風電工程水土流失特點及防治措施體系探討

一、引言

生產建設項目在建設、生產和運行過程中由于開挖、填筑、取料、棄渣等活動，擾動、挖損、占壓土地，造成地貌、土壤、植被損壞，從而導致水土資源和土地生產力的破壞和損失，是一種典型的人為加速侵蝕。不同于一般的水土流失，生產建設項目水土流失與人為活動的范圍、強度有很大聯系，水土流失具有分布集中、類型和形式多樣、強度大而不均、危害嚴重等特征。

生產建設項目因其所處的地理位置、地貌類型、生態脆弱程度、對地表的擾動強度、施工工藝（方法）等不同，水土流失特點具有一定的差異。風電工程作為生產建設項目的一種類型，有其獨特的水土流失特點，在建設期間，由于開挖、土方堆墊、人類機械活動頻繁等，使原地表植被遭受嚴重破壞，改變了土壤理化性質，破壞了土壤結構，施工期間水土流失急劇增加。本研究以皖南地區風電工程為對象，探索風電項目建設過程中的水土流失規律及其防治措施，為防治水土流失，合理利用水土資源，改善生態環境奠定基礎，為風電項目水土流失防治技術提供依據。

二、風電工程水土流失特點

1.工程特點

風電項目建設內容主要包括風電機組、升壓站、輸電線路、場內道路、施工場地等，其中風電機組、升壓站為點狀，輸電線路、場內道路為線狀，因此，風電項目具有點狀、線狀相結合的特點；同時，風電項目施工期一般在1～2年，工期較短；發電機組為了充分利用風能資源，多布置于山頂；工程施工采用機械、人工開挖，開挖土石方量大。

2.水土流失特點

工程點狀、線狀相結合的特點，導致施工造成的水土流失同樣具有點線結合的特征，點多線長，水土流失防治難度較大。施工期間場內道路路基開挖填筑形成的邊坡是水土流失的主要策源地。為滿足工程施工交通需要，臨時道路開挖、填筑形成的坡面也極易發生水土流失。因此，除風機、升壓站基礎開挖造成的水土流失呈不連續的點狀分布外，路基所產生的水土流失呈線狀分布。

不同施工階段，產生水土流失的影響因素不同。風電工程施工準備期，由于材料堆放、場地平整，導致原地面覆蓋物被清除，造成土地裸露，產生水土流失；土建施工期，由于基礎開挖、土石方挖填、堆墊、運輸等，對地表產生劇烈擾動，是水土流失發生的重要時段，同時，場內道路、發電機組施工中更是挖、填擾動作業頻繁，產生大的開挖面、堆墊面，是產生水土流失的重點地段；設備安裝和調試期，地表挖填擾動基本結束，開始進行土地整治和植被恢復，仍會產生水土流失，但水土流失強度明顯減小。

皖南地區地貌以山地丘陵為主，地形起伏較大，施工產生的土石方量較大，降雨量大，加劇了風電工程施工過程中的水土流失的發生和發展。

風電項目建設造成的水土流失具有影響范圍小（呈線狀侵蝕）、土壤流失量大的特征。

工程占地類型主要為林地和耕地，由于開挖坡面、機械碾壓等原因，破壞了山體植被，致使山體失穩，使生態環境遭到破壞，新產生的水土流失主要集中在場內道路、集電線路和機位，導致水土流失急劇增加的來源主要是開挖路基機位、剝離巖土等棄土棄渣的排放。

三、水土流失防治措施布局

1.水土流失防治分區

根據工程功能單元及其空間布局，將工程劃分為風電機組及箱變區、升壓站區、場內道路區、集電線路區、施工生產生活區五個防治分區。

（1）風電機組及箱變區：包括風電機組基、箱變、吊裝場地及設備堆放場地，全部坐落在山頂或山脊上。

（2）升壓站區：包括升壓站。

（3）場內道路區：包括新建和既有改建的場內道路，沿風力發電機組沿線修建干道，再由干道修建通向各個機位的支路。

（4）集電線路區：包括地埋線路和架空線路。地埋線路多沿場內道路鋪設。

（5）施工生產生活區：主要為材料堆放場地和臨時生活區。

2.水土保持措施布設原則

（1）結合工程特點和水土流失狀況，因地制宜、因害設防、防治結合、全面布局、科學配置。

（2）嚴格控制占地，減少對原地表和植被的破壞，合理布設臨時堆土場。

（3）建設過程中合理布設臨時措施，減少施工過程中造成的人為擾動及產生的棄土（石、渣）

（4）尊重自然，注重與項目區周邊景觀相協調，按照適地適樹原則進行植被恢復。

（5）工程措施、植物措施、臨時措施合理配置，統籌兼顧，形成綜合防護體系。

（6）根據各防治區水土流失特點，分區布設防護措施，同時，注重各防治區的關聯性、系統性和科學性。

3.風電工程水土保持布設措施

（1）風電機組及箱變區

施工前對工程占地范圍內宜進行表土剝離且擾動的區域進行表土剝離，與機組基礎挖方臨時堆放于吊裝場地一側，遇降雨采用彩條布或密目網進行苫蓋，防治雨水沖刷產生水土流失，同時，可利用基礎開挖出的石塊碼砌在土堆外圍，土堆外側開挖簡易土質排水溝，末端設置沉砂池。

施工結束后對永久占地范圍內裸露地表和吊裝場地進行表土回覆后土地整治，可采取喬灌草結合的方式進行植被恢復。

根據地形對于布置在山脊的機位，在挖方側山體坡腳采取漿砌石擋墻防護。

（2）升壓站區

施工前對工程占地范圍內進行表土剝離，集中堆放于區內，同時，對堆土采取臨時苫蓋措施。

升壓站內的植被建設應以水土保持、保護環境為前提，兼顧園林化建設的需要進行配置。

（3）場內道路區

施工前對工程占地范圍內宜進行表土剝離且擾動的區域采取表土剝離，臨時沿線堆放于道路一側，集電線路施工中開挖的生土直接堆放于道路占地范圍內，由于場內道路和集電線路一般為分段施工，各段施工時間較短，臨時堆土遇降雨采用彩條布或密目網進行苫蓋。

道路挖方側坡腳設置截排水溝，與周邊自然溝渠相銜接，排水溝間隔一定距離在平緩部位設置沉砂池。

道路局部易滑塌路段采取漿砌石邊坡防護或擋土墻攔擋措施，有效防止邊坡滑塌和路基坍塌。

道路挖方邊坡坡腳可栽植攀援植物，取得更好的綠化美化效果，開挖邊坡、填方邊坡、土質排水溝溝底可采用撒播草籽進行植被恢復。

施工結束后對道路路肩進行表土回覆后土地整治，栽植行道樹或采取喬灌草結合的方式進行植被恢復。

（4）集電線路區

沿新建場內道路敷設的線路，水土流失防治措施在場內道路區中一并考慮。已有道路線路埋設過程中，將表土、生土堆放于管溝一側，分層堆放，線路鋪設完成后進行回覆，并對臨時占地進行土地整治，恢復原地貌。

對架空線路占地范圍內進行表土剝離，堆放于牽張場、施工道路等臨時占地內，待施工結束后表土回覆，進行植被恢復。

塔基開挖挖方側邊坡上游布設截水溝，與周邊自然溝渠相接，從而將上游來水引離塔位。

對施工過程中的臨時堆土采取彩條布苫蓋的措施。

（5）施工生產生活區

施工期間多為臨時建筑物占壓，水土流失較輕微，施工前進行表土剝離，施工結束后，拆除臨建設施，回覆表土，進行土地整治，恢復跡地■