孫娟
DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.07.025
摘 要:長期以來,由于不合理的生產活動使生態環境遭到嚴重破壞。工程區水土流失成因以水蝕為主,人為因素也成為現狀水土流失的重要原因,因此,需對工程建設中的水土流失進行分析,并設計合理可行的水土保持設計方案。通過治理,控制防治灌區范圍內的水土流失,保護工程區生態環境建設,創造人與自然和諧的生態灌區。
關鍵詞:薄山灌區 水土保持 水土流失防治
中圖分類號:S274 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)03(a)-0025-02
1 基本情況
薄山灌區位于駐馬店市東南部,確山、汝南兩縣境內,薄山水庫下游,臻頭河兩岸,設計灌溉面積35萬畝,控制土地410 km2。灌區內土壤肥沃,水源可靠,是駐馬店市的主要糧產區和經濟開發區,為當地農民脫貧增收和農業經濟的發展做出了突出貢獻。
2 項目區水土流失及其防治狀況
2.1 項目區水土流失現狀
根據實地調查,該區水土流失主要發生在河道、堤防區邊坡,以水蝕為主,局部河岸處存在水蝕重力混合侵蝕及風力侵蝕。據調查資料,項目區為無明顯水土流失區,水土流失以水力侵蝕為主,土壤容許流失量為200 t/km2·a。項目區無明顯侵蝕,土壤背景侵蝕模數為270 t/km2·a。
2.2 項目區水土流失防治情況
項目區內各縣對水土保持工作比較重視,在治理措施上,由單項措施、分散治理轉變為生物、工程、耕作等多種措施相結合,以小流域為單元集中連片治理;在治理方針上,從“防治并重”轉向“預防為主”的軌道上來;在治理開發上,因地制宜、綜合開發,通過植樹造林、四旁綠化工作的開展,一定程度上控制了平地的水土流失;實施水土保持法以來,開發建設項目也按照水土保持法的要求,設計了相應的水土保持方案,并與項目同時進行了實施,收到了良好的成效。
3 主體工程水土保持評價
主體工程中已安排建設的具有水土保持功能的項目主要包括以下幾類:渠道護坡工程、建筑物護坡工程等。
(1)渠道邊坡設計采用了護坡防護措施,在保證工程安全運行的同時,可起到有效防治邊坡水土流失的作用,滿足水土流失防治要求。
(2)建筑物工程設計,通過對穿堤涵洞、倒虹吸進、出口設計適當的消能防沖設施,對與涵洞進、出口相鄰段的引水渠、出水渠進行護砌,既消耗了涵洞出口水流的一部分動能,又有效地避免了進、出口水流對引、出水渠的沖刷,同樣對其他建筑物易受水流沖刷的部位也采取護砌措施,從而起到了防止水土流失的作用。
(3)施工臨時占地在主體工程施工結束后,采取平整和復耕措施,避免占用大量土地,體現了水土保持的要求,同時也能很好地減少水土流失。
4 水土流失量預測
該項目工程建設造成的水土流失主要發生在施工期和自然恢復期,根據各建設項目所處的不同階段,分施工準備期、施工期和自然恢復期3個時段進行預測。各項工程、各分區的預測時段根據施工組織設計中主體工程施工期確定,其中跨主汛期施工的,不足1年的按1年計,非汛期施工的據實計。植被恢復期一般采用2年。
4.1 可能造成的水土流失的面積和流失總量
在項目建設過程中,涉及大量土方開挖和填筑,將形成大量裸露地表,主要有新筑堤邊坡、清基土堆放區、施工臨時用地等。
工程建設過程中造成水土流失量主要原因有3個方面:一是因項目建設造成原地貌水土保持功能降低甚至喪失,導致土地侵蝕加劇而增加的水土流失量;二是由項目建設再塑地貌、改變原有地形,使坡度和坡長加大,從而增加的水土流失量,在雨水沖刷下將產生水土流失;三是棄土、棄渣形成新的裸露地表造成的水土流失量。
4.2 可能造成的水土流失危害
工程建設過程中,由于擾動和破壞了原地貌,加劇了水土流失,如不采取有效的水土保持措施,將對工程和當地的水土資源和生態環境帶來不利影響,主要表現在以下方面。
(1)增加河道淤積、影響河道排洪。
施工中棄土(渣)若不及時有效地防治,在降雨徑流作用下,泥沙將直接進入河流,加大河道的含沙量,造成下游河道淤積,不利于下游沿岸地區的防洪除澇。
(2)加速土地肥力流失,降低地力。
土地破壞后導致水土流失加劇,使土壤有機質流失、結構破壞,土壤中的氮、磷和有機物及無機鹽含量迅速下降,從而使立地條件惡化影響農業生產,同時也給以后的植被恢復和土地復墾工作增加了難度。
(3)破壞生態系統,影響生態平衡。
水土流失加劇,破壞了植物的生長環境,容易造成小氣候干旱,影響生態平衡,從而導致水、旱災害的頻繁發生,使居民的生產生活環境也隨之惡化。
(4)降低水域功能。
伴隨著水土流失現象的發生,地表徑流夾帶進入水體的懸浮物及其他有機污染物數量增加,有利藻類生長而使水中含氧量減少,從而使該水域水體功能下降,對局部生態環境有一定不利影響。
5 水土流失防治方案
5.1 防治目標及責任范圍
水土流失防治目標有以下幾個方面。
(1)工程施工期將會對施工區及周邊地區增加新的水土流失,根據有關規范要求,工程建設與水保措施應同步進行,該治理工程在工程建設區開工后要及時因地制宜,著手布設水土保持工程與植物防護措施,使新增的水土流失量得以及時有效地控制,使水土流失強度逐步恢復到工程前的原有水平,并有所改善。
(2)工程完成后通過工程建設區進行植樹、種草及環境綠化措施,使植被率不低于現狀水平。
(3)通過各種水土保持防治措施的落實,保證各類水利工程的安全運行,河道沖淤達到平衡,生態環境有所改變。
水土流失責任范圍如下。
根據該治理工程的要求劃定水土流失防治分區,分為施工區和管理所區。施工區包括渠道填筑取土區、棄土區、建筑物施工區。
5.2 水保防治措施設計
(1)植物措施。
堤頂道路路肩兩側各0.5 m、背水坡采取植草的方式進行防護,種草采取撒播狗牙根草籽方式,每1 hm2播種草籽80 kg。
(2)臨時攔擋措施。
對加固或新建堤坡施工期采用草墊進行臨時防護,以免雨淋產生面蝕,進而形成雨淋溝,產生細溝侵蝕。
(3)建筑物施工基坑開挖土需臨時堆放。基坑開挖土表層土就近棄土,除應用于圍堰填筑的其余按施工區域就近堆放,用于基坑回填。對建筑物臨時堆土場區坡面采用草墊臨時攔護。
5.2.1 取土區防治區
該取土區防治區主要是對臨時堆土區進行臨時防護措施的布設進行設計,防治措施包括取土區臨時堆土區防護措施;取土坑四周設置擋水土埂。
(1)臨時堆土區防護措施。
取土場表層土開挖后,在取土區內滾動堆放,堆放高度應控制在1~2m,坡度不大于1∶1.5。
臨時堆土區根據具體情況,在其堆放過程中用草墊進行臨時防護:清除覆蓋層開始后,將草墊沿臨時堆土區四周,由坡腳向上放置。草墊鋪設高度視堆土高度和坡度而定,一般為1.5~2 m。
(2)擋水土坎。
為防止雨水侵蝕取土坑內坡,在取土坑四周設置擋水土坎。擋水土坎采用袋裝土擋護,擋土袋高0.25 m,寬0.4 m。
5.2.2 施工臨時工程區
該工程對耕地及護堤地的土地平整在復耕及主體工程中均予以考慮。該次在新建臨時施工道路兩側采取臨時排水溝,排水溝采用土溝,底寬0.4 m,深0.4 m,邊坡1∶1。
5.2.3 工程管理區
該次擬考慮在工程管理區采取綠化美化措施,采用高羊茅草皮、小葉黃楊、月季。
6 水土流失監測
水土流失監測的目的在于分析主體工程建設對區域水土流失的影響,掌握水土保持工程在控制新增水土流失過程中所起的作用。
監測項目包括水土流失因子、水土流失形式、水土流失量、水土流失危害及水土保持效益。
監測以定點監測為主,流動監測為輔,根據需要,可采用對監測、抽樣監測、GPS定位監測等監測方法進行。
加強監測資料整理,為水土保持建設積累經驗。
7 結語
水土保持是生態環境建設中的重要一環,作為支撐和保障國民經濟發展的灌區工程,在續建配套與節水改造中要樹立和落實科學發展觀,通過治理,控制防治灌區范圍內的水土流失,保護工程區生態環境建設,創造人與自然和諧的生態灌區。
參考文獻
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