高速公路施工期水土流失影響因素及其防治措施

方永華 童真起

摘要：隨著高速公路的飛速發(fā)展，其建設(shè)過程中的水土流失問題也日漸突出。在高速公路施工過程中擾動地表、破壞植被，損壞水土保持設(shè)施，以及大量的土石方開挖和堆棄，勢必造成嚴(yán)重的水土流失，直接危及項目區(qū)及周邊的生態(tài)環(huán)境，并對高速公路施工、安全運行和區(qū)域人民的生命、財產(chǎn)安全構(gòu)成潛在威脅。

關(guān)鍵詞：高速公路;施工期;水土流失影響因素;防治措施

1、高速公路建設(shè)的主要特征

與普通公路建設(shè)項目相比，高速公路建設(shè)中不同于普通鐵路的特點有以下幾個方面：①高速鐵路的軌道采用無縫銜接，非常平順，以保證行車安全和舒適性。②高速鐵路的彎道少，彎道半徑大，選線難度較大。③高速公路的橋隧比較多，線下樁基礎(chǔ)施工及隧道開挖等極易產(chǎn)生水土流失。

2、高速公路建設(shè)項目水土流失特點及成因

高速公路項目線路長，施工跨度大，沿線會經(jīng)過不同的地形地貌、氣候類型區(qū)和不同的土壤侵蝕類型區(qū)，因此在進行水土流失防治措施布設(shè)時首先應(yīng)結(jié)合高速公路的項目組成、沿線地形地貌及施工組織和不同的施工工藝與方法，分析高速公路項目施工期可能產(chǎn)生水土流失的形式、范圍與特點。

造成水土流失的原因總體來說可分為兩類，即自然因素和人為因素，高速公路項目也不例外。自然因素主要從降水（降水量及其年內(nèi)分配、雨季時段及降雨集中程度、暴雨強度與頻率）、風(fēng)力（年平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、大風(fēng)日數(shù)及其出現(xiàn)頻率）和地形地貌、土壤等方面來分析探討高速公路施工及運行期間可能造成水土流失的成因及其特點;人為因素主要從施工過程中土石方的挖、填、調(diào)、運，棄土（石、渣）的堆棄方式，對地表、植被、水土保持設(shè)施的破壞和施工過程中一些不合理的施工工藝與方法等角度進行水土流失成因分析。

3、水土流失危害分析

通過對水土流失量預(yù)測，總結(jié)水土流失危害，主要包括：工程建設(shè)開挖過程會破壞當(dāng)?shù)刂参锏乇恚档土送寥缹λ亮魇У牡挚鼓芰?工程建設(shè)開挖和填筑的土石方量較大，產(chǎn)生的棄渣較多，且占地面積較大，若不及時采取措施，極易產(chǎn)生水土流失;工程開挖和棄渣形成陡坡和裸露面，在降雨等的作用下，容易造成滑塌，若不及時采取防治措施，將對工程安全、自然景觀等產(chǎn)生負(fù)面影響。

自然恢復(fù)期土壤侵蝕強度高于建設(shè)前的土壤侵蝕強度;工程建設(shè)期輸水樞紐工程區(qū)、交通設(shè)施區(qū)、中轉(zhuǎn)料場區(qū)、表土堆存場區(qū)及棄渣場、移民安置區(qū)和施工生產(chǎn)生活區(qū)等區(qū)塊，土壤侵蝕強度也高于建設(shè)前的土壤侵蝕強度。

4、水土流失防治措施體系

水土流失防治措施體系布設(shè)是指在防治分區(qū)的基礎(chǔ)上，根據(jù)各分區(qū)自然環(huán)境條件和工程實際情況，分區(qū)布設(shè)不同部位的水土流失防治工程措施、植物措施和臨時措施。防治措施的布設(shè)應(yīng)本著盡量減少對防治責(zé)任范圍以外區(qū)域的擾動，最大限度地減少土石方的挖、填、調(diào)、運，以優(yōu)先改善生態(tài)環(huán)境、注重水土資源的綜合保護與利用的原則進行布設(shè)。高速公路項目水土流失防治措施體系布設(shè)，除應(yīng)遵循普通鐵路和一些線性生產(chǎn)建設(shè)項目水土流失防治措施體系布設(shè)的基本原則外，還應(yīng)著重從以下幾個方面入手。

4.1工程措施和植物措施相結(jié)合

高速公路項目水土流失防治的工程措施和植物措施相結(jié)合主要是指在對路基（路塹）、橋涵隧道出入口的一些邊坡進行防護時，在滿足主體工程安全要求的前提下，盡量采用一些菱形或者弓形框格護坡，通過內(nèi)置土用灌木或草本進行綠化，不僅可以改善生態(tài)環(huán)境、降低噪聲，還能起到美化景觀的作用。

4.2工程措施和臨時措施相結(jié)合

高速公路項目水土流失防治的工程措施和臨時措施相結(jié)合主要是指工程后期作為永久措施的臨時截排水溝和渣土的臨時攔擋，與施工前表土剝離后的臨時養(yǎng)護等相結(jié)合，合理安排施工組織與施工時序。此外還應(yīng)注重一些大的臨時設(shè)施拆除和土地整治過程中的臨時防護措施。

4.3對棄土（石、渣）應(yīng)優(yōu)先考慮綜合利用

高速公路項目由于棄方量較大，應(yīng)專門規(guī)劃棄土（石、渣）場區(qū)，對棄土（石、渣）進行綜合利用，不能利用的集中堆放，并按“先攔后棄”進行攔擋，后期再進行覆土綠化。綜上所述，高速公路項目水土流失防治措施體系的布設(shè)還應(yīng)注重防治措施的時效性，各防護措施在時間安排上應(yīng)具有合理性，這樣才能充分發(fā)揮效用。以追求有效控制和盡量減少水土流失為原則，有效治理項目區(qū)水土流失為目的，堅持工程建設(shè)與保護水土資源相結(jié)合，因地制宜，因害設(shè)防，使防治措施形成一個具有針對性、科學(xué)合理的體系。

5、需要注意的幾個水土保持問題

5.1選址的制約性問題

本項目存在無法避讓山脈

國家級水土流失重點治理區(qū)、省水土流失重點治理區(qū)、省水功能一級區(qū)的保留區(qū)、省水功能二級區(qū)的飲用水水源區(qū)及部分縣區(qū)的城市規(guī)劃區(qū)等敏感區(qū)域問題，這些區(qū)域皆為選址的制約性因素。鑒于本工程屬于國家重要基礎(chǔ)設(shè)施改擴建項目，且工程建設(shè)在前，水功能區(qū)劃在后，從水土保持的角度提出提高防治標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)格控制擾動地表和植被損壞范圍、減少占地、加強工程管理、優(yōu)化施工工藝等方面的要求，將工程改擴建造成的影響減少到最低程度。涉及山東省水功能一級區(qū)的保留區(qū)、二級區(qū)的飲用水水源區(qū)的橋梁施工，建議采用鋼板樁圍堰施工，同時應(yīng)做好施工排水及臨時防護措施，避免污水進入河道，造成水質(zhì)污染。

5.2取土場落實問題

目前主體設(shè)計處于可行性研究階段，對取土場設(shè)計深度不夠，下階段設(shè)計中應(yīng)優(yōu)化沿線取土場設(shè)置和取土來源，盡量優(yōu)先利用當(dāng)?shù)爻鞘虚_發(fā)建設(shè)項目、礦山開采、水利工程建設(shè)等項目產(chǎn)生的棄土，減少取土場占地和取土量。

5.3占用耕地問題

工程沿線基本屬于平原區(qū)，工程改擴建不可避免地占用部分耕地（非基本農(nóng)田）、林地和園地。建設(shè)單位應(yīng)及時繳納耕地開墾費，委托沿線國土資源部門補充質(zhì)量相當(dāng)、數(shù)量相等的耕地，落實耕地占補任務(wù)。在工程施工前期應(yīng)做好項目區(qū)域剝離表層耕植土的管護，做好臨時堆存防護和后期的回復(fù)利用。

5.4苗木的移植利用問題

為響應(yīng)省政府關(guān)于建設(shè)交通道路綠色長廊的號召，2000年濟青高速兩側(cè)統(tǒng)一實施了綠化，個別區(qū)段的綠化標(biāo)準(zhǔn)較高，雪松、側(cè)柏、紫葉李、紫穗槐等園林景觀苗木較普遍。由于濟青高速用地界為排水溝外側(cè)1m征地線，目前沿線景觀綠化苗木的所有權(quán)屬于當(dāng)?shù)厝罕姡ㄗh建設(shè)單位在工程征占地過程中與地方加強溝通聯(lián)系，充分考慮苗木移植利用的可行性。

5.5確保棄土場和各類臨時工程設(shè)水保持措施的實施

廢棄土地和各種臨時性工程水土保持措施的實施也是公路建設(shè)項目水土流失防治的重要內(nèi)容。首先，排水池和排水溝應(yīng)設(shè)置在棄土場，將盡可能多的水引入到溝底部，將山澗的水匯集;二是在棄土場水平坡上設(shè)置梯形邊坡，利用其梯形坡面將山坡水引流至排水溝中。在公路建設(shè)過程中，各類臨時工程采取水土保持措施。例如，在建設(shè)過程中，在臨時占地區(qū)域直接開挖，會破壞地表肥沃土層，在公路建設(shè)結(jié)束后，植被恢復(fù)就無法進行。因此，有必要將肥沃的土層儲存在原始地表的固定位置。公路建設(shè)完成后，再將肥沃土層推到原來的位置，恢復(fù)地表。

總之，近幾年，我國高速公路蓬勃發(fā)展，高速公路建設(shè)已成為拉動內(nèi)需，促進國民經(jīng)濟快速發(fā)展的重要因素之一，受到各級政府的高度重視。伴隨著高速公路的快速發(fā)展，高速公路與自然環(huán)境的矛盾也日益凸顯。因此，在工程前期規(guī)劃設(shè)計階段要貫徹水土保持、環(huán)境保護的理念，在實施階段要落實水土流失防治措施、環(huán)境保護措施，在管理運營階段要加強對環(huán)境的監(jiān)督管理，在公路建設(shè)的同時保護好生態(tài)環(huán)境，進而實現(xiàn)公路建設(shè)與自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

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