水庫(kù)建設(shè)中水土流失預(yù)測(cè)及防治探討

程玉強(qiáng)

摘要：在水庫(kù)的建設(shè)中，因?yàn)閷?duì)原地貌產(chǎn)生了擾動(dòng)，水土流失問(wèn)題就隨之產(chǎn)生。如何進(jìn)行水土流失的防治就顯得格外重要。本文以廠火壩水庫(kù)建設(shè)為例，進(jìn)行了水土流失的預(yù)測(cè)和防治措施探討。

關(guān)鍵詞：水庫(kù)建設(shè);水土流失;防治措施

一、水土流失預(yù)測(cè)

（一）擾動(dòng)原地貌、損壞土地和植被面積

廠火壩水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程建設(shè)擾動(dòng)區(qū)主要有：主體工程區(qū)的大壩整形、改造輸水涵洞、改擴(kuò)建溢洪道等;輔助工程區(qū)的棄渣場(chǎng)、料場(chǎng)區(qū)、臨時(shí)堆土場(chǎng)、施工生產(chǎn)生活區(qū)等。其中，主體工程除溢洪道擴(kuò)寬需要在原溢洪道基礎(chǔ)上增加占地外，其他建筑物為在原建筑物上進(jìn)行改造，無(wú)新增擾動(dòng)面積;輔助工程區(qū)中的棄渣場(chǎng)、料場(chǎng)區(qū)、臨時(shí)堆土場(chǎng)、施工生產(chǎn)生活區(qū)等對(duì)原地貌的占?jí)汉推茐?，都以不同形式、不同程度地?cái)_壞了原地貌，損壞了地表土體結(jié)構(gòu)和原植被，其擾動(dòng)面積為0.95hm?，詳見(jiàn)表1。

（二）土石方平衡及棄渣堆放

水庫(kù)建設(shè)棄渣主要來(lái)源于大壩整形、新建輸水涵洞、改造溢洪道的土石方開(kāi)挖等，其棄渣方量為開(kāi)挖量扣除回填量和利用量后剩余部分。根據(jù)分析結(jié)果計(jì)算，在廠火上壩水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程8個(gè)月施工期間產(chǎn)生的棄渣總量為0.09萬(wàn)m?（自然方），如按松方系數(shù)1.3計(jì)，需要排棄的土石方和廢方約為0.12萬(wàn)m?（松方），這些廢棄的土石方需要統(tǒng)一堆放在規(guī)劃的堆放場(chǎng)地內(nèi)，既能減少工程建設(shè)過(guò)程中擾動(dòng)土地面積，還能保護(hù)環(huán)境。根據(jù)水庫(kù)施工的特點(diǎn)及施工組織設(shè)計(jì)，本著不占或盡量少占農(nóng)田、林地的原則，在樞紐區(qū)附近布置一個(gè)棄渣場(chǎng)。棄渣場(chǎng)位于水庫(kù)下游壩坡右側(cè)的低凹處，棄渣場(chǎng)容量0.2萬(wàn)m?，可堆放棄渣。

（三）可能造成的水土流失量預(yù)測(cè)

本工程建設(shè)中產(chǎn)生的水土流失量主要是因?yàn)轫?xiàng)目建設(shè)造成原地貌水土保持功能降低甚至喪失，土地生產(chǎn)力下降，導(dǎo)致土壤侵蝕加劇而增加的水土流失量。新增的水土流失量由兩部分組成：一是由于工程擾動(dòng)原地貌，破壞、占用土地及植被，使土壤侵蝕加劇所造成的水土流失;二是由工程建設(shè)產(chǎn)生的棄渣，表面易受水力侵蝕而產(chǎn)生水土流失。

1.原生水土流失量

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，本項(xiàng)目所在的區(qū)域無(wú)水土流失科學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)場(chǎng)地，因此本項(xiàng)目各預(yù)測(cè)單元原生的土壤侵蝕模數(shù)將根據(jù)對(duì)工程區(qū)地形、植被、土壤類(lèi)別調(diào)查，查由云南省水利廳于2006年2月出版的《云南省2004年土壤侵蝕現(xiàn)狀遙感調(diào)查報(bào)告》中的“云南省土壤侵蝕圖”，由于工程區(qū)植被較好，定義為輕度侵蝕，取侵蝕模數(shù)為1500t/（km2.a），通過(guò)土壤的侵蝕量分析，工程建設(shè)區(qū)擾動(dòng)面積共0.95hm?，用侵蝕模數(shù)法得出施工期背景水土流失量為14.25t。

2.工程建設(shè)中可能造成的水土流失量預(yù)測(cè)

工程建設(shè)過(guò)程中產(chǎn)生的水土流失量一方面來(lái)自施工開(kāi)挖的棄渣堆放時(shí)的渣料松散，容易受雨水擊濺及水流沖刷，甚至發(fā)生坍塌等造成水土流失;另一方面是由于施工開(kāi)挖造成擾動(dòng)，導(dǎo)致開(kāi)挖面土壤侵蝕加劇而造成水土流失。本工程針對(duì)不同的場(chǎng)地及建筑物分別采用了不同的方法，棄渣場(chǎng)采用流失系數(shù)法，工程施工區(qū)采用侵蝕模數(shù)法。土壤侵蝕模數(shù)預(yù)測(cè)參數(shù)取值詳見(jiàn)表2。從而計(jì)算出施工期間的水土流失量為260t;扣除原生水土流失量14.25t，施工期可能新增的水土流失總量為245.75t。

二、水土流失防治方案

（一）水土保持措施總體布局

按照水庫(kù)工程水土流失防治分區(qū)，針對(duì)各分部工程預(yù)測(cè)造成水土流失的特點(diǎn)，因害設(shè)防，采取工程措施和植物措施相結(jié)合，加強(qiáng)水保監(jiān)督執(zhí)法，預(yù)防保護(hù)。把工程建設(shè)中造成的水土流失減少到最小程度，把被損壞的地表植被盡快恢復(fù)起來(lái)，促進(jìn)庫(kù)區(qū)及周邊地區(qū)的水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)。

（二）分區(qū)防治措施布局

根據(jù)水土流失防治分區(qū)原則，將本工程水土流失防治分區(qū)劃分為5個(gè)分區(qū)，即樞紐區(qū)、料場(chǎng)區(qū)、棄渣場(chǎng)區(qū)、臨時(shí)堆土場(chǎng)及施工營(yíng)地區(qū)。

1.樞紐工程區(qū)

樞紐工程區(qū)由大壩、涵洞、溢洪道組成。主體工程在施工結(jié)束后全部為建筑物占地，因此本方案不在考慮新增水土保持措施。

2.料場(chǎng)區(qū)

料場(chǎng)區(qū)為現(xiàn)有耕地，占地面積為0.5hm2，開(kāi)采前在料場(chǎng)上緣開(kāi)挖臨時(shí)排水溝，排水溝為梯形斷面，底寬0.4m，口寬0.8m，深0.4m;對(duì)剝離表土進(jìn)行臨時(shí)堆放，建擋墻;待料場(chǎng)開(kāi)采結(jié)束后對(duì)料場(chǎng)進(jìn)行全面土地整治，恢復(fù)耕地。

3.施工營(yíng)地區(qū)

施工營(yíng)地區(qū)包括施工生產(chǎn)生活區(qū)，占地總面積為0.09hm2。根據(jù)原土地利用情況采取植物治理水土流失，保護(hù)新生地表，從而達(dá)到控制水土流失、改善生態(tài)環(huán)境的目的。待工程完成施工結(jié)束使用后，對(duì)施工營(yíng)地區(qū)進(jìn)行栽植黑荊樹(shù)225株，需要黑荊樹(shù)248株，人工換土248株，撫育管理0.09hm2。

4.棄渣場(chǎng)區(qū)

本工程共布設(shè)一個(gè)棄渣場(chǎng)，其容積為0.2萬(wàn)m?（松方），占地面積為0.3hm?，可滿足建設(shè)期間施工產(chǎn)生的全部棄渣的堆放要求。根據(jù)地形和實(shí)際情況，設(shè)置擋渣墻進(jìn)行擋護(hù);待工程結(jié)束后，在堆渣面撒播車(chē)桑子營(yíng)造水保林，以防水土流失。

參考文獻(xiàn)

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