陳興寨水閘水土保持方案評價

江 勇

陳興寨水閘水土保持方案評價

江 勇

一、工程概況

陳興寨水閘工程位于淮河一級支流寨河中下游光山縣寨河鎮陳興寨村東約150m，地貌上屬于大別山北麓河谷沖積平原，河兩岸階地平坦，高差小，地面高程46.0～48.0m，樞紐工程兩側多為稻田。工程包括泄洪閘、主連接堤、左右連接堤、東中西干渠進水閘、過水土堰等，項目占地13.52hm2，屬中度水土流失區，現狀土壤侵蝕模數約為2500t/km2·a，每年侵蝕總量為338t。

本次除險加固工程建設內容與2004～2006年陳興寨樞紐泄洪閘、主連接堤、連接堤等除險加固相似，施工期由于采取了有效的水土流失防護措施，堤防邊坡區沒有造成明顯的雨淋沖溝。相比沒有及時防護的上堤路面，雖經壓實，仍有雨淋沖溝出現。由于工程建設所需開挖、填筑等建設行為會大面積擾動地表，如不及時采取防護措施將會造成較為嚴重的水土流失。因此，在項目建設過程中必須處理好建設與保護的關系，做好水土保持工作，防止水土流失發生。

二、主體工程水土保持分析與評價

1.水土流失影響因素分析

影響水土流失的主要因子包括：降雨因子、地形因子、植被因子和土壤的抗蝕性和抗沖性。閘工程基本建設期間，由于土方開挖回填、料場取土開挖等因素，現狀植被遭到破壞并形成大范圍的裸露地表，使大部分地區的水土保持功能降低或喪失。同時，工程建設的堤防填筑改變了地貌地形，清表清基、棄土臨時堆放等行為為水土流失的發生、發展創造了條件。

2.對主體工程布局和施工工藝的水土保持評價

（1）工程約束性因素評價

工程主要有閘除險加固工程、圍堰填筑、導流明渠開挖等，工程位于河谷地貌單元，不涉及水土保持生態敏感區、崩塌滑坡危險區和泥石流易發區，工程建設不涉及全國水土保持監測網絡中的水土保持監測站點、重點試驗區、國家重點保護區和重點治理成果區。工程選線不違背水土保持的要求。

在工程布局方面，一是閘擴建工程，盡可能減少占用周邊耕地和植被的破壞；二是開挖土方多用于回填基坑和圍堰修筑；三是施工結束后對棄土區進行還耕，減少了對保護區耕地的永久占用；四是施工生產和生活場地盡量布置在永久征地范圍內，減少臨時占用耕地。但是存在修建水閘和開挖出水渠、修建連接堤、棄土等對其面上植被有一定的破壞的問題。

從工程總體布局看，主體工程布局不存在水土保持制約性因素，但明渠開挖棄土和暫存土料區等對其面上植被有一定程度的破壞。

（2）方案比選

主體工程是在原閘的基礎上擴建，需新增加永久占地量不多，滿足水土保持要求。

（3）施工布置、工藝和進度安排

施工布置原則中已考慮了盡量少占地，土方工程施工基本安排在非汛期，開挖土方盡可能用于回填基坑和明渠，以減少棄土，清基清表土方暫存用于復耕。因此，工程的施工布置、工藝和時序安排基本滿足水土保持要求。但清基土和出水渠開挖土暫存區、棄土區等需要設計相應的水土流失防治措施。

（4）土料場、棄土（渣）場選址

工程設計棄土場兩處，一處棄渣場設在泄洪閘出水渠右岸較低的洼地，用于存放基坑開挖棄渣和出水渠開挖棄土，另一處是取土區兼作棄土場設在出水渠左側取土區。用于存放老堤防開挖棄土，棄土結束后進行復耕。土料暫存場與棄土區結合，沒有專門的暫存場，閘上下游圍堰修筑、基坑回填土主要來自取土場的開挖土方。施工結束后將圍堰拆除棄土棄至取土場進行復耕。因此工程的土料場和棄土（渣）場選址是符合水土保持要求的。

3.主體工程設計水土保持功能評價

（1）閘上、下游堤防段主體工程擬采用混凝土砌塊護坡，護砌范圍從臨水側從高于設計水位1m至坡腳。

（2）施工臨時生產生活區施工期間地面和路面建設硬化及排水設施，施工結束后土地整治及復耕。

主體工程中的這些工程措施均能滿足水土保持要求。

三、水土流失防治方案

1.防治目標

結合工程實際，以預防和治理工程建設施工過程中形成的新增水土流失為重點，因地制宜采取水土保持措施，減少工程建設對區域生態環境造成的不利影響，全面控制水土流失，為主體工程安全和周邊環境的恢復和改善提供保障。

工程在河南省劃分的水土流失重點預防保護區和重點治理區之外，由于開發建設活動對省級人民政府依法確定的河道直接產生較大水土流失影響，因此，采用一級防治標準，其目標為：擾動土地治理率95%；水土流失治理度95%；水土流失控制比竣工驗收時達到0.8；攔渣率95%；林草植被恢復率99%以上；林草覆蓋率27%以上。

2.各防治分區水土流失防治措施總體布局

根據項目區各項工程布置特點及水土保持目標的要求，做到主體工程建設與水土保持方案相結合，工程措施與植物措施相結合，重點治理與面上防護相結合，永久措施與臨時防護措施相結合，控制水土流失，改善項目區域生態環境。

（1）預防措施

①優化施工道路布局；②棄土區剝離表土集中堆放，并做好臨時防護措施；③土方工程安排在非雨季施工；工程護砌在雨季到來之前完成；④對實施后的水土保持措施加強管理，確保水土保持措施的防護效益。

（2）治理措施布局

本著“因害設防”的原則，在工程建設范圍內，建立以工程措施為基礎、以林草植被措施為重點的水土流失綜合治理措施體系。具體布局為：

①護坡工程

裸露邊坡主要有閘上下游兩側圍堰內需要新筑部分的臨水側面積和背水側面積，棄土區和土料暫存區裸露邊坡。為防治邊坡區的水土流失，除在主體工程中采取工程護坡外，對棄土區四周采取攔擋措施，裸露邊坡采取草皮護坡措施。清表土和土料暫存區分別采取臨時排水和攔擋措施、臨時覆蓋措施。

②截排水工程

為防治棄土暫存區的水土流失對周邊溝渠的影響，沿區坡腳外周邊開挖截排水溝，并利用開挖土方填筑土埂和編織袋裝土，作為堆土區攔擋設施。

施工臨時道路兩側和施工生產生活區開挖截排水溝。對清表土采取臨時防護措施，施工結束后再推平到原表面，以利恢復植被和復耕。

③植被恢復和綠化工程

閘進、出水池翼墻后平臺和邊坡分別采取草皮防護措施。

④土地整治和復耕

施工臨時占地區施工結束后主體工程要進行土地整治、恢復農業生產。施工期適時對臨時征地的棄土區進行復耕，對取土料場區進行回填清表土，實施土地整治、復耕措施。

3.項目區立地條件分析及草種、樹種選擇方案

（1）項目區立地條件分析

從自然地理分區上看，工程建設區所處位置為暖溫帶區向亞熱帶區的過渡區域，兼具兩區域氣候特征，適應于該區生長的植物種類較多。土壤表層為耕植土，筑堤土料一般為粘性土、砂性粘土，能夠滿足草類的生長。

（2）草種選擇

考慮工程防護要求，防護草種選擇應滿足以下要求：①適應土壤的物理化學特性；②抗逆性強，維護管理粗放；③能快速覆蓋以起到良好防護效果；④便于水土保持綠化工程施工。根據區域環境特征和以上要求，本方案護坡和綠化草種推薦選用普通狗牙根和馬尼拉。

（3）樹種選擇

樹種選擇結合微地形和水熱條件，以適應性強、生長迅速，根系發達，有固土、改土和調節生態作用的鄉土樹種為宜。

4.水土保持施工組織

工程對外陸路交通較為便利，也可利用主體工程的施工臨時道路，將工程施工期間各種用具和苗木等運至工地。施工期用水、用電可采用主體工程施工相同方式。河南信陽市光山縣、潢川縣等均有較大的苗木和草皮基地，可提供苗木和草皮。施工區場地開闊，方便施工，永久征地范圍的護堤地和河灘地均可臨時存放苗木和草皮及其他用具。施工進度安排上當主體工程完成一段，就應盡早在適宜植物生長的時期抓緊實施水土保持植物措施。工程措施開挖截排水溝和攔擋措施一般應在棄土前實施，做到前攔后棄。

四、水土流失監測

監測項目主要包括：降雨和地表徑流、建設項目占地面積、擾動地表面積、植被毀壞面積和水土流失分布、水土保持防治工程的實施情況、林草植被的生長情況和覆蓋度、水土流失控制程度等。監測方法按照《水土保持監測技術規程》采用地面觀測法和調查監測法。監測的重點地段為堤防和棄土區及表土暫存區。

根據施工總進度安排，監測從第一年6月開始，到第三年6月份結束。監測頻次安排4次，即第一年10月份1次，第二年6、10月各1次，工程運行初期，即第三年6月1次。實際監測時，根據降雨及施工等具體情況適當增加頻次。

五、結語

實施工程項目水土保持風險因素較多，條件復雜，環境多變。只有采取詳細的主體工程水土保持評價，有針對性的勘測和調查，優選合理的棄土（石、渣）場及取料場的位置，全面恰當的安排表土保護和臨時措施，采用合理的植物措施，優化設計控制水保投資等舉措，才會使工程建設得以順利實施■

（作者單位：河南省光山縣水利局465450）