新鄉(xiāng)市“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程水土保持措施設計與落實

摘 要：我國水資源空間分布不均衡，南多北少，供需矛盾突出，加快構(gòu)建國家水網(wǎng)是解決南北水資源空間失衡的有效途徑。新時代水土保持對調(diào)水工程的綠色建造提出了更高的要求。以在設計理念、技術(shù)體系、措施布局等方面極具典型代表性的新鄉(xiāng)市“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程東線項目為例，闡釋其水土保持設計理念、措施布局，辨析水土保持措施落實情況及存在的不足，以期為調(diào)水工程的水土保持工作提供參考。

關(guān)鍵詞：南水北調(diào)配套工程；水土保持設計；措施布局；措施體系

中圖分類號：S157.1 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻標志碼：A

我國水資源時空分布極不均衡，存在“夏汛冬枯、北缺南豐”的基本水情。為破解水資源短缺對南北協(xié)調(diào)發(fā)展的約束，中共中央、國務院提出加快構(gòu)建國家水網(wǎng)。作為戰(zhàn)略性調(diào)水工程和國家水網(wǎng)大動脈，南水北調(diào)中線一期工程調(diào)水規(guī)模為95億m3[1]，有效地緩解了北方地區(qū)特別是京津冀嚴重缺水的局面。但南水北調(diào)中線工程線路跨度大，沿線地形地貌、地表植被多樣，土地擾動面積大，潛在水土流失風險高[2-3]，工程建設過程中的水土保持是環(huán)水保工作的重中之重，尤其是近年來水土保持信用評價和責任追究制度逐步建立完善，生產(chǎn)建設項目強監(jiān)管、嚴追責要求持續(xù)深化。2023年1月3日，中共中央辦公廳、國務院辦公廳聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于加強新時代水土保持工作的意見》[4]，提出“水土保持是江河保護治理的根本措施，是生態(tài)文明建設的必然要求”，為水土保持工作提出了新的更高要求。作為跨流域的世紀性調(diào)水工程，南水北調(diào)工程建設內(nèi)容復雜、局部防治分區(qū)特殊、水土保持標準高，在設計理念、技術(shù)體系、措施布局等方面極具典型代表性[5-6]。為此，本文以新鄉(xiāng)市“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程為例，闡釋其水土保持設計理念，論述總體布局與措施體系，以期為新時代調(diào)水工程的水土保持工作提供借鑒，提升調(diào)水工程綠色建造水平。

1 項目概況及水土流失特點

1.1 項目概況

為解決長垣、封丘、延津、原陽四縣以及平原示范區(qū)的用水緊張問題，新鄉(xiāng)市計劃建設實施“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程，擴大南水北調(diào)受水區(qū)域。新鄉(xiāng)市“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程分南線、東線兩個項目，東線項目自河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程32#分水口門取水，輸水管線向東鋪設，為長垣縣、封丘縣、延津縣、新鄉(xiāng)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)供水，供水總流量為3.5 m3/s，工程全長約97.23 km，其中輸水干線長60.50 km，封丘支線長17.77 km，長垣支線長18.96 km，延津和新鄉(xiāng)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)僅預留分水口。設計年供水總量約8 040萬m3，其中新鄉(xiāng)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、延津縣、封丘縣、長垣縣供水量分別為1 000萬、 1 095萬、 2 095萬、 3 850萬m3。項目地理位置見圖1。

1.2 水土流失特點

項目建設地點位于河南省新鄉(xiāng)市的鳳泉區(qū)、紅旗區(qū)、衛(wèi)輝市、延津縣、封丘縣和長垣市。在全國水土保持區(qū)劃中，衛(wèi)輝市屬北方土石山區(qū)-太行山山地丘陵區(qū)-太行山東部山地丘陵水源涵養(yǎng)保土區(qū)；鳳泉區(qū)、紅旗區(qū)、衛(wèi)輝市、延津縣、封丘縣和長垣市均屬北方土石山區(qū)-華北平原區(qū)-黃泛平原防沙農(nóng)田防護區(qū)。在水土流失重點防治區(qū)劃分中，延津縣、封丘縣、長垣市屬黃泛平原風沙國家級水土流失重點預防區(qū)；鳳泉區(qū)、紅旗區(qū)屬黃泛平原風沙省級水土流失重點預防區(qū)；衛(wèi)輝市屬太行山省級水土流失重點治理區(qū)。根據(jù)《土壤侵蝕分類分級標準》（SL 190—2007），項目區(qū)土壤侵蝕類型區(qū)屬水力侵蝕類型區(qū)-北方土石山區(qū)，容許土壤流失量為200 t/（km2·a）。

根據(jù)2011年河南省水利普查成果，鳳泉區(qū)輕度及以上的水蝕面積為4.23 km2，占鳳泉區(qū)總面積的3.7%；紅旗區(qū)輕度及以上的水蝕面積為10.10 km2，占紅旗區(qū)總面積的6.3%；延津縣輕度及以上的水蝕面積為46.25 km2，占延津縣縣域總面積的5.2%；封丘縣輕度及以上的水蝕面積為12.19 km2，占封丘縣縣域總面積的 1.0%；衛(wèi)輝市輕度及以上的水蝕面積為112.29 km2，占衛(wèi)輝市總面積的13.1%；長垣市輕度及以上的水蝕面積為7.65 km2，占長垣市總面積的0.7%。因此，項目區(qū)水土流失以水力侵蝕為主，侵蝕強度為微度，侵蝕模數(shù)約為180 t/（km2·a）。

2 水土保持設計理念

2.1 高標準防護，近自然恢復

新鄉(xiāng)市“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程東線項目涉及太行山省級水土流失重點治理區(qū)、黃泛平原風沙國家級水土流失重點預防區(qū)、黃泛平原風沙省級水土流失重點預防區(qū)，無法避讓，水土流失防治應執(zhí)行一級標準。工程建設不可避免占壓部分耕地和林草地，永久占壓的采取繳納開墾費方式落實耕地占補平衡，臨時占壓的需在工程建設完成后采取復耕及植被恢復措施。

2.2 低影響擾動，土石方平衡

主體工程建設方案布局緊湊，施工時序安排合理，工程建設挖填平衡，開挖方全部回填利用，不產(chǎn)生棄渣，不設棄渣場，砂石料市場采購，符合盡量減少施工擾動的原則要求。

2.3 與主體銜接，與環(huán)保協(xié)調(diào)

主體工程設計的表土剝離、排水、擋護等措施，移民征遷設計的復耕措施，以及環(huán)保設計的臨時苫蓋措施均具有較好的水土保持功能。在此基礎(chǔ)上，水土保持設計補充施工區(qū)域的臨時防護措施、工程管理范圍內(nèi)的植物防護措施等。主要水土保持措施有表土回覆、土地平整、直播種草、喬灌木栽植、裝土編織袋、臨時排水溝、沉沙池等。

2.4 永臨結(jié)合，合理分區(qū)

新鄉(xiāng)市“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程東線項目水土流失防治責任范圍面積548.43 hm2，其中永久占地2.03 hm2，臨時占地546.40 hm2。工程建設共損壞植被面積161.30 hm2，其中園地38.60 hm2，林地121.65 hm2，草地1.05 hm2。根據(jù)該項目主體工程布局、施工擾動特點、建設時序、地形地貌特征、自然屬性、水土流失影響等因素，將工程建設造成水土流失的區(qū)域分成6個水土流失防治區(qū)，即輸水管道區(qū)、進水池區(qū)、穿越工程區(qū)、管理設施區(qū)、施工道路區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)。

3 水土保持措施

3.1 水土保持措施總體布局

（1）系統(tǒng)化布局，突出重點。本著因地制宜、因害設防、綜合防治、注重保護表土、注重排導降水、注重對地表的防護、注重施工期臨時防護等原則，根據(jù)工程建設中輸水管道區(qū)、進水池區(qū)、穿越工程區(qū)、管理設施區(qū)、施工道路區(qū)和施工生產(chǎn)生活區(qū)等水土流失防治分區(qū)的水土流失特點、危害程度和防治目標，重點治理與面上防治相結(jié)合、植物措施與工程措施相結(jié)合、治理措施與美化綠化相結(jié)合，統(tǒng)籌布局各類水土保持措施，以形成完整的水土流失防治體系。

（2）控制性布局，注重效益。在防治措施具體配置中，以工程措施為先導，發(fā)揮其速效性和控制性，在重點地段布設工程措施的同時，加強“線”和“面”上的林草建設，保護新生地表，美化新塑地貌，改善和恢復水土流失防治責任范圍內(nèi)生態(tài)環(huán)境，提高土地生產(chǎn)力和利用率，充分發(fā)揮植物措施的后效性和生態(tài)效應，實現(xiàn)水土流失的根本治理，進而使工程與其周圍的自然景觀和人文景觀融為一體。

3.2 水土保持措施體系

（1）輸水管道區(qū)。主體工程設計管溝回填后采取表土回覆、土地整治措施。要求施工單位在施工前首先對管溝開挖區(qū)的表土進行剝離，再進行管溝的開挖。表土及回填土方臨時堆放時，表土靠占地線邊緣處堆存，開挖回填土堆放在靠溝槽一側(cè)，以便最后回覆表土。主體工程設計對施工擾動區(qū)域使用防塵布進行全面苫蓋，防止揚塵。水土保持設計對工程建設損壞的林草地直播種草以恢復植被。

（2）進水池區(qū)。要求施工單位在基礎(chǔ)開挖前先剝離表土，表土和回填用土分別集中堆放。主體工程設計對施工擾動區(qū)域使用防塵布進行全面苫蓋，防止揚塵。水土保持設計對集中堆放的表土、回填土采取臨時防護措施，在堆土坡腳碼放2層裝土編織袋攔擋。在進水池外圍工程管理范圍內(nèi)的空閑地栽植小葉女貞和龍爪槐，林下直播種草。植物措施實施前先進行表土回覆、土地整治。

（3）穿越工程區(qū)。主體工程建設完成后，采取表土回覆、土地整治措施。穿越工程采用頂管法施工，施工過程中設置排水溝、泥漿沉淀池。對施工擾動區(qū)域使用防塵布進行全面苫蓋，防止揚塵。要求施工單位在施工前首先對開挖區(qū)的表土進行剝離，再進行下部基礎(chǔ)開挖。表土及回填土方分別集中臨時堆放。水土保持設計對施工場區(qū)內(nèi)臨時堆放的表土、回填土采取臨時措施防護，在堆土坡腳碼放2 層裝土編織袋攔擋。

（4）管理設施區(qū)。現(xiàn)地管理房單個規(guī)模小，要求施工單位在施工前首先對開挖區(qū)的表土進行剝離，再進行下部基礎(chǔ)開挖。表土及回填土方分別集中臨時堆放，以便于表土回覆利用。對施工擾動區(qū)域使用防塵布進行全面苫蓋，防止揚塵。水土保持設計對臨時堆放的表土、回填土采取臨時措施防護，在堆土坡腳碼放2層裝土編織袋攔擋。在管理房外圍工程管理范圍內(nèi)的空閑地栽植小葉女貞和龍爪槐，林下直播種草防護。植物措施實施前先進行表土回覆、土地整治。

（5）施工道路區(qū)。場內(nèi)施工道路沿開挖管溝一側(cè)結(jié)合臨時堆管區(qū)統(tǒng)籌布設，相應的水土保持防治措施與輸水管道區(qū)統(tǒng)籌考慮，工程量納入輸水管道區(qū)。管溝與小型鄉(xiāng)村道路交叉處設繞行道路，要求施工單位在道路鋪設前首先進行表土剝離并集中堆放。施工道路使用結(jié)束后采取表土回覆、土地整治措施。對施工擾動區(qū)域使用防塵布進行全面苫蓋，防止揚塵。水土保持設計在繞行道路一側(cè)開挖臨時排水溝，排水溝末端設置沉沙池；對臨時堆放的表土采取臨時措施防護，在堆土坡腳碼放2層裝土編織袋攔擋。

（6）施工生產(chǎn)生活區(qū)。要求施工單位在臨建基礎(chǔ)開挖前首先進行表土剝離。工程結(jié)束后采取表土回覆、土地整治措施。對施工擾動區(qū)域使用防塵布進行全面苫蓋，防止揚塵。水土保持設計在各場區(qū)內(nèi)道路一側(cè)設置臨時排水溝，排水溝末端設置沉沙池；在臨時堆放的表土、回填土坡腳碼放2層裝土編織袋攔擋。

水土保持措施體系見圖2。

3.3 水土保持措施落實情況

項目開工以來，建設單位高度重視水土保持工作，由建設單位安全環(huán)保部具體負責水土保持相關(guān)管理，建立相應的管理制度，落實專人管理。截至2023年10月，輸水管道區(qū)、穿越工程區(qū)、施工道路區(qū)擾動土地面積分別為364.63、5.86、2.34 hm2。

項目工程措施主要為已開工區(qū)域的表土剝離，封丘段部分區(qū)域已進行表土回覆。其中，輸水管道區(qū)表土剝離475 000余m3，表土回覆275 000余m3，土地整治390余hm2；穿越工程區(qū)表土剝離2 700余m3，表土回覆2 700余m3，土地整治2.90余hm2，排水溝開挖380余m，泥漿池建造21個；施工道路區(qū)表土剝離6 800余m3，表土回覆6 800余m3，土地整治1.40余hm2。

本工程尚不具備植物措施實施條件，暫無植物措施。根據(jù)施工進度已逐步實施臨時措施，主要為防側(cè)滑臨時苫蓋與臨時攔擋。其中，輸水管道區(qū)防塵布臨時苫蓋127余hm2；穿越工程區(qū)防塵布臨時苫蓋1.7余hm2，袋裝土臨時攔擋150余m3；施工道路區(qū)防塵布臨時苫蓋1.00余hm2，袋裝土臨時攔擋400余m3，臨時排水溝4.00 km，臨時沉砂池70余個。部分水土保持措施實施情況見圖3。

4 結(jié) 論

新鄉(xiāng)市“四縣一區(qū)”南水北調(diào)配套工程東線項目涉及多個國家級和省級水土流失重點預防區(qū)，水土流失防治標準高，且涉及部分耕地和林草地。項目建設過程中，合理安排施工時序，積極采取水土保持各項措施和復耕措施，制定合理緊湊的建設方案，臨時苫蓋措施成效顯著，有效地控制了項目區(qū)的水土流失。然而，受線性工程特性影響，沿線局地降雨不均，需加強臨時措施和已完成表土回覆區(qū)域復耕措施的及時落實，更好地防治以調(diào)水工程為代表的線性生產(chǎn)建設項目建設過程中造成的水土流失。

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Design and Implementation of Soil and Water Conservation Measures for“Four Counties and One District”in Xinxiang City，the Supporting Project of South-to-North Water Diversion Project

ZHAO Longfei，WU Yundong

（China South-to-North Water Diversion Group Water Network Water Investment Co.，Ltd.，Beijing 100080，China）

Abstract：Given China’s imbalanced spatial distribution of water resources with surplus in the south and scarcity in the north，alongside prominent supply-demand contradiction，accelerating the national water network construction emerges as an effective solution. Higher requirements are posed on soil and water conservation for the green construction of water transfer projects in the new era. This study focuses on the east route project of Xinxiang City’s“Four Counties and One District”initiative，a supporting project of the South-to-North Water Diversion，as a representative case study to elucidate its design concept，technical framework and implementation strategies. A critical analysis on the implementation of soil and water conservation measures，along with identified limitations，serves to inform future efforts of soil and water conservation in water diversion projects.

Key words：Supporting project of South-to-North Water Diversion；design in soil and water conservation；measure layout；measure system