江門市高新區(qū)公共碼頭主體工程的水土保持分析與評(píng)價(jià)

陳兆海

(江門市科禹水利規(guī)劃設(shè)計(jì)咨詢有限公司,廣東 江門 529000)

1 項(xiàng)目概況

江門市高新區(qū)公共碼頭位于江門市西江西海水道天河-百頃頭河段下段的右岸，石洲水閘的下游側(cè)。本項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括碼頭工程、引橋工程、陸域場(chǎng)地等。總占地面積67.58 hm2，其中碼頭工程3.99 hm2，引橋工程0.80 hm2，陸域場(chǎng)地62.79 hm2。項(xiàng)目用地現(xiàn)狀包括林地2.89 hm2，工礦倉(cāng)儲(chǔ)用地28.61 hm2，水域及水利設(shè)施用地36.08 hm2。江門市屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候。多年平均降雨量2024 mm，5年一遇24 h最大降雨量205 mm，10年一遇24 h最大降雨量238 mm，20年一遇24 h最大降雨量268 mm。雨季汛期明顯，降雨量占全年的70%～85%。夏秋盛吹偏南風(fēng)，常有臺(tái)風(fēng)侵襲，并夾帶暴雨，風(fēng)力最大達(dá)12級(jí)。項(xiàng)目區(qū)土壤主要為赤紅壤、紅壤，植被主要為葵樹、低矮灌木、雜草等，項(xiàng)目用地大部分為水域，林草覆蓋率約4.3%。項(xiàng)目區(qū)用地現(xiàn)狀水土流失輕微。

2 主體工程水土保持分析與評(píng)價(jià)

本工程項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中會(huì)造成水土流失，所以必須要做好預(yù)防和治理。在設(shè)計(jì)水土保持方案過(guò)程中，要充分考慮工程的特點(diǎn)，尤其是對(duì)主體工程的水土保持分析與評(píng)價(jià)，必須要客觀。本文采用定性分析與定量計(jì)算相結(jié)合的方法進(jìn)行分析。

2.1 主體工程約束性規(guī)定的分析與評(píng)價(jià)

本項(xiàng)目位于西江江中高速公路橋下游右岸，該處河床穩(wěn)定、順直，項(xiàng)目選址未涉及泥石流易發(fā)區(qū)、崩塌滑坡危險(xiǎn)區(qū)及易引起嚴(yán)重水土流失和生態(tài)惡化的區(qū)域；未涉及全國(guó)水土保持監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的水土保持監(jiān)測(cè)站點(diǎn)、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)區(qū)以及國(guó)家確定的水土保持長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè)站；也未涉及生態(tài)脆弱區(qū)、國(guó)家劃定的水土流失重點(diǎn)預(yù)防保護(hù)區(qū)和重點(diǎn)治理區(qū)，最大限度地保護(hù)現(xiàn)有土地和植被的水土保持功能。主體工程選址不涉及嚴(yán)格限制行為和普通要求行為的水土保持制約因素，從水土保持角度分析，本項(xiàng)目選址不存在水土保持絕對(duì)性制約因素[1]。

2.2 主體工程方案比選的分析與評(píng)價(jià)

主體工程共提出兩個(gè)平面布置方案，其中方案一為主體推薦方案，方案二為比較方案。本方案從水土保持角度對(duì)兩個(gè)規(guī)劃布置方案進(jìn)行比選。

(1)規(guī)劃布置方案

方案一：碼頭工程全長(zhǎng)1332.0 m，設(shè)置11個(gè)3000噸級(jí)多用途泊位，碼頭前沿線方位角為21°30′19″～201°30′19″，碼頭面標(biāo)高為6.3 m，碼頭寬度為30.0 m，布置了一組門機(jī)軌道，軌距為10.5 m。碼頭前沿停泊水域?qū)?2.0 m，設(shè)計(jì)底標(biāo)高為-7.7 m。回旋水域設(shè)計(jì)底標(biāo)高-6.7 m，布置在泊位正前方，呈橢圓形布置，垂直于水流方向的寬度為216.0 m，沿水流方向的總長(zhǎng)度為1519.0 m。碼頭與后方陸域通過(guò)引橋連接，共設(shè)置引橋5座，全長(zhǎng) 626.0 m，引橋與碼頭連接部分的引橋面標(biāo)高為6.3 m，與防洪堤水平交叉后，通過(guò)放坡與后方陸域連接。引橋與防洪堤相交部分的引橋處頂標(biāo)高定為6.2 m，防洪堤現(xiàn)狀標(biāo)高為5.2 m，破堤段通過(guò)放坡可實(shí)現(xiàn)引橋與防洪堤的水平搭接，破堤段從引橋往南北兩側(cè)放坡，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有防洪通道的順暢通行。陸域場(chǎng)地布置在現(xiàn)有防洪堤與規(guī)劃連海路之間，縱深為600.0 m，陸域總面積為62.79 hm2，整個(gè)陸域東高西低，設(shè)計(jì)標(biāo)高2.2～4.4 m。

方案二：與方案一大致相同，主要區(qū)別包括引橋和陸域場(chǎng)地兩部分。方案二共設(shè)置6座引橋，全長(zhǎng)1742.0 m，引橋與防洪堤水平交叉后，將引橋抬高以滿足生產(chǎn)區(qū)靠堤側(cè)道路車輛的通行凈空要求，再通過(guò)5%的坡度與整個(gè)港區(qū)路網(wǎng)相接。引橋與碼頭連接部分的引橋頂面標(biāo)高為6.3 m，與防洪堤相交部分的引橋處頂面標(biāo)高定為7.2 m，垂直跨過(guò)堆場(chǎng)區(qū)內(nèi)靠堤側(cè)道路的引橋頂面標(biāo)高為9.2 m。方案二規(guī)劃陸域場(chǎng)地標(biāo)高與西側(cè)規(guī)劃連海路的標(biāo)高一致，整個(gè)場(chǎng)地標(biāo)高均為2.2 m，區(qū)內(nèi)堆場(chǎng)方向布置與方案一略有不同，但總占地面積、堆場(chǎng)面積等與方案一相同。

(2)水土保持分析評(píng)價(jià)

方案從擾動(dòng)土地面積、土石方挖填量、棄土棄渣量等多方面進(jìn)行了對(duì)比分析，如表1所示。從表中可以看出，方案一擾動(dòng)原地貌、損壞水保設(shè)施面積略小于方案二，產(chǎn)生的棄土棄渣量也小于方案二，項(xiàng)目建設(shè)造成的潛在水土流失危害也較小。但方案二土石方挖填總量較小，投資低于方案一。兩個(gè)規(guī)劃布置方案都符合區(qū)域規(guī)劃，從水土保持角度分析，兩個(gè)規(guī)劃布置方案各有優(yōu)劣，總體來(lái)看方案一優(yōu)于方案二，從水土保持角度分析同意主體工程推薦的方案一。

2.3 工程規(guī)劃布置的分析與評(píng)價(jià)

表1 方案一和方案二水土保持指標(biāo)分析對(duì)照

2.4 工程占地的分析與評(píng)價(jià)

本項(xiàng)目總占地面積67.58 hm2，全部位于江門市境內(nèi)，涉及江海區(qū)、新會(huì)區(qū)2個(gè)區(qū)。項(xiàng)目用地為永久占地，用地現(xiàn)狀包括林地2.89 hm2，工礦倉(cāng)儲(chǔ)用地28.61 hm2，水域及水利設(shè)施用地36.08 hm2。

從占地類型分析，本項(xiàng)目用地均為永久占地，施工營(yíng)造區(qū)設(shè)置在區(qū)內(nèi)，施工道路主要利用已有道路，減少了新增臨時(shí)占地。項(xiàng)目用地現(xiàn)狀主要為工況倉(cāng)儲(chǔ)用地(西江電廠、西江油庫(kù))、水域及水利設(shè)施用地(魚塘)等，未占用農(nóng)耕地及水澆地、水田等生產(chǎn)力較高的土地，且項(xiàng)目用地范圍內(nèi)西江電廠、西江油庫(kù)等多處于荒廢狀態(tài)，土地資源浪費(fèi)，項(xiàng)目建設(shè)有利于進(jìn)一步開發(fā)土地價(jià)值，提高土地利用率。從水土保持角度分析，本項(xiàng)目占地合理。

2.5 土石方平衡的分析與評(píng)價(jià)

本項(xiàng)目土石方開挖總量141.98萬(wàn)m3，回填總量124.50萬(wàn)m3，區(qū)內(nèi)調(diào)配使用123.72萬(wàn)m3，廢棄17.48萬(wàn)m3。棄方包括剝離表土0.95萬(wàn)m3，在區(qū)內(nèi)暫存用于后期綠化；引橋橋墩基礎(chǔ)施工產(chǎn)生的鉆渣0.20萬(wàn)m3，排干水分后就地?cái)偲骄G化；港池疏浚產(chǎn)生的疏浚料16.33萬(wàn)m3，外拋至銀湖灣南堤外灘。

本項(xiàng)目土石方挖填總量較大，主要為港池疏浚產(chǎn)生的疏浚料，主體工程將疏浚料用于陸域吹填，進(jìn)而減少棄土棄渣量。疏浚料未能利用部分計(jì)劃運(yùn)至銀湖灣南堤外灘拋填，可通過(guò)水路運(yùn)至拋泥區(qū)，拋泥區(qū)已設(shè)置圍堰，容量能夠滿足本項(xiàng)目拋泥需要，淤泥外拋方案可行，且建設(shè)單位已與拋泥區(qū)管理單位新會(huì)區(qū)銀湖灣管理委員會(huì)達(dá)成拋泥意向。主體工程未考慮表土剝離工作，造成表土資源浪費(fèi)，方案補(bǔ)充表土剝離及防護(hù)措施，將表土用于后期綠化，做到表土資源綜合利用。

從水土保持角度分析，本項(xiàng)目土石方平衡基本合理，不存在水土保持絕對(duì)限制性因素。本項(xiàng)目土石方挖填量較大，建設(shè)單位應(yīng)做好陸域吹填、淤泥外拋過(guò)程中的防護(hù)措施，避免淤泥外泄對(duì)周邊區(qū)域造成污染[2]。

2.6 施工工藝和施工組織的分析與評(píng)價(jià)

根據(jù)主體工程設(shè)計(jì)，本工程的施工場(chǎng)地盡量布置在工程占地范圍內(nèi)，充分利用港區(qū)預(yù)留用地作為施工場(chǎng)地，減少了新增臨時(shí)占地，控制擾動(dòng)影響范圍；施工道路盡量利用現(xiàn)有道路，施工用水、用電就近引接周邊供水管網(wǎng)和供電設(shè)施。工程施工采用機(jī)械施工為主、適當(dāng)配合人工的方法，工程施工均采用業(yè)內(nèi)技術(shù)成熟、工藝先進(jìn)的施工方案，并根據(jù)施工工藝要求初步規(guī)劃了施工時(shí)序和施工安排。本項(xiàng)目港池疏浚、陸域吹填過(guò)程中挖填土石方量較大，建設(shè)單位應(yīng)選擇有資質(zhì)、同類工程施工經(jīng)驗(yàn)豐富的施工單位，陸域場(chǎng)地四周攔擋措施、區(qū)內(nèi)施工圍堰完成后方可進(jìn)行吹填施工，并加強(qiáng)施工過(guò)程中防護(hù)措施，避免吹填淤泥對(duì)周邊區(qū)域造成污染。

本項(xiàng)目于2013年10月動(dòng)工，2016年3月建成，總工期30個(gè)月。項(xiàng)目土石方挖填量最大的港池疏浚和陸域吹填階段避開雨季，最大限度減少新增水土流失量。本項(xiàng)目陸域場(chǎng)地地基處理施工期較長(zhǎng)、地表裸露面積大，施工期跨越多個(gè)雨季，雨季施工將造成較大的水土流失，建議主體工程進(jìn)一步優(yōu)化施工工期，避開雨天施工并加強(qiáng)臨時(shí)遮蓋等防護(hù)措施，地基處理結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行地面硬化，避免地表長(zhǎng)時(shí)間裸露。主體工程規(guī)劃了植物綠化措施，可起到一定的防護(hù)措施，但主體工程規(guī)劃的防護(hù)措施多在工程后期安排實(shí)施，建議主體工程優(yōu)化施工時(shí)序，陸域吹填、地基處理結(jié)束后盡快實(shí)施植物綠化措施等。

從水土保持角度分析，本項(xiàng)目施工組織、施工時(shí)序、施工方法等符合水土保持技術(shù)要求，建議主體工程進(jìn)一步優(yōu)化施工工期、施工時(shí)序等，并加強(qiáng)施工過(guò)程中的臨時(shí)防護(hù)措施。

2.7 主體工程設(shè)計(jì)中水土保持工程的分析與評(píng)價(jià)

2.7.1 不納入水土流失防治措施體系的防護(hù)工程分析與評(píng)價(jià)

主體工程設(shè)計(jì)中因工程運(yùn)行安全而布設(shè)的防護(hù)措施，同時(shí)兼具水土保持功能，不納入水土流失防治措施體系，僅對(duì)其進(jìn)行水土保持功能分析與評(píng)價(jià)，不計(jì)入水土保持投資。不納入水土流失防治措施體系的防護(hù)工程主要包括：漿砌石擋墻、施工圍堰、港區(qū)硬化和雨水管網(wǎng)等。

水土保持分析評(píng)價(jià)：主體工程在陸域場(chǎng)地四周規(guī)劃的漿砌石擋墻，并在陸域吹填過(guò)程中在場(chǎng)地內(nèi)部設(shè)置施工圍堰，將施工場(chǎng)地分割為若干小地塊以利于吹填施工，漿砌石擋墻及施工圍堰主要對(duì)區(qū)內(nèi)吹填形成的土方形成攔擋，保證吹填形成的場(chǎng)坪穩(wěn)定；港區(qū)地面硬化雖然杜絕了雨水、地表徑流對(duì)地表的沖刷，但也降低了雨水入滲，增加了地表徑流造成水損失；主體工程規(guī)劃的雨水管網(wǎng)多在工程后期才能完全建好并發(fā)揮作用，水土流失嚴(yán)重的施工期不能發(fā)揮作用。因此，主體工程規(guī)劃的漿砌石擋墻、施工圍堰、地面硬化、雨水管網(wǎng)等不納入水土流失防治措施體系。

2.7.2 納入水土流失防治措施體系的工程分析與評(píng)價(jià)

主體工程設(shè)計(jì)中，以防治水土流失、改善項(xiàng)目區(qū)生態(tài)環(huán)境為主要目的的工程，納入本方案水土流失防治措施體系，同時(shí)納入水土保持方案投資。納入水土流失防治措施體系的防護(hù)工程包括：泥漿池、沉淀池以及植物綠化措施。

(1)泥漿池、沉淀池

根據(jù)主體工程規(guī)劃，引橋工程陸域部分橋墩基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋墩基礎(chǔ)鉆孔施工過(guò)程中需要大量泥漿護(hù)壁，主體工程已考慮設(shè)置泥漿池和沉淀池，鉆進(jìn)過(guò)程中泥漿循環(huán)固壁，泥漿循環(huán)過(guò)程中將土方帶入泥漿池和沉淀池進(jìn)行土石沉淀，每個(gè)泥漿池配合兩個(gè)沉淀池，每組橋墩設(shè)置一組泥漿池、沉淀池，沉淀后的泥漿循環(huán)利用。主體工程規(guī)劃的泥漿池、沉淀池均采用漿砌石結(jié)構(gòu)，每個(gè)池子規(guī)模為2.5 m×2.0 m×2.0 m(長(zhǎng)×寬×深)，內(nèi)側(cè)漿砌石襯砌0.4 m。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，引橋工程陸域部分共設(shè)置泥漿池、沉淀池15組，計(jì)列沉砂池土方開挖1100 m3，M7.5漿砌石550 m3。

水土保持分析與評(píng)價(jià)：主體工程規(guī)劃的泥漿池、沉淀池能夠起到較好的沉淀過(guò)濾效果，將泥漿循環(huán)利用，減少了對(duì)施工區(qū)域的污染，能夠起到較好的水土保持作用。方案結(jié)合主體工程設(shè)置的泥漿池、沉淀池布設(shè)臨時(shí)排水和攔擋措施，對(duì)施工區(qū)域新增水土流失進(jìn)行有效防護(hù)[3]。

(2)植物綠化措施

根據(jù)主體工程規(guī)劃，陸域場(chǎng)地四周圍墻內(nèi)、區(qū)內(nèi)道路旁及生產(chǎn)、生活區(qū)周邊均規(guī)劃為綠地，綠化帶寬度6～10 m，綠化總面積3.16 hm2，地面鋪草皮并種植園林景觀植物。綠化措施因地制宜，以當(dāng)?shù)刂参餅橹鳎鈦?lái)樹種作為必要的點(diǎn)綴，以點(diǎn)、線、面相結(jié)合的方式，形成多層次的綠地系統(tǒng)。

水土保持分析與評(píng)價(jià)：主體工程規(guī)劃的綠化措施不僅能夠恢復(fù)地表植被，避免雨水直接沖刷地表，增強(qiáng)土壤的保水保土能力，同時(shí)也能遮陽(yáng)降塵，美化港區(qū)環(huán)境，提升港區(qū)品牌競(jìng)爭(zhēng)力。主體工程規(guī)劃的綠化措施能夠滿足水土保持要求，方案不再補(bǔ)充設(shè)計(jì)。

3 總 結(jié)

(1)主體工程選址和規(guī)劃布置方案已經(jīng)過(guò)充分的比較論證，主體工程推薦方案可行，水土保持方案同意主體推薦的方案一作為推薦方案。從水土保持角度分析，本項(xiàng)目選址不存在嚴(yán)格限制和絕對(duì)禁止的水土保持因素，工程布局總體合理，工程建設(shè)方案基本可行。

(2)本項(xiàng)目工程占地符合國(guó)家及地方土地利用總體規(guī)劃的要求，工程占地基本合理。

(3)從水土保持角度分析，本項(xiàng)目土石方平衡、施工組織、施工工藝符合水土保持要求，土方調(diào)配基本合理。

(4)本項(xiàng)目棄土棄渣量較大，主體工程已考慮盡量將棄渣綜合利用，減少永久棄渣量，不能利用部分外拋至銀湖灣新洲圍南堤外灘，淤泥外拋方案可行。建設(shè)單位應(yīng)做好淤泥外拋過(guò)程中的防護(hù)工作，采用泥漿船運(yùn)至指定的拋泥區(qū)圍堰范圍內(nèi)拋填，嚴(yán)禁在河道范圍內(nèi)隨意拋填。

(5)從水土保持角度分析，主體工程規(guī)劃的綠化等措施可有效控制和減少工程建設(shè)造成的水土流失，本方案補(bǔ)充施工過(guò)程中表土剝離、土地整治、臨時(shí)攔擋、臨時(shí)排水、沉砂池等防護(hù)措施等，主體已列措施和本方案新增水土保持措施的有機(jī)結(jié)合，形成綜合的防治體系，可有效防治工程建設(shè)造成的水土流失。