泰西河堤防左堤段工程水土流失預測及保護措施

馬海燕，周　圣，吳　華

(1.齊齊哈爾市水利勘測設計研究院，黑龍江 齊齊哈爾 161006；2.黑龍江省中部引嫩工程管理處，黑龍江 齊齊哈爾 161000)

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泰西河堤防左堤段工程水土流失預測及保護措施

馬海燕1，周圣2，吳華1

(1.齊齊哈爾市水利勘測設計研究院，黑龍江 齊齊哈爾 161006；2.黑龍江省中部引嫩工程管理處，黑龍江 齊齊哈爾 161000)

摘要：文章分析了泰西河防洪工程項目區水土流失現狀，預測工程對水土流失的影響，提出了水土保持措施。泰西河防洪工程工程實施后，防洪標準將提高，為居民提供了安全穩定的生活環境，為依安縣的經濟建設和發展提供了安全保障。

關鍵詞：水土流失；預測；水土保持；防治；防洪工程

1項目區概況

泰西河是烏裕爾河右岸一級支流，發源于克山縣的西城鎮，流經依安縣上游鄉、太東鄉、依安鎮3個鄉鎮，在依安鎮東穿齊北鐵路匯入烏裕爾河。

項目區屬寒溫帶大陸性季風氣候，其特點為寒暑變化明顯，冬季漫長，嚴寒少雪，夏季濕熱，雨量集中；春秋短促，多風少雨。年平均氣溫1.5℃，氣溫最高月份為七月份，平均氣溫21.8℃，極端最高氣溫37.2℃，氣溫最低月份為一月份，平均溫度-22.2℃，極端最低氣溫-39.8℃。日平均氣溫穩定在0℃以上的日數為195 d左右。無霜期平均120 d，土壤結凍期達五個月左右，最大凍土深度2.72 m。

年平均降水量為476.2 mm，降水在年內分布很不均勻，夏秋季6—8月份，降水占全年70%左右，春季4—5月約占全年4%左右，年平均蒸發量880 mm，年平均風速4m/s左右，5—7月份多南風，最大風向以西南為主，最大風速24.7m/s。

2項目區水土流失現狀

泰西河為坡水大溝，夏秋季節，雨水充沛，河水較大，一遇暴雨，短時即可匯集，造成中下游河水出槽成災，洪水1～3 d即退。

人類在泰西河流域內活動的頻繁，流域內均已開墾為耕地，森林植被和原始生態系統遭到破壞，水土流失嚴重。

根據全國第二次遙感普查數據，項目區內水土流失面積為201.28 hm2，占項目區總土地面積的29.60%，其中：輕度侵蝕面積為67.15 hm2，占總流失面積的33.36 %；中度侵蝕面積為133.99 hm2，占總流失面積的66.57%；強度侵蝕面積為0.14 hm2，占總流失面積的0.07%；項目區內侵蝕類型表現為水力侵蝕和風力侵蝕，以水力侵蝕為主，項目區平均土壤侵蝕模數為100 t/km2·a。

3水土流失防治責任范圍

根據主體工程的布置和施工擾動特點，確定本工程水土流失防治責任范圍總面積42.95 hm2，其中項目建設區40.45 hm2，直接影響區2.5 hm2。

項目建設區：工程永久占地區和臨時壓占的土地，包括堤防占地區、施工臨時占地區和料場占地區，總面積為40.45 hm2。

直接影響區：本項目主體工程外側已征用管理用地，施工活動可能會影響周邊環境，但都在管理范圍之內，不計直接影響區；臨時施工區對周邊環境有一定影響范圍，經現場查勘確定臨時施工區周邊5m范圍計入影響區；施工臨時道路兩側1.5m計入影響區。直接影響區面積2.50 hm2。詳見表1。

表1　水土流失防治責任范圍統計表

4水土流失預測分析

1)擾動地表和損壞土地、植被的面積：經統計，本工程擾動原地貌、破壞土地和植被的面積為40.45 hm2。詳見表2。

表2　擾動原地貌、破壞土地及植被面積統計表

2)損壞水土保持設施的面積和數量：根據各施工占地類型的統計分析，在工程建設施工期占用的土地類型為旱田、水田和荒草地[1]。

按照《中華人民共和國水土保持法》中所規定的“水土保持設施”是指凡具有水土保持功能的一切設施的總稱，如原地貌，人工、自然植被，已實施的水土保持工程設施等均具有相應的水土保持功能，應視為水土保持設施。故確定本工程建設損壞水土保持設施面積為荒草地面積30.43 hm2。

3)施工棄土、棄渣量：

本工程棄渣總量為4.36 萬 m3，其中清基3.79 萬 m3腐殖土，堆放在背水坡腳，背水坡草皮護坡利用。護坡及涵閘棄土0.57 萬 m3，在灘地平整。

4)工程建設可能產生水土流失量預測：

水土流失量預測采用類比法，類比工程選用已建項目齊齊哈爾城市堤防工程，計算工程施工前后水土流失增加量。經預測，本工程建設可能產生水土流失總量為5 490 t，背景流失量809 t，新增水土流失量4 681 t。

5)水土流失預測評價結論：

通過對工程建設中水土流失綜合分析和預測，主要預測結論如下：①根據工程建設特點，水土流失預測重點為工程基本建設期；②工程建設擾動土地總面積為40.45 hm2；③工程建設損壞水土保持設施面積為30.43 hm2；④水土流失預測總量5 490 t。

5水土保持措施設計

5.1水土流失防治分區

根據工程實際情況，將項目區劃分為4個防治分區，分別為主體工程防治區、臨時施工防治區、臨時道路防治區和取土場防治區，詳見表3。

表3　水土流失防治分區表

5.2水土流失防治目標

根據黑政發[1999]4號《黑龍江省人民政府關于公布水土流失重點防治區的通知》的規定，工程所在地位于依安縣區，為黑龍江省水土流失重點治理區。執行二級標準，根據多年平均年降雨量、地形地貌和土壤侵蝕強度進行調整。擾動土地政治率達到95%、水土流失總治理度達到85%、土壤流失控制比達到0.7、攔渣率達到95%、林草植被恢復率達到95%、林草覆蓋率達到20%。

5.3水土流失防治措施總體布局

按照《開發建設項目水土保持技術規范》要求，結合主體工程中具有水土保持功能的設計，針對工程施工建設期間因壓占、開挖擾動、工程填筑和排渣等施工作業活動對占地區原生地貌和植被的破壞程度，因地制宜布設水土流失防治措施，采取工程措施和植物措施相結合進行綜合治理，有效控制項目區新增水土流失，逐步改善生態環境[2]。施工期間對臨時堆土采取必要的防護、攔擋和遮蓋措施，以免造成水土流失影響正常施工；工程棄渣及時堆放到指定位置，做到先攔后棄；臨時壓占的土地施工結束后及時清理、整地、恢復原地類。

5.4水土流失防治分區及措施布局

主體工程主要為堤身填筑，清基、堤防草皮護坡具有水保功能。根據開挖與利用土石方平衡，本工程棄渣量為4.36萬m3，主要為堤防清基土方，施工期間，采取臨時攔擋措施進行防護，施工結束后，用于堤防草皮護坡部位。

5.4.1主體工程防治區

1)主體工程已有的水保措施：主體工程已采取的水保措施包括清基和草皮護坡等措施。草皮護坡面積5.92 hm2。

2)臨時措施：為防止利用土方在臨時堆放期間產生水土流失，堤防清基土方沿線堆放，堆土高度1.5m，坡比1:0.6，底寬3.0m，在臨時堆土外表面采取彩條布覆蓋，分期實施，需彩條布15500m2，施工完畢，拆除彩條布。

5.4.2土料場防治區

本工程堤防填方16.74萬m3，堤防利用土方0.58萬m3，尚需16.16萬m3筑堤土方需外運；土料場沿堤線選2處集中料場，位于沿線坡崗地。

本工程土料場占地18.57 hm2，料場占地為荒草地。表層土平均厚度為0.30m，有用層厚度1.0～1.4m。

料場開采前首先剝離表層土，推至料場一側保存，要求表層土有序堆放，便于回填和植被恢復利用。

1)臨時防護措施：取料前將平均厚度為0.3m的表層腐殖土進行剝離，剝離的表土量為5.57萬m3，剝離腐殖土集中堆置在取料場一側，堆高2.5m，堆置邊坡1∶1.5。為防止清基表土堆置期間產生水土流失，對坡面覆蓋彩條布，需彩條布13400 m2，取料結束后，拆除彩條布，表土平攤，恢復原地類。

2)植物措施：該區域占用地類為荒草地，施工結束后，主體工程設計已將堆置的表土回填，同時進行了土地平整。對占地區及時恢復原地類，采取撒播種草，草種選擇適宜當地生長的草種，種草面積18.57 hm2，草籽單位用量60 kg/hm2,草籽用量1 114 kg。

5.4.3臨時施工區防治區

臨時施工區分散布置在堤防沿線，布置在背水側堤腳30m以內平坦地段，共布置4處，占地面積3.1 hm2；占用地類為荒草地。

預防保護措施：該區域被臨時建筑物遮蔽，水土流失輕微，在施工期間要加強預防保護。定期對施工人員進行水土保持知識宣傳，提高施工人員文明施工、保持水土的意識。生活垃圾和生活污水要指定地點進行排放，并定期處理。

恢復植被：該區域占用地類為荒草地，施工結束，臨時建筑物拆除，占地區裸露，為防止水土流失，對占地區及時進行場地平整，恢復原地類。采取撒播種草，草種選擇適宜當地生長的草種，種草面積3.1 hm2，草籽單位用量60kg/ hm2,草籽用量186 kg。

5.4.4施工臨時道路

土料場呈條帶狀分布，擬建土料場至堤防修筑臨時道路6 km，施工臨時道路設計標準：路寬為5 m，臨時道路占地面積3 hm2。

該區域占用地類為荒草地，施工結束，對占地區及時恢復原地類，采取撒播種草，草種選擇適宜當地生長的草種，種草面積3 hm2，草籽單位用量60 kg/hm2,草籽用量180 kg。

6結論

結合主體工程設計中布設的具有水保功能的工程，采取工程措施、生物措施相結合的綜合治理措施，重點對取料場、臨時施工區進行治理。在采取行之有效的環境保護措施后，這些影響均可得到有效控制。

泰西河防洪工程工程實施后，防洪標準將提高，為居民提供了安全穩定的生活環境，為依安縣的經濟建設和發展提供了安全保障，工程興建的有利影響遠大于不利影響，從環境角度出發，工程建設是可行的。環境保護設計主要是搞好環境管理，進行環保知識宣傳和保護堤綠化，并在施工期做好水質和環境空氣質量保護、衛生清理、消毒和防疫等工作，環境保護總投資21.08萬元。

參考文獻：

[1]喬俊琴. 水土流失預測中存在的問題及對策研究[J]. 農業科技與信息， 2015(06)：56-58.

[2]王玉婷. 如何進行水土流失預測[J]. 黑龍江水利科技， 2014(04)：120-122.

中圖分類號：S157

文獻標識碼：B

[作者簡介]馬海燕(1978-)，女，黑龍江海倫人，工程師；周圣(1980-)，男，黑龍江拜泉人，工程師；吳華(1969-)，女，黑龍江齊齊哈爾人，高級工程師。

[收稿日期]2015-10-28

文章編號：1007-7596(2016)01-0059-03