水土保持措施和監測技術在新疆某水利樞紐工程中的應用

賀鋒

（新疆伊犁河流域開發建設管理局，新疆 烏魯木齊 830000）

1 概況

新疆某水利樞紐工程是新疆伊犁特克斯河水系中規劃的最大一座控制性樞紐工程，為一等大（Ⅰ）型工程，位于特克斯河中下游河段。

區域氣候屬大陸性溫帶氣候，氣候特征為溫和濕潤、雨量充沛；晝夜溫差大，夏熱少酷署，冬冷少嚴寒等特征，因此防治水土流失是水保工作的重點。

工程項目區水土流失主要類型包括水蝕、風蝕、重力侵蝕。主要水土流失以水蝕為主。項目區中水庫淹沒區的大部分地區土壤侵蝕強度屬于微度侵蝕，平均侵蝕模數小于200 t/(km2·a)，項目樞紐區及料場、渣場等除庫區淹沒區以外的其它地區，土壤侵蝕強度屬于輕度侵蝕，平均侵蝕模數1 000～2 500 t/(km2·a)。

2 水保監測

根據新疆伊犁特克斯河某綜合利用樞紐一期工程水土保持方案，監測內容包括施工期和運營期的防治責任范圍、水土流失量、水土保持措施等方面監測。監測范圍為水土保持方案報告書中確定的防治責任范圍，其總面積為13 005.49 hm2，水保監測根據不同侵蝕類型特點制定了合理、嚴密的監測方法，選擇了12個固定觀測點，其中監測小區6個，調查監測樣區6處。

2.1 實施原則

1）全面監測，突出重點。在重點時段、重點區域選擇監測樣點，采用監測設施設備，按照設計的監測頻次（在雨季可以增加監測頻次），對包括水土流失量、植被生長恢復情況等多個指標進行重點動態監測。

2）以監測擾動面積為中心，以水土流失嚴重部位為重點。在實際的監測工作中應以監測擾動面積的水土流失為中心，以高填、深挖邊坡，土料場、砂石料場等水土流失部位為重點。

3）以地面監測為主，多種方法并用。在獲取水土流失狀況的背景信息的基礎上，利用地面觀測等方法開展動態跟蹤監測，獲取水土流失量、流失比、攔渣率等數據。

2.2 監測內容

主要是對防治責任范圍、棄土棄渣、水土流失防治、施工期土壤流失量四項分別進行動態監測。對監測項目采取調查監測、定位監測、臨時監測和巡視監測。

2.2.1 調查監測

1）地形地貌變化、土地利用變化、水系調整、擾動土地面積、損壞水土保持設施數量、植被破壞面積、水土流失面積。

2）與水土流失有關的降雨（特別是短歷時暴雨）、大風情況。

3）土石方開挖與回填量、棄土棄石棄渣量。

4）各項防治措施的面積、數量、質量，林草措施的成活率、保存率、面積核實率、生長情況，工程措施的穩定性、完好性和運行情況。

2.2.2 定位監測

定位監測主要針對6個監測小區和6個監測樣區對工程造成的水土流失量和水保措施的實施情況以及措施效益進行監測。

水土流失風蝕小區觀測、風蝕樣區監測的選地標準按SL277—2002的要求確定。對不同地貌擾動類型，侵蝕強度的監測，采用地面定位監測法。如：測釬法、風蝕橋法、標樁法、地形測量法等。本工程考慮人畜的破壞因素，采用測釬法進行侵蝕量動態監測。通常每月進行一次監測，在大風或暴雨過后及時補測一次。

棄渣堆高、坡度、堆渣的體積變化監測：用地形測量法，定期對棄渣體的堆置高度、坡度及其體積進行實地測量，通常利用鋼尺或經緯儀。

2.2.3 臨時監測

主要是針對臨時性工程所采用的一種監測方法。通常不定期對臨時監測點采用拍照對比分析法、植被恢復生長情況記錄等。

2.2.4 巡視監測

主要對水土流失因子、區段水土保持防治效益和基本狀況采取調查巡視監測方法獲取數據。對監測區域的地形地貌、水系、土壤、植被、土地利用、工程擾動、防護工程建設等各方面情況進行全面調查和相應的量測。

3 水土保持方案中的防治措施

新疆某工程水土保持措施主要包括以下幾方面：樞紐區、道路區、料場區、棄渣場區、施工生產生活區、管理區等區水土保持防治措施。

發電廠房尾水、洞群聯合出水口河道段采用漿砌石護坡、漿砌石擋墻護砌；發電廠房周邊及聯合進水口壩后坡種植草坪綠化；壩后坡采用干砌石護砌，上壩路兩側種植灌木；永久道路兩側平整、覆土種植喬木、灌木，草坪，并布設配套的灌溉管網，設排水溝，部分路段增設擋土墻。

棄渣場Ⅰ主要防治措施為干砌石護坡、漿砌石攔擋，土地平整、覆土、撒播草籽綠化；棄渣場Ⅱ主要防治措施為干砌石護坡、漿砌石攔擋，土地平整，由于要改造為碩果園，覆土后種植喬木、灌木，撒播草籽綠化，并布設灌溉設施；棄渣場Ⅲ主要措施為干砌石護坡、漿砌石攔擋，土地平整，并種植喬木灌木、撒播草籽綠化，布設配套的灌溉設施。

料場區水土保持措施主要包括除石料場外各料場的土地平整：T1土料場撒播草籽恢復植被并布設刺絲圍欄，P12料場布設刺絲圍欄，其余C1，C2-1，C2-3料場按穩定邊坡開挖、分層開挖、表層棄土堆成臺體，施工結束后平整土地；C2-2料場改建為人工湖和湖心島（原篩分場），人工湖的建成，繁殖了漁業，美化了環境；由篩分場改建的湖心島，不僅為游客提供了游玩、渡假的場所，還防治了沙塵天氣，優化了居住環境，產生觀賞效果。

管理區施工生活區種植喬木、灌木、撒播草籽綠化。

3.1 水土保持措施總面積統計

水土保持措施總面積統計見表1。

表1 項目區水土保持措施總面積統計表 hm2

3.2 防治效果

1）與主體工程設計相結合，在工程的建設期對工程各個建設區采取工程措施、植物措施和臨時措施的防護體系，治理工程施工破壞的區域，減輕施工造成的水土流失，使擾動土地治理率達到96%，使造成水土流失面積的治理度達到95%以上。通過大壩區、道路區、料場區、棄渣場區、施工生產生活區、和工程管理區的水土保持措施，實現二級防治目標是可行的。

2）通過對地面監測數據和全線調查資料進行分析，監測期內未監測到工程建設區施工擾動造成的大面積土壤侵蝕強度和程度明顯提高。

3）通過對各工程部位的分項評價，認為項目區水土保持工作都做得較好，特別是天然植被保護、棄土棄渣工程措施防護、各擾動地表生態恢復等工作都取得了顯著效果，最大限度地減少了因水利樞紐建設引發的水土流失。

4 結語

新疆某水利樞紐工程所處的地理位置是內陸干旱區相對濕潤的區域，降雨相對豐富，植被條件好，水土流失是水保工作的防治重點。工程興建時料場開挖、棄渣堆放、篩分系統、生產生活區的施工道路改造等都對原生態地表植被造成一定的破壞，通過施工期采取的臨時性防護措施和后期采取的覆土綠化、植被恢復、其實防護管網布設等一系列的防治措施以及對監測期對地面監測數據和全線調查資料的分析，使地表擾動減少，水土流失量呈遞減趨勢，防治效果顯著，達到了國家開發建設項目水土流失的防治標準，同時也充分驗證了水保方案設計是合理的，水保采取的措施是可行的。