SW水利樞紐工程水土保持措施設計

焉 嵐 嚴爾梅

（1.丹東市SW水利樞紐及輸水工程建設管理局 遼寧 丹東 118000；2.黑龍江省水土保持科學研究所 黑龍江 哈爾濱 150400）

1 項目區概況

SW水庫位于遼寧省丹東市振安區，水庫所在愛河流域屬遼東山地丘陵區，林草覆蓋率59.7%。氣候類型為暖溫帶亞濕潤季風型氣候，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥。多年平均降雨量為1100mm，降雨主要集中在6月～9月，暴雨多發生在7月～8月，多年平均蒸發量為1232.8mm，多年平均氣溫為7.9℃，多年平均風速為2.3m/s。土壤屬濕潤、半濕潤地區森林土壤，主要有棕壤、草甸土和水稻土。

項目區不屬于國家級水土流失重點預防保護區和重點治理區；項目區屬于遼寧省水土流失重點預防保護區。項目區土壤侵蝕類型屬于輕度水力侵蝕。水土流失程度以輕度侵蝕為主，項目區范圍土壤侵蝕模數在 200t/km2·a～1000t/km2·a 之間。振安區項目區面積11888hm2，水土流失面積3799hm2，水土流失面積占項目區總面積的32%。水土流失現狀見表1。

表1 水土流失現狀

2 工程概況

SW水利樞紐工程位于丹東市振安區境內愛河干流的九連城廟嶺村，距愛河河口8km，距丹東市中心25km。樞紐工程規模為Ⅱ等大（2）型，水庫控制面積5869km2，總庫容1.29億m3，水庫正常高水位20.5m。SW水利樞紐工程的主要任務是以丹東市城市供水為主，兼顧發電，并為丹東市供水安全提供保障等。

3 造成水土流失主要因素

本工程為水利樞紐工程，施工過程中引起的水土流失有其自身特點。

挖填方量大：本工程挖填方總量為226萬 m3，其中挖方 124萬 m3，填方 102萬 m3。挖方主要為泄洪閘、魚道、電站廠房、供水泵房等基礎開挖及圍堰拆除，填方主要為圍堰砌筑、水庫管理區場地填筑。在施工中，大量的土方倒運、臨時堆置，是造成水土流失的主要環節。

骨料加工：本工程的砼骨料來源于河道取砂，取砂位置在水庫淹沒范圍內。在主壩右岸設置骨料加工廠。砂、粗骨料、細骨料臨時堆置在加工廠內，堆積體表面松散，堆積面積大，在降雨和大風期間，極易引起流失。

跨雨季施工：SW水庫土建施工期跨雨季，同時，在施工中土石方倒運量大，為水土流失防治增加了客觀難度，同時注重排水措施布設。

開挖邊坡多：SW水庫周圍地形起伏較大，主壩的兩岸需要開挖山體，形成大面積土質、石質開挖邊坡，這些開挖邊坡陡峻，容易誘發滑坡、崩塌。

綜上所述，工程施工期擾動地表和棄渣堆放造成的水土流失較大，水土流失主要發生在工程開挖坡面、骨料場和土石方臨時堆存、倒運過程中。這些人為因素造成的下墊面，在雨水作用下，水土流失強度大幅度增加，容易產生滑坡、崩塌、溝蝕、面蝕和揚沙、揚塵等現象，造成嚴重危害。因此，抓住本工程的造成水土流失的主要環節、主要因素，結合水土流失特點和類型，有針對性的布設水土保持措施，是防控本工程水土流失的關鍵。

4 水土保持措施布設

根據水土保持技術規范的規定，提出如下具體防治目標：第一，改善生態環境，消除工程隱患，保障安全；第二，有效控制水土流失，減少水土流失量，使項目區新增水土流失減少90%以上；第三，新增水土保持措施以植物措施為主，使可綠化面積全部進行綠化或復耕。

SW水利樞紐工程水土流失防治分區劃分為主體工程防治區、水庫管理防治區、料場防治區、道路防治區、移民安置防治區、公路遷建防治區6個防治分區。水土流失防治措施體系由工程措施、植物措施、臨時工程等措施組成，主要采取渣場修筑擋墻、排水溝、臨時攔擋及植被恢復等措施。

4.1 主體工程防治區

主體工程防治區包括主壩及水庫管理范圍，主要占地類型為林地、耕地、河灘地和河道，產生水土流失的主要區域為開挖的土質、石質邊坡和砂石骨料場。本區域的水土保持措施布設以控制本區域水土流失為主。水土保持措施見表2。

主壩右壩頭開挖產生坡度陡峭的土質邊坡，邊坡高3.0m～12.0m，坡度約50°～80°，裸露面積約700m2。土質邊坡采取削坡及植樹綠化措施。削坡后使邊坡坡率降至1∶2；邊坡處理結束后，進行栽植紫穗槐及撒播高羊茅草籽等綠化措施。

主壩左壩頭開挖區域為石質邊坡，坡度近于直立，為協調周邊景觀，左壩頭石質開挖邊坡采取三維植物網進行防護。

主壩右壩頭西側骨料加工廠及堆料區域采取攔擋措施。為防止砂石骨料的水土流失，工程建設中對砂石骨料四周采取了修建擋墻措施，其中修建磚砌擋墻2道，修建裝砂編織袋擋墻1道。

砂石骨料加工廠東側為碼頭區域，由于碼頭道路坡度較大，碼頭通道采取排水溝措施，碼頭通道兩側修建矩形混凝土排水溝。

表2 主體工程防治區水土保持措施布設表

4.2 水庫管理防治區

本區以控制水土流失、綠化美化為主。

水庫管理區包括工程施工場地、樞紐管理、配水站和加壓站等，主要占地類型為林地和城市建設用地。該區可能產生水土流失的區域包括臨時堆放骨料場地和裸露的土質邊坡，可采取以下措施：工程建設過程中，水庫管理區部分區域兼做施工場地。為防止施工場地臨時堆放細骨料的水土流失，工程建設中對骨料堆放場四周進行了擋墻防護、裝土編織袋圍堰防護及彩條布苫蓋措施，共修建磚砌擋墻620m，裝土編織袋圍堰防護方量48m3，彩條布苫蓋面積950m2。

水庫管理區西側臨近山體，占地邊界存在部分裸露土質邊坡，為預防裸露土質邊坡的水土流失，采取栽植爬山虎及栽植紫穗槐綠化措施，爬山虎沿坡腳栽植1排，栽植間距0.2m，紫穗槐栽植在爬山虎行帶內側，共栽植2行，株行距0.5m×0.5m。共需栽植爬山虎4750株，栽植紫穗槐3800株。

水庫管理區內道路采取栽植垂柳措施，株距3.0m；對辦公樓等建筑物周邊采取栽植丁香、銀杏、綠籬及花卉等措施；對周邊空地以鋪設結縷草、地毯草等草皮為主，同時按一定的形狀或零星種植銀杏、檜柏、春桃、五角楓等樹種。經統計，水庫管理區綠化面積6.15hm2，水蠟綠籬380m，花卉200m2，草坪43500m2。

為滿足水庫管理區綠化需要，需對綠化地進行覆土措施，表土覆蓋厚度0.5m，根據設計的綠化面積，需覆土方量3.08萬m3。綠化用土來源于水庫淹沒區；施工結束后，對水庫管理區范圍內的施工場地進行場地平整，場地平整面積 16.27hm2。

4.3 料場防治區

以臨時措施為主。

料場防治區指砂礫料場開采區，料場的開采，大大增加了水土流失流量，因此在料場防治區可采取以下防治措施：料場覆蓋層采取臨時防護措施，料場使用結束后，采取削坡及壓實處理。料場覆蓋層堆存土方進行裝土編織袋圍堰防護，需裝土編織袋4.63萬個。料場開采結束后，將料場篩分后的棄料回填至料場開采坑內，并采取料場四周削坡及回填料壓實措施，共削坡方量1.83萬m3，壓實土方15.46萬m3。

4.4 道路防治區

以道路排水為主。

道路防治區包括永久道路和臨時道路的占地區域，主要占地類型為耕地和林地。該區可能發生水土流失的地段包括左岸進場道路的邊坡和右岸進場道路的山體坡腳，可采取以下措施:永久道路（左岸進場道路和右岸進場道路）靠近山體一側區域采取修建擋土墻及排水溝措施，對左岸進場道路靠近河道一側填方邊坡部分區域采取了干砌石防護措施。共修建擋土墻860m，擋土墻為漿砌石結構，墻高1.8m（埋深0.4m），墻頂寬0.5m。道路排水溝沿擋土墻內側修建，共修建排水溝990m，排水溝采用漿砌石結構，為矩形斷面，溝深0.4m，溝寬0.4m。

道路靠近山體側開挖邊坡為石質邊坡，為協調周邊環境，在山體坡腳（擋土墻外側）采取栽植爬山虎的綠化措施。爬山虎單行栽植，栽植間距0.2m。經計算，共需栽植爬山虎4300株，其中左岸進場道路山體坡腳栽植爬山虎3600株，右岸進場道路山體坡腳栽植爬山虎700株。

4.5 移民安置防治區

移民安置防治區指移民動遷安置區占地，在移民安置征地范圍內，需進行供水、供電、道路等專項設施的改建，改建過程中可能產生一系列水土流失，可采取以下措施：移民安置采用分散安置及后靠安置形式。為使新安置居民區與原址居民區形成連貫的雨水排水系統，在新安置居民區道路兩側布置排水溝措施，排水溝為漿砌石結構矩形形式，底寬0.4m，溝深0.6m。共需修建排水溝9050m。

4.6 公路遷建防治區

公路遷建防治區包括3條遷建公路：鶴大線公路、武廟線公路和劉韭線公路。該區在遷建過程中會擾動地表產生水土流失，可采取以下措施：鶴大線公路填方邊坡進行干砌石防護，長度1840m，武廟線公路填方邊坡進行干砌石防護，長度296m，挖方邊坡修建擋土墻3643m，道路兩側鋪設草坪8300m2，劉韭線公路挖方邊坡修建擋土墻2830m。

5 結語

本文分析了SW水利樞紐工程施工中水土流失主要環節和因素，有針對性的設計了水土保持措施。這些水土保持措施的布設可有效的控制水土流失，改善工程建設區及周邊地區的生產和生活環境，保證SW水利樞紐工程順利實施至竣工，以實現資源的開發利用與生態環境保護協調發展，最大程度發揮水土保持的生態效益、經濟效益。SW水利樞紐工程水土保持措施設計對同類工程的水土流失防治有借鑒意義。陜西水利

[1]GB／T15772-2008，水土保持綜合治理規劃通則[S].

[2]GB／T16453.1-6—2008，水土保持綜合治理技術規范[S].

[3]遼寧省水利水電勘探設計研究院.閻王鼻子水庫工程初步設計報告[R].沈陽：遼寧省水利水電勘測設計研究院，1994.