截水墻:根據(jù)地形、地質(zhì)情況、沖溝及山啞口匯流情況等確定截水墻材料、截水墻斷面、截水墻設(shè)置的間距、截水墻設(shè)置的寬度等。b.護坡:坡度小于45°的梯田、陡坎、山坡采用干砌片石、漿砌片石或預(yù)制混凝土框格等形式護坡。c.擋土墻:坡度大于45°的梯田、陡坎采用擋土墻結(jié)構(gòu)防護,根據(jù)材料情況可選用重力式擋土墻或灰土草袋擋土墻等。d.植物防護:可采用植草、灌木、植生帶防護等方式。e.其他:若是巖石陡坡、陡坎,可采用堡坎、現(xiàn)澆混凝土、錨桿加混凝土澆筑等方式防護。f.綜合防護:對于特殊地形地段可綜合采用上述兩種或兩種以上方式。2)平行等高線水工保護。根據(jù)測量、地質(zhì)資料、管線埋設(shè)情況及現(xiàn)場踏勘情況,對山坡、陡坎等平行等高線進行水工保護設(shè)計,繪制典型斷面圖。平行等高線水工保護形式主要有以下幾種:對于需要削坡開挖施工作業(yè)帶的巖質(zhì)不好的或土質(zhì)邊坡,開挖邊坡采用漿砌片石護坡、護面墻、擋土墻、噴射混凝土、錨桿噴射混凝土等方式支護,開挖邊坡上設(shè)漿砌片石截水溝,作業(yè)帶下坡側(cè)設(shè)擋土墻。

　　2.2管線河流穿跨越水工保護

　　管線河流穿跨越水工保護的主要工程措施:護坡:坡度小于45°的岸坡,可采用干砌片石、漿砌片石或預(yù)制混凝土框格等形式護坡。擋土墻:坡度大于45°的岸坡,可采用重力式擋土墻,若岸坡不穩(wěn)定可采用其他形式擋土墻。丁壩:對于管線穿越處、岸坡可能存在沖刷處,可采用埋深管線或在其上游設(shè)置丁壩挑流等方式防護。管溝采用漿砌片石或擋土墻防護。鉛絲石籠護坡:對于水深較深、砌石結(jié)構(gòu)難以施工的,可采用鉛絲石籠防護。其他:若是巖石岸坡,可采用現(xiàn)澆混凝土等方式防護。管線沿河底敷設(shè):巖石河床:采用現(xiàn)澆混凝土或卵石混凝土支護;土質(zhì)河床:應(yīng)埋設(shè)在最大沖刷線以下,可在表層拋大塊石或卵石等進行防護。

　　2.3伴行道路

　　本項目主體設(shè)計采取了一些具有水土保持功能的防護措施,即水工保護措施,具體如下:1)排水工程:在管道與道路并行的山區(qū)段,主體工程設(shè)計管道與伴行路排水和防洪設(shè)計,減少對環(huán)境和水土保持的負面影響。2)坡面防護工程:山區(qū)段管線,對于開挖邊坡和填方邊坡采用漿砌片石等方式進行坡面防護。3)路面硬化:在站內(nèi)及伴行道路進行路面硬化。

　　2.4站場閥室區(qū)

　　主體工程在站場選址上,充分利用地形,建(構(gòu))筑物布置相對集中,土建工程量小,減少了對土地擾動的程度,但都存在一定的土石方開挖和回填,施工過程中不可避免地出現(xiàn)大量開挖和回填后的裸露邊坡,造成一定的水土流失。主體工程基本完成各項設(shè)施建設(shè),包括在開挖邊坡底部進行漿砌塊石攔擋,填方邊坡修建漿砌塊石擋土墻,場地周邊布設(shè)排(截)水溝、沉漿池以及場地路面硬化等,在保護主體工程的同時,也能較好起到防止水土流失的作用。

　　2.5棄渣場

　　棄渣場具有水土保持功能的措施有:設(shè)有漿砌片石擋渣墻;渣場頂部設(shè)截排水溝;渣場上進行植草綠化。

　　2.6特殊地形、地質(zhì)段水工保護

　　對巖溶落水洞、小型滑坡、崩塌等根據(jù)現(xiàn)場情況進行水工保護設(shè)計。

　　根據(jù)對主體工程布局、施工布置和水土流失防治措施的實施,有效控制工程建設(shè)期水土流失。方案實施后,擾動土地治理率達到99%,水土流失總治理度達到97%;控制比為2,攔渣率達到98.6%,植被恢復(fù)系數(shù)達到97%以上,林草植被覆蓋率達到40%。極大的防治了管道沿線水土流失,改善了周邊生態(tài)環(huán)境,取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

　　3總結(jié)

　　水土流失危害十分嚴(yán)重，影響水資源的利用，在某種程度上講，是中國的頭號環(huán)境問題。遏制水土流失，實施水土保持，是當(dāng)前唯一選擇，尤其是在一些水土流失嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境脆弱的地區(qū)，如三峽庫區(qū)。水土保持是防治水土流失，保護、改良和合理利用水土資源，維護和提高土地生產(chǎn)力，以利于充分發(fā)揮水土資源的經(jīng)濟效益和社會效益，建立良好生態(tài)環(huán)境的綜合科學(xué)技術(shù)。

　　具體說來，水土保持在水利中的作用主要有：(1)減少洪澇災(zāi)害的發(fā)生。水土保持可以維持或增加土壤的入滲量，一些工程水土保持措施(如梯田、水凼、水庫等)還可以攔蓄徑流，一方面在汛期可以削減洪峰，提高防洪能力，另一方面，在枯水季節(jié)可以補充徑流，減少徑流的年際變化。(2)水土保持可以減少水土流失量，很多水土保持設(shè)施(如水平梯田、小山塘、排灌溝渠等)還可以攔泥拽沙，增加塘庫蓄水，提高水利工程的效益，減少水庫、湖泊、河道等的淤積，延長水庫的使用壽命。(3)水土保持可以減少滑坡、泥石流等災(zāi)害的發(fā)生，從而也降低了滑坡、泥石流對水利工程損壞率。(4)水土保持可以提高水環(huán)境的質(zhì)量。

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