生產(chǎn)建設(shè)項目在建設(shè)、生產(chǎn)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(dǎo)致水土資源和土地生產(chǎn)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(chǎn)建設(shè)項目水土流失與人為活動的范圍、強(qiáng)度有很大聯(lián)系,水土流失具有分布集中、類型和形式多樣、強(qiáng)度大而不均、危害嚴(yán)重等特征。
生產(chǎn)建設(shè)項目因其所處的地理位置、地貌類型、生態(tài)脆弱程度、對地表的擾動強(qiáng)度、施工工藝(方法)等不同,水土流失特點具有一定的差異。風(fēng)電工程作為生產(chǎn)建設(shè)項目的一種類型,有其獨特的水土流失特點,在建設(shè)期間,由于開挖、土方堆墊、人類機(jī)械活動頻繁等,使原地表植被遭受嚴(yán)重破壞,改變了土壤理化性質(zhì),破壞了土壤結(jié)構(gòu),施工期間水土流失急劇增加。本研究以皖南地區(qū)風(fēng)電工程為對象,探索風(fēng)電項目建設(shè)過程中的水土流失規(guī)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(tài)環(huán)境奠定基礎(chǔ),為風(fēng)電項目水土流失防治技術(shù)提供依據(jù)。
風(fēng)電項目建設(shè)內(nèi)容主要包括風(fēng)電機(jī)組、升壓站、輸電線路、場內(nèi)道路、施工場地等,其中風(fēng)電機(jī)組、升壓站為點狀,輸電線路、場內(nèi)道路為線狀,因此,風(fēng)電項目具有點狀、線狀相結(jié)合的特點;同時,風(fēng)電項目施工期一般在1~2年,工期較短;發(fā)電機(jī)組為了充分利用風(fēng)能資源,多布置于山頂;工程施工采用機(jī)械、人工開挖,開挖土石方量大。
工程點狀、線狀相結(jié)合的特點,導(dǎo)致施工造成的水土流失同樣具有點線結(jié)合的特征,點多線長,水土流失防治難度較大。施工期間場內(nèi)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(fā)生水土流失。因此,除風(fēng)機(jī)、升壓站基礎(chǔ)開挖造成的水土流失呈不連續(xù)的點狀分布外,路基所產(chǎn)生的水土流失呈線狀分布。
不同施工階段,產(chǎn)生水土流失的影響因素不同。風(fēng)電工程施工準(zhǔn)備期,由于材料堆放、場地平整,導(dǎo)致原地面覆蓋物被清除,造成土地裸露,產(chǎn)生水土流失;土建施工期,由于基礎(chǔ)開挖、土石方挖填、堆墊、運輸?shù)龋瑢Φ乇懋a(chǎn)生劇烈擾動,是水土流失發(fā)生的重要時段,同時,場內(nèi)道路、發(fā)電機(jī)組施工中更是挖、填擾動作業(yè)頻繁,產(chǎn)生大的開挖面、堆墊面,是產(chǎn)生水土流失的重點地段;設(shè)備安裝和調(diào)試期,地表挖填擾動基本結(jié)束,開始進(jìn)行土地整治和植被恢復(fù),仍會產(chǎn)生水土流失,但水土流失強(qiáng)度明顯減小。
皖南地區(qū)地貌以山地丘陵為主,地形起伏較大,施工產(chǎn)生的土石方量較大,降雨量大,加劇了風(fēng)電工程施工過程中的水土流失的發(fā)生和發(fā)展。
風(fēng)電項目建設(shè)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(jī)械碾壓等原因,破壞了山體植被,致使山體失穩(wěn),使生態(tài)環(huán)境遭到破壞,新產(chǎn)生的水土流失主要集中在場內(nèi)道路、集電線路和機(jī)位,導(dǎo)致水土流失急劇增加的來源主要是開挖路基機(jī)位、剝離巖土等棄土棄渣的排放。
根據(jù)工程功能單元及其空間布局,將工程劃分為風(fēng)電機(jī)組及箱變區(qū)、升壓站區(qū)、場內(nèi)道路區(qū)、集電線路區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)五個防治分區(qū)。
(1)風(fēng)電機(jī)組及箱變區(qū):包括風(fēng)電機(jī)組基、箱變、吊裝場地及設(shè)備堆放場地,全部坐落在山頂或山脊上。
(2)升壓站區(qū):包括升壓站。
(3)場內(nèi)道路區(qū):包括新建和既有改建的場內(nèi)道路,沿風(fēng)力發(fā)電機(jī)組沿線修建干道,再由干道修建通向各個機(jī)位的支路。
(4)集電線路區(qū):包括地埋線路和架空線路。地埋線路多沿場內(nèi)道路鋪設(shè)。
(5)施工生產(chǎn)生活區(qū):主要為材料堆放場地和臨時生活區(qū)。
(1)結(jié)合工程特點和水土流失狀況,因地制宜、因害設(shè)防、防治結(jié)合、全面布局、科學(xué)配置。
(2)嚴(yán)格控制占地,減少對原地表和植被的破壞,合理布設(shè)臨時堆土場。
(3)建設(shè)過程中合理布設(shè)臨時措施,減少施工過程中造成的人為擾動及產(chǎn)生的棄土(石、渣)
(4)尊重自然,注重與項目區(qū)周邊景觀相協(xié)調(diào),按照適地適樹原則進(jìn)行植被恢復(fù)。
(5)工程措施、植物措施、臨時措施合理配置,統(tǒng)籌兼顧,形成綜合防護(hù)體系。
(6)根據(jù)各防治區(qū)水土流失特點,分區(qū)布設(shè)防護(hù)措施,同時,注重各防治區(qū)的關(guān)聯(lián)性、系統(tǒng)性和科學(xué)性。
(1)風(fēng)電機(jī)組及箱變區(qū)
施工前對工程占地范圍內(nèi)宜進(jìn)行表土剝離且擾動的區(qū)域進(jìn)行表土剝離,與機(jī)組基礎(chǔ)挖方臨時堆放于吊裝場地一側(cè),遇降雨采用彩條布或密目網(wǎng)進(jìn)行苫蓋,防治雨水沖刷產(chǎn)生水土流失,同時,可利用基礎(chǔ)開挖出的石塊碼砌在土堆外圍,土堆外側(cè)開挖簡易土質(zhì)排水溝,末端設(shè)置沉砂池。
施工結(jié)束后對永久占地范圍內(nèi)裸露地表和吊裝場地進(jìn)行表土回覆后土地整治,可采取喬灌草結(jié)合的方式進(jìn)行植被恢復(fù)。
根據(jù)地形對于布置在山脊的機(jī)位,在挖方側(cè)山體坡腳采取漿砌石擋墻防護(hù)。
(2)升壓站區(qū)
施工前對工程占地范圍內(nèi)進(jìn)行表土剝離,集中堆放于區(qū)內(nèi),同時,對堆土采取臨時苫蓋措施。
升壓站內(nèi)的植被建設(shè)應(yīng)以水土保持、保護(hù)環(huán)境為前提,兼顧園林化建設(shè)的需要進(jìn)行配置。
(3)場內(nèi)道路區(qū)
施工前對工程占地范圍內(nèi)宜進(jìn)行表土剝離且擾動的區(qū)域采取表土剝離,臨時沿線堆放于道路一側(cè),集電線路施工中開挖的生土直接堆放于道路占地范圍內(nèi),由于場內(nèi)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(wǎng)進(jìn)行苫蓋。
道路挖方側(cè)坡腳設(shè)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(shè)置沉砂池。
道路局部易滑塌路段采取漿砌石邊坡防護(hù)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(zhì)排水溝溝底可采用撒播草籽進(jìn)行植被恢復(fù)。
施工結(jié)束后對道路路肩進(jìn)行表土回覆后土地整治,栽植行道樹或采取喬灌草結(jié)合的方式進(jìn)行植被恢復(fù)。
(4)集電線路區(qū)
沿新建場內(nèi)道路敷設(shè)的線路,水土流失防治措施在場內(nèi)道路區(qū)中一并考慮。已有道路線路埋設(shè)過程中,將表土、生土堆放于管溝一側(cè),分層堆放,線路鋪設(shè)完成后進(jìn)行回覆,并對臨時占地進(jìn)行土地整治,恢復(fù)原地貌。
對架空線路占地范圍內(nèi)進(jìn)行表土剝離,堆放于牽張場、施工道路等臨時占地內(nèi),待施工結(jié)束后表土回覆,進(jìn)行植被恢復(fù)。
塔基開挖挖方側(cè)邊坡上游布設(shè)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(chǎn)生活區(qū)
施工期間多為臨時建筑物占壓,水土流失較輕微,施工前進(jìn)行表土剝離,施工結(jié)束后,拆除臨建設(shè)施,回覆表土,進(jìn)行土地整治,恢復(fù)跡地■