□朱亞輝□張松亮□張國利□魏軒
(1河南省河川工程監理有限公司;2新鄉市鳳泉區水利局;3河南科源水利建設工程檢測有限公司)
某江河流域水利資源開發利用的水保措施
□朱亞輝1□張松亮1□張國利2□魏軒3
(1河南省河川工程監理有限公司;2新鄉市鳳泉區水利局;3河南科源水利建設工程檢測有限公司)
水土保持是發展山區生產的生命線,是改造自然的一項重要措施。它不僅是提高山區人民生產生活水平、改變山區面貌和減免平原洪澇災害的關鍵措施,也是根治河流水害,開發河流水利的基本方法。把水利工程建設與水土保持工作相結合,以水利工程建設促進水土保持工作,以生態環境展現水利工程風貌,抓好工程區臨時措施、工程措施與植物措施的實施,以改善和恢復水土保持功能,控制和減少新增水土流失,并著力改善原生水土流失狀況,保護生態環境。只有有效防治水土流失,保護好生態環境,才能真正形成資源、人口與環境的良性循環,實現可持續發展。
雅魯藏布江;中游地區;水資源開發利用;水土保持措施
西藏自治區“一江兩河”(雅魯藏布江中游及其支流拉薩河和年楚河)流域位于號稱“世界屋脊”的青藏高原南部,跨北緯28~31°,東經87~93°,東起山南桑日縣,西到拉孜縣,南抵藏南河谷區,北達岡底斯--念青唐古拉山脈南麓,流域面積6.60萬m2,其中包括拉薩、日喀則、山南3個地市的18個縣(市),人口約占西藏總人口的1/3。這里不僅是藏族文化的發祥地,而且是西藏開發最早、經濟相對發達,并歷來被視為西藏的“糧倉”的重要地區。但是,隨著社會的發展和人口的不斷增加,該地區經濟發展面對著供電緊缺的矛盾,雅魯藏布江的水利資源開發隨之而來,同時也伴隨著人為活動而帶來的水土流失以及生態環境的破壞。如不采取有效防治措施,勢必影響當地的生態環境以及水利資源開發利用的意義。
1.1 雅魯藏布江水能概況
雅魯藏布江像一條銀色的巨龍,從海拔5 300 m以上的喜馬拉雅山脈中段北坡冰雪山嶺發源,自西向東奔流于號稱“世界屋脊”的青藏高原南部,最后于巴昔卡(現為印度占領)附近流出國境,改稱布拉馬普特拉河,經印度、孟加拉國注入孟加拉灣。流出國境處的年徑流量為1 400億m3,次于長江、珠江,居全國第三位;天然水能蘊藏量達7 911.60萬kW,僅次于長江,居全國第二;而以單位流域面積的水能蘊藏量計算的話,則為中國各大河流之首。
1.2 開發的必要性
雅魯藏布江中游位于藏南谷地,地形復雜,海拔高程在2 900 m以上,最高達6 400 m,平均比降1.19‰,僅干流中游河段就可興建多座水利水電樞紐,且水電站裝機容量可達幾十萬甚至上百萬千瓦。從地區發展和能源格局看,雅魯藏布江中游流域水利資源開發利用是西藏社會經濟發展的必然選擇,有利于改善供電緊缺的矛盾并提高電網的供電效率,有利于帶動地方經濟發展,促進社會穩定。
2.1 宣傳教育
國務院5號文件指出:“各級人民政府和有關部門必須從戰略的高度認識水土保持是山區發展的生命線,是國土整治、江河治理的根本,是國民經濟和社會發展的基礎,必須長期堅持的一項基本國策。”這充分闡明了水土保持的地位和重要性。因此,面向項目法人、面向各級水土保持管理和技術人員,圍繞開發建設項目與水土保持綜合治理工程,普及水土保持法律、科普知識和水土流失防治技術,宣傳開發水土資源必須堅持“預防為主、保護優先、全面規劃、綜合治理、因地制宜、突出重點、科學管理、注重效益”的方針以及“先批準后開發、誰開發誰保護、誰造成水土流失誰治理”的原則,同時,嚴格執行水土保持設施與主體工程同時設計、同時施工、同時交付使用的“三同時”制度與水土保持方案編制制度,從而使從事開發、生產、建設活動的單位和個人具有水土保持的意識,在開發建設過程中必須采取水土流失防治措施。
2.2 綜合分析
按照《中華人民共和國水土保持法》規定,為使水利工程建設過程中新增水土流失得到有效控制,保護生態環境,在工程建設的同時必須采取相應的水土保持措施,防治水土流失:①水土保持的重點是做好渣場和施工公路的防護工作,同時對施工區各開挖回填邊坡做好相應的防護措施,并在施工期間進行水土保持監測觀測其流失情況和各種水保措施的實施效果。②渣場作為潛在水土流失最大的場所,需加強堆渣管理,規范棄渣堆放工序和工藝,采取“先擋后棄”和工程防護措施在先、綠化措施跟進的方式保證渣場穩定,防止渣料流失。③場內施工公路針對各路段的特點采取必要的攔擋、排水等防護措施,并采取適當的邊坡和道旁綠化措施,以保證公路的暢通和工程建設的順利進行。
2.3 水土流失防治目標
根據《開發建設項目水土保持技術規范》(GB50433-2008),結合《開發建設項目水土流失防治標準》(GB50434-2008)中有關規定,水土流失防治總目標為:預防和治理水土流失防治責任范圍內的水土流失,通過水保措施的實施促進當地生態環境的恢復。具體為:①對工程建設中受開挖、填筑、占壓等活動影響而降低或喪失水土保持功能的土地,及時采取有效的工程措施與植物措施恢復和改善其水土保持功能,控制和減少新增水土流失,并著力改善原生水土流失狀況,保護生態環境。②按照“先擋后棄”的原則和渣場類型及時對棄渣的松散堆積體采取工程措施防護,有效防治棄渣流失。③根據各防治區水土流失特點,采用永久和臨時相結合的防治措施,控制施工期的水土流失。④結合工程施工進度,在工程建設中或完工后首先考慮復耕,剩余具備綠化條件的,采取土地整治、栽種喬木灌草等綠化措施,恢復區內景觀和生態環境,有效防治水土流失。⑤分區制定水土流失防治方案,為有效履行水土保持職責、同時也為水行政主管部門的監督管理和下階段的水土保持工作提供科學依據。
2.4 防治分區
①分區目的:合理布設措施,分區進行典型設計,計算工程量。②分區依據:根據現場實地調查勘測成果,在確定的防治責任范圍內,依據主體工程布局、施工擾動特點、建設時序、地貌特征、自然屬性、水土流失影響等進行分區。③分區原則:分區之間有顯著差異性;各分區內造成水土流失的主導因子相近或相似;各區應具有控制性、整體性、全局性;各分區應層次分明,具有關聯性和系統性。
2.5 總體布局
2.5.1 樞紐工程區
樞紐工程區是開挖活動集中、強度大的區域,本區水土流失主要發生在樞紐建筑物土石開挖和填筑期間,隨著開挖面的形成以及永久性水工建筑物的修筑固化,還會形成大面積與自然景觀反差較大的工程創面。故本區的水土流失防治措施布設應加強施工期臨時和永久工程防護措施,并以不影響水工建設物安全運行為前提盡可能采取植物措施予以美化綠化。如:對占用的耕地、林地、園地、草地進行表土剝離,運往表土堆放場臨時堆放,進行穩定坡比開挖;對可綠化的平緩邊坡覆土后撒播草籽、栽植喬灌木綠化等。
2.5.2 渣場區
渣場一般是工程新增水土流失的主要場所,也是水土流失防治工作的關鍵所在。本區水土流失防治措施應按照“先攔后棄”、綜合防治的原則,采用擋渣墻、截排水溝等工程措施和全方位、多層次布設植物措施,全面設防,層層攔截,高標準,嚴要求,將渣場發生面蝕甚至滑塌失穩的風險降至最低。如:攔渣、截排水、沉沙池措施及排水溝的跌水消能措施;后期栽植灌木、撒播草籽綠化措施;對表土堆放場采取永久和臨時相結合的防護措施,并采取撒播草籽和密目網進行防護。
2.5.3 交通設施區
施工公路圍繞樞紐工程施工作業面進行布線,開挖回填面呈帶狀分布,控制其擾動及影響帶范圍并及時切斷土壤侵蝕的水源動力和恢復植被覆蓋尤為重要。如:對施工公路設計相應的截排水、沉沙池及排水溝的跌水消能措施和施工期表土收集及臨時防護措施,對橋梁涉水施工采取鋼板圍堰防護,布設公路施工期行道樹綠化、邊坡植被恢復措施等。
2.5.4 施工生產生活區
本區主要為各類生產設施和生活福利設施,由于本區各類設施修建期間進行場地平整和地基處理,對地面造成較大擾動,可能產生較大的水土流失。設施建成投入使用后絕大部分區域被臨時建筑物所占壓,水土流失輕微。但工程建成后,本區的臨時設施和臨時建(構)筑物將被拆除,地表可能缺乏土壤基質長期裸露。如:工程措施:表土剝離、截排水、沉沙池和跌水消能措施;植物措施:施工期臨時綠化,施工結束后進行喬木灌草跡地恢復。
水土保持措施的保土效益主要體現在:保存作用,工程區表層土剝離并就近在表土堆放場堆存,避免產生棄渣造成水土流失,又可后期各部位跡地綠化覆土,是土地生產力的直接保持;固土作用,包括臨時工程攔擋措施、林草根系的固土作用;防沖作用,截排水措施引排地表徑流,林草改善土壤結構,可減輕地表沖刷;土壤改良作用,林草根系的穿透作用和殘體分解能改善土壤透氣性,枯枝落葉的分解能促進土壤腐殖質的形成,有效增加土壤肥力,從而達到保土的效益。
保水效益主要體現在:植物措施實施后,由于林草及其枯落物的阻擋作用,延緩了坡面匯流的速度,使降水能夠有充足的時間滲入地表土層,增加土壤的含水量;林草冠層及其枯枝落葉層能儲存大量的水分;土壤層是良好的天然貯水設施,保土就是保水;枯落物分解增加土壤腐殖質含量,使土壤團粒結構比例增大,改善土壤孔隙級配和孔隙率,從而提高土壤的雨水入滲能力和持水能力,進一步改善植被生長的立地條件,形成生態系統的良性循環。
編輯:劉長垠 韋詩佳
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2017-1-6