北疆供水工程運行環境防護措施

□楊志勇（新疆額爾齊斯河流域開發工程建設管理局）

?

北疆供水工程運行環境防護措施

□楊志勇（新疆額爾齊斯河流域開發工程建設管理局）

摘要：北疆供水工程總干渠全長133.65 km，工程在建設和運行過程中會造成水土流失，環境破壞。文章從地形、地貌、氣候等條件下，分析論證了總干渠工程建設和運行過程中可能引起的水土流失，環境破壞。根據工程布局和水土流失特點，總結了運行過程中的環境防護措施，以供其它水利工程水土保持借鑒。

關鍵詞：環境破壞；防護措施；分析；供水工程

1概況

1.1地貌特征

北疆供水工程總干渠，由“635”水利樞紐工程總干渠進水閘消力池末端開始至頂山分水樞紐，渠線全長133.65 km，輸水流量68～75 m3/s。屬大型長距離輸水工程。渠線先后穿越額爾齊斯河的IV級階地及IV、V級侵蝕、剝蝕平臺和烏倫古河沖洪積平原等三個不同地貌單元，地形總趨勢由北東向西南逐漸降低，高程640～600 m，總干渠長度的90%為老第三系巖層。斜坡地帶有較大沖溝40條，一般溝寬、邊緩、切割深3～10 m，最深16 m，在大沖溝口還有小型封閉洼地。零星分布有風蝕殘丘和風積砂丘。

1.2工程環境

北疆供水工程地理位置特殊，渠線范圍內土壤狀況差異很大，即有透水、透氣性較差的泥巖、白沙巖、重鹽堿地段，又有干旱缺水的沙漠地段，原始荒漠植被只占15%，永久占地內的可耕種土地非常有限；工程現場的氣侯條件非常惡劣，長期遭受風沙、暴雨的侵蝕，干旱少雨。供水渠道開挖、永久公路的修建及施工期臨時機械交通等施工活動不可避免地造成工程所在地原始地貌地破壞、地表地擾動，損壞水土保持設施，產生水土流失程度，新增污染，降低局部區域環境質量，進而影響動植物的生長環境，使生態平衡受到了影響。

1.3氣候條件

工程現場地區屬大陸寒溫帶。根據氣象站的資料，多年的測試平均氣溫均在3～4℃，氣溫最高39.60℃，最低-42.70℃，年平均降水量為112.70 mm，年平均蒸發量為1844.40 mm，年平均雷暴日為22.20 d，年平均日照時數2890 h，年平均無霜期146 d。從上述氣象特征看，夏季短歷時暴雨洪水對水土流失影響較大。

2水土流失分析

2.1地理環境分析

總干渠沿等高線布置，沿線左岸分布有478條規模不等的洪溝，與渠線近乎垂直相交。這些洪溝的集中面積不大，但縱坡較陡，匯流集中，平時無水干涸，短歷時暴雨洪水較猛，將產生一定量的水土流失。

2.2地貌特征分析

由于老第三系地層巖性較弱，風化強烈，抗沖蝕能力低，地表稀疏，地面坡降在6%～40%不等。在暴雨洪水沖刷和風蝕作用下，形成泥沙入渠，將產生一定量的水土流失。主要分布在4+750～124+600一帶。

2.3工程因素分析

工程建設過程中，渠道開挖廢棄土棄渣、管理站所建設開挖，渠堤、馬道、伴行公路挖方段內邊坡、填方段外邊坡，當缺少必要的水土保持防護措施時，在風力、水力的作用下將造成一定量的水土流失。

2.4土地開發的影響

總干渠沿線阿勒泰設有阿克達拉灌區，在距總干渠右側0.50～1 km處，種植面積5333.33 hm2；博塔瑪依灌區，在距總干渠右側0.30～1.50 km處，種植面積4666.67 hm2。由于農業開發造成大面積地面植被破壞，農作物秋收后，在秋季10-11月份、春季4-6月份期間，在風力作用下產生一定量的水土流失。主要分布在11+500～35+000，38+500～57+300一帶。

3環境整治措施

3.1混凝土網格護坡砌筑

總干渠挖方渠道內坡、填方渠道外坡、伴行公路內坡，采用混凝土條0.75 m×0.75 m方格網狀護坡，其工藝主要有邊坡修整處理，挖方段內坡≤1：2，填方段外坡≤1：1.75，回填土分層灑水夯實，邊坡修整后開槽進行網格鋪砌，網格內攤土灑水夯實修平，頂部做倒坡處理。混凝土網格砌筑面積83.30×104m2。網格護坡的有效實施，降低了水土流失程度，美化了渠道周邊環境，提升了工程形象。如圖1所示。

3.2棄土修整與利用

總干渠土石方棄土部分利用于防洪堤、蓄洪庫建設，部分堆積在距總干渠左岸50 m處，高1～3 m，運行期間，對棄土進行頂部推平碾壓、邊坡灑水夯實處理，起到了在風蝕作用下防止水土流失的作用。

3.3草方格固沙

在總干渠55、79、97 km右岸處，采用葦草下埋30 cm，外露地面15～25 cm，做成1 m×1 m、1 m×0.80 m草方格，進行防沙固沙，總面積4.80×104m2。防沙固沙效果較好，起到了在風力作用下防止沙土入渠流失的作用。如圖2所示。

3.4防護林帶

本著宜喬則喬，宜灌則灌，適地適樹的原則，積極開展植樹造林。植樹片林9塊，并在總干渠右岸植樹44×104株，綠化面積403 km2，形成了長127 km，寬50～80 m的防護林帶長廊，起到了改善生態環境，在風力作用下防止水土入渠流失的作用。見圖3所示。

3.5防洪設施

為了防止暴雨洪水匯集洪溝流入渠道，影響工程安全，造成水土流失。充分利用總干渠開挖棄方，經修整、碾壓，在左岸沿線布置防洪堤118 km，在半挖半填渠段合適地形的洪溝，修建有27座蓄洪庫以攔蓄洪水，其中14座在庫岸挖方處布置納洪口清水入渠。

4結語

總干渠工程環境的保持治理，隨著防護林帶、草方格防風固沙措施的落實；混凝土網格護坡、棄土邊坡修整固土措施的實施；防洪堤、蓄洪庫防洪設施功能的發揮；在總干渠形成了堤帶網庫相結合的工程環境的保持綜合防范措施，水土保持治理成效日顯。有效地保護了工程運行環境，確保了總干渠輸水渠道的安全運行，并對北疆供水工程治理水土流失和生態環境保護起到了積極的促進作用。

參考文獻

［1］王世玉.長距離大型調水工程供水目標的實現［J］.水利建設與管理，2011（11）：35-37.

［2］王湘伊.淺談北疆供水工程總干渠安全監測工作［J］.陜西水利，2014（S1）：161-162.

（責任編輯：趙鑫）

圖1　頂山隧洞進口高邊坡預制混凝土網格護坡效果圖

圖2　總干渠段蘆葦草方格防風固沙圖

圖3　總干渠伴渠防風林帶圖

中圖分類號：X52

文獻標識碼：B

文章編號：1673-8853（2016）05-0014-02

作者簡介：楊志勇（1978-），男，工程師，主要從事水利工程運行管理工作。

收稿日期：2016-01-31