陜京四線輸氣管道增壓工程水保措施探析

何 琴

（榆林市水土保持生態(tài)工程建設(shè)中心，陜西 榆林 719000）

陜京四線輸氣管道增壓工程為陜京四線輸氣管道工程的一部分，由于工程線路不斷優(yōu)化和調(diào)整，管道線路走向、規(guī)模、地點等進行了較大調(diào)整，相應(yīng)的工程占地、土石方工程量、防治責(zé)任范圍、棄渣場設(shè)置、水保措施工程量等也發(fā)生了較大變化，為檢驗工程水保措施落實情況，需對項目水保實施情況進行探析。

1 水保方案

為緩解北方用氣緊張，滿足北京及華北地區(qū)天然氣市場增加需求，規(guī)劃對陜京四線已建的紅墩界壓氣站進行擴建。2018年3 月完成陜京四線輸氣管道（增壓工程）初步設(shè)計。在工程初步設(shè)階段，由于方案的不斷優(yōu)化和調(diào)整，管道線路由原批復(fù)的1 條干線、3 條聯(lián)絡(luò)線、1 條支干線調(diào)整為1 條干線、2 條支干線、1 條聯(lián)絡(luò)線，線路長度由原批復(fù)的1242.6 km調(diào)整為1191.5 km，相應(yīng)的工程占地、土石方工程量、防治責(zé)任范圍、棄渣場設(shè)置、措施工程量等也發(fā)生了重大變化，2019年8 月，又編制了紅墩界壓氣站景觀綠化改造方案，補充變更完善了水保方案。

2 項目區(qū)水土流失及防治現(xiàn)狀

2.1 自然條件

紅墩界壓氣站項目區(qū)可以分為三個類型區(qū)域，即北部風(fēng)沙灘區(qū)、中部梁峁?jié)緟^(qū)和南部丘陵溝壑區(qū)，分別占總面積的36.2%、40.8%、23%。地形南高北低，海拔在1123 m～1823 m 之間。相對高差200 m 左右，溝壑密度為1.72 km/km2。除坡耕地侵蝕外，溝蝕和重力侵蝕均很活躍，地面常有風(fēng)積沙，坡面除片蝕、細(xì)溝侵蝕外，淺溝很發(fā)育，年侵蝕模數(shù)達(dá)1.138 萬t/（km2·a），溝谷溯源侵蝕活躍，尤其澗地區(qū)崩塌、滑坡等重力侵蝕嚴(yán)重，較陡的黃土岸坡沖溝下切達(dá)60 m～90 m。

紅墩界壓氣站項目區(qū)屬于大陸性季風(fēng)半干旱氣候區(qū)，多年平均降雨量為395.4 mm。項目區(qū)土壤以黃綿土、綿沙土、黑壚土為主，夾雜有淤土和沼澤土。植被由人工林楊和草場組成，樹種主要有檸條、沙柳、沙棘、踏郎等；喬木林以柳樹、楊樹、刺槐、榆樹居多。

2.2 水土流失及防治情況

項目工程管線經(jīng)過的地帶，水土流失類型主要是風(fēng)蝕，水力侵蝕較輕。水土流失強度多屬中度流失，侵蝕模數(shù)約為5000t/（km2·a）～9800t/（km2·a）。管道在靖邊經(jīng)過毛烏素沙漠，為沙漠灘地，由現(xiàn)代風(fēng)積的新月形沙丘、沙丘鏈和梁窩狀沙丘組成，屬流動或半固定性質(zhì)，由于近年來大面積種植植物和治理，沙丘活動已基本得到控制，該區(qū)土壤容許流失量為1000 t/（km2·a）。

3 水土保持方案實施情況

3.1 水土流失防治責(zé)任范圍

經(jīng)查閱相關(guān)施工記錄、征占地及竣工資料，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查核實情況，水土保持方案設(shè)計項目建設(shè)區(qū)擾動土地面積為5.63 hm2全部為永久占地，實際項目區(qū)擾動土地面積為5.6 hm2，較水土保持方案確定的項目水土流失防治責(zé)任范圍比較，減少了0.27 hm2，變化不大。

3.2 棄渣場設(shè)置

《陜京四線輸氣管道工程水土保持方案變更報告》中確定本工程土石方開挖總量1972.79 萬m3（含表土176.73 萬m3），回填方總量1957.73 萬m3（含表土176.73 萬m3），棄方量15.06 萬m3。棄方包括山體隧道穿越棄渣7.25 萬m3，河道定向鉆穿越產(chǎn)生棄渣7.81 萬m3。山體隧道穿越棄渣7.25 萬m3，設(shè)置專門的棄渣場堆存。工程沒有棄土，建設(shè)過程中開挖土方就地平衡。

3.3 水保措施布局分析

經(jīng)查閱陜京四線輸氣管道（增壓工程）工程水土保持監(jiān)測總結(jié)報告、監(jiān)理總結(jié)報告等資料，并對照水保方案現(xiàn)場核查水保措施實施情況，確定陜京四線輸氣管道（增壓工程）實際落實的水土保持措施布局與水土保持方案報告書設(shè)計的水土保持措施布局基本一致，但局部有調(diào)整，實際落實水土保持布局與方案設(shè)計對比情況見表1。

表1 實際落實水土保持布局與方案設(shè)計情況對比

主要調(diào)整變化及原因分析如下：

（1）工程措施部分：場外漿砌石排水溝未實施，因為站內(nèi)已建雨水集蓄利用工程，站內(nèi)雨水均排入集雨池中。進場道路漿砌石排水溝未實施，當(dāng)?shù)靥幱诟珊祷哪貐^(qū)，降雨量小，同時降雨產(chǎn)生的徑流通過散排解決，不會對道路周圍產(chǎn)生水土流失。

（2）植物措施部分：紅墩界二期工程站內(nèi)全部硬化，不實施綠化，綠化措施全部在一期實施。

綜上分析，本項目采取的水土保持措施體系及布局與批復(fù)的水土保持方案報告書基本一致，根據(jù)工程實際情況，后續(xù)設(shè)計單位對部分防治分區(qū)的布局進行了調(diào)整，水土保持防治措施體系基本完整，各分區(qū)防治措施布局基本合理。

3.4 水土保持設(shè)施完成情況

3.4.1 工程措施

通過查閱施工圖設(shè)計、竣工資料、監(jiān)測單位實地跟蹤監(jiān)測資料、現(xiàn)場查勘和復(fù)核，紅墩界壓氣站完成了雨水集蓄利用工程、礫石覆蓋等水保工程措施。見表2。

表2 水土保持工程措施完成量與方案設(shè)計量對比表

3.4.2 植物措施

經(jīng)過實際調(diào)查，方案設(shè)計的水土保持植物措施主要為采取喬、灌、草相結(jié)合的方式進行植被恢復(fù)，由于一期工程已經(jīng)對站場空地人工種草綠化了0.46 hm2，撒播草籽18kg，在進站道路栽植行道樹喬灌木666 株，所以改擴建中再未實施植物措施。

3.4.3 臨時措施

本工程實施的臨時防護措施：彩鋼板攔擋由224 m 增加為225 m，符合要求；表土剝離比方案少了0.87 萬m3，主要原因：一是部分已在一期工程實施完畢；二是由于項目地處風(fēng)沙地區(qū)，不適宜表土剝離；防塵網(wǎng)苫蓋由設(shè)計的2130 m2增加到13206.6 m2，變化原因是施工過程中，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)管理，臨時防護等級提高，措施量相應(yīng)增加；臨時土質(zhì)排水溝由400 m 減成為230 m，主要原因：項目區(qū)處于干旱荒漠地區(qū)，降雨量小，相應(yīng)措施減少；設(shè)計的1 個臨時沉沙池沒有建設(shè)，因為施工工藝優(yōu)化，減少了開挖，不需用建設(shè)。

3.5 項目水土保持投資

由于《陜京四線輸氣管道工程水土保持方案變更報告書》中沒有將增壓工程建設(shè)內(nèi)容的水土保持投資單獨列出，所以本節(jié)將陜京四線輸氣管道工程中紅墩界壓氣站建設(shè)內(nèi)容與水土保持方案批復(fù)的水土保持投進行對比。根據(jù)水土保持方案報告書，本項目水土保持總投資459.1 萬元，實際完成6.6 萬元，其中水土保持工程措施投資39.74 萬元、植物措施投資3.54 萬元，由于集雨池等工程因為優(yōu)化未實施，有些工程已經(jīng)在一期實施完畢并驗收，所以不再重復(fù)計算。臨時措施由原來設(shè)計的2.63 萬元增加到6.6 萬元，這是因為臨時防護等級提高而相應(yīng)增加的費用。

4 水土保持效果

在水土保持監(jiān)測成果（六項防治指標(biāo)）的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)場核查情況，按照實際完成的水土保持措施數(shù)量、質(zhì)量，綜合分析擾動土地整治率、水土流失總治理度、土壤流失控制比、攔渣率、林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率等六項防治指標(biāo)是否達(dá)到了方案批復(fù)的目標(biāo)值，以評價本項目水土保持設(shè)施實施情況及采取措施后達(dá)到的治理效果。

4.1 擾動土地整治率

根據(jù)監(jiān)測單位總結(jié)報告，并經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查核實，項目建設(shè)期擾動土地面積為1.99 hm2，擾動土地整治面積為1.91 hm2，其中工程措施面積1 hm2，植物措施面積0.91 hm2，擾動土地整治率為96%，達(dá)到了水土保持方案報告書設(shè)計的95%目標(biāo)值。

4.2 水土流失總治理度

根據(jù)監(jiān)測單位總結(jié)報告，并經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查核實，截止2019年10 月，項目區(qū)水土流失面積為1.08 hm2，水土流失治理達(dá)標(biāo)面積為1 hm2，水土流失總治理度為97%，達(dá)到了水土保持方案報告書設(shè)計的95%目標(biāo)值。

4.3 土壤流失控制比

根據(jù)監(jiān)測單位總結(jié)報告，并經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查核實，紅墩界壓氣站處于鄂爾多斯高原區(qū)，容許土壤流失量1000 t/（km2·a）。水保措施實施后，整個項目整體植被恢復(fù)效果較好，并且大面積占地實施了硬化和復(fù)耕，平均土壤流失量876 t/（km2·a），項目各防治責(zé)任范圍內(nèi)土壤流失控制比達(dá)到原方案設(shè)計0.7 的要求。隨著植物措施效益的進一步發(fā)揮，各防治分區(qū)土壤侵蝕模數(shù)會進一步降低，土壤流失控制比會進一步增加。

4.4 攔渣率

根據(jù)監(jiān)測單位總結(jié)報告，并經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查核實，陜京四線輸氣管道（增壓工程）沒有棄渣，施工過程中的臨時堆土均進行了擋護措施，根據(jù)監(jiān)測單位總結(jié)報告，并經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查核實，臨時堆土的攔渣率達(dá)到96%以上，達(dá)到了水土保持方案報告書設(shè)計的95%目標(biāo)值。

4.5 林草植被恢復(fù)率和覆蓋率

由于一期工程中已經(jīng)實施，擴建中沒有植被建設(shè)。

參照《陜京四線輸氣管道工程變更方案報告書》中相關(guān)指標(biāo)，因變更報告書中沒有對增壓工程單獨設(shè)定指標(biāo)值，所以增壓工程中林草植被覆蓋率和林草植被恢復(fù)率與《陜京四線輸氣管道工程變更方案報告書》設(shè)計相比不達(dá)標(biāo)，另外，按照壓氣站建設(shè)規(guī)范要求，考慮后期運行安全等因素，增壓工程中站內(nèi)大部分實施硬化，站外臨時占地后期實施復(fù)耕所以林草植被恢復(fù)率和林草植被覆蓋率偏低，而經(jīng)過1年～2年的自然恢復(fù)期，覆蓋率可進一步提升。建議加強撫育管理，提高林草措施的成活、保存率。

5 結(jié)語

由于陜京四線輸氣管道工程管線的調(diào)整優(yōu)化，使得擴建增壓工程水保措施與一期水保措施在設(shè)計中有重復(fù)內(nèi)容，并有調(diào)整，經(jīng)過對實際水保措施的分析探討，以及實施效果的調(diào)查計算，該項目建設(shè)過程中基本落實了水土保持變更方案及批復(fù)文件的要求，完成了水土保持方案變更報告書確定的水土流失防治任務(wù)，水土流失防治指標(biāo)達(dá)到水土保持方案設(shè)計中的目標(biāo)水平，可以進行驗收。