河南省泌陽縣華山水庫除險加固工程水土保持方案分析

范磊

摘 要：華山水庫原建于1958年4月，在一古壩的遺址上修建。同年6月30日大壩合攏，1960年基本建成。水庫樞紐由大壩、輸水洞（發電）、主溢洪道、副溢洪道等組成。

關鍵詞：除險加固 中型水庫 水土保持 水土流失

中圖分類號：TV6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（b）-0095-02

1 項目概況

華山水庫位于駐馬店市泌陽縣羊冊鎮姚莊大隊羅漢山南麓華山腳下，屬長江流域唐白河水系，壩址在其支流沘河的上游，控制流域面積76 km2，是一座以灌溉、防洪為主，結合發電、養殖等綜合利用的中型水庫。下游有羊冊、朱集、元潭等鄉鎮，保護人口約10萬人，有寧～西鐵路、陜～滬高速公路等重要設施，地理位置重要。

近50的運行，華山水庫大壩病險嚴重，經安全鑒定屬三類壩。2007年12月，長委大壩安全管理中心現場核查所見的工程主要病險問題與大壩安全鑒定結論基本相符，應屬三類壩。

河南省泌陽縣華山水庫除險加固工程水土保持設計總體目標為預防和治理因工程建設的新增水土流失，保護和合理利用土資源，盡快恢復工程區及影響區的生態環境。

2 編制依據

2.1 法律法規

（1）《中華人民共和國水土保持法》（1991年6月29日）。

（2）《中華人民共和國水土保持法實施條例》（1993年8月1日）。

（3）《中華人民共和國河道管理條例》。

（4）《中華人民共和國管理條例》。

（5）“關于印發《電力建設項目水土保持工作暫行規定》的通知”（水利部、國家電力公司水保[1998]423號文）。

（6）河南省實施《中華人民共和國水土保持法》辦法。

（7）《水土保持生態環境監測網絡管理辦法》。

（8）《河南省水土保持補償費、水土流失防治費征收管理暫行辦法》。

2.2 技術規范與標準

（1）《開發建設項目水土保持方案技術規范》（SL204-98）。

（2）《水土保持綜合治理規劃通則》（GB/T14072-1995）。

（3）《水土保持綜合治理技術規范》（GB/T16453-1996）。

（4）《水土保持綜合治理效益計算方法》（GB/T14074-1995）。

（5）《土壤侵蝕分類分級標準》（SL190-96）。

3 水土流失防治目標

具體目標為：通過布設水土保持工程與植物措施，使工程擾動土地治理率達到96%以上，水土流失治理度達到90%以上，水土流失控制比1.5以上，攔渣率98%以上，林草覆蓋率20%以上，植被恢復系數98%以上。

4 水土流失防治責任范圍

按照《開發建設項目水土保持方案技術規范》（SL204-98）的規定，水庫除險加固工程水土流失防治責任范圍包括項目建設區和直接影響區。項目建設區有主體工程建設區（含工程區、施工營地、水庫管理所）、棄渣場、施工道路；直接影響區主要有道路影響區等。根據工程初設成果，并結合項目區環境背景狀況分析，確定項目建設水土流失防治責任范圍為2.0 hm2。

5 水土流失及水土保持現狀

本區區域地貌屬于構造剝蝕低山丘陵區，本區水土流失類型主要屬水力侵蝕，表現為面蝕和溝性。根據現場實地查勘，工程區屬輕度侵蝕區。區內水土保持工作起步于20世紀80年代末，近幾年，在水土流失治理和監督兩個方面，已基本上走上了法制化、規范化的道路。

6 主體工程水土保持評價

根據主體工程施工章節，本工程在施工時較大程度的利用了開挖的土石方，使得棄渣量減少，從而減少了棄渣堆放場的水土流失。

工程和施工用地和施工道路時，盡量考慮在原有的基礎上擴建，盡量減少擾動地表，符合水土保持技術要求。

在主體工程設計時，具有水土保持功能的措施主要有：

（1）對大壩上游護坡存在的問題將干砌塊石局部整平，然后澆筑15 cmC20混凝土護坡，對下游壩坡草皮護坡配備相應的排水設施，保證了下游壩坡草皮的正常生長。

（2）工程在主副壩與兩側山體交界處設置岸坡排水溝，在下游壩腳及馬道內側設置坡面橫向排水溝。

（3）工程對溢洪道出口段采取了治理措施，將出口進行了疏通，滿足了溢洪道的溢洪要求，也減少了沖刷。

以上這些措施，在滿足主體工程安全運行的同時，也具有水土保持功能，防止了邊坡的沖刷和底板的沖刷，有效地控制了水土流失。

7 工程新增水土流失預測

7.1 擾動原地貌、損毀水土保持設施面積

水庫加固工程施工，拆除棄渣的處置，施工道路修建以及施工臨時占地（包括施工營地、備料場）等都不同程度地改變、損毀原有地貌植被，降低或破壞其水土保持功能。結合工程初步設計階段施工布置，經預測，工程建設施工活動擾動原地貌面積為2.0 hm2。

7.2 工程新增水土流失量

工程棄渣主要來源于上游護坡塊石拆除料、土石方開挖料等棄渣。根據施工組織設計，工程臨時棄渣量約0.87萬 m3。

根據擾動面積、棄渣量、堆放方式、施工區地形地貌、植被覆蓋、水土流失現狀的因素，采用經驗公式法進行預測，工程新增水土流失總量約413 t。

水土流失計算公式如下：

經預測計算，本項目在施工建設過程中因開挖擾動而產生的水土流失面積為2.0 h，建設期水土流失量為282.4 t，新增水土流失量249.6 t，自然恢復期仍存在水土流失的面積的為2.0 h，水土流失量為56.7 t，預測期水土流失總量339.1 t。endprint

8 水土保持措施

8.1 防治分區及措施總體布局

水庫加固工程水土流失防治主要集中在大壩工程施工區、棄渣場及施工道路。根據《開發建設項目水土保持方案技術規范》的規定，結合工程建設的特點，工程水土流失的防治分區總體上分為大壩工程區、施工場地（含施工臨時道路）、棄渣場等區域。

在水土流失防治措施總體布局上，項目建設區以工程措施為主，輔以植物措施；棄渣場采取排水措施；對施工營地采取植被恢復措施。

8.2 水土流失防治工程體系

本工程水土保持分區防治措施體系由主體工程防治區（對主體工程已經有防治措施評價和復核后補充的防護措施）、棄渣場、土料場、施工道路、施工場地5個水土保持區構成。

8.3 分區水土保持措施

（1）大壩工程區

水庫加固造成水土流失的因素主要有土石方開挖、填筑等，水土流失預防措施要求開挖棄土棄渣應及時清運至臨時渣場；避免暴雨施工作業，易引起開挖面溝蝕甚至垮塌；建筑物施工結束后及時進行土方回填、清理平整。

（2）施工場地（含施工臨時道路）

工程施工布置及施工臨時道路占地約1.27 hm2。在工程結束后，清除施工現場所有的棄渣，對場地進行平整。沿施工道路一側布置植樹、種草，其余面積進行復耕。按占地7%布置植被恢復措施，植樹面積為0.89 hm2，植樹800株。

（3）棄渣場

本工程棄渣場布設在壩下游緩坡處，占地面積約0.73 hm2。棄渣主要源于土石方開挖量。根據主體工程施工布置特點以及施工進度，工程棄渣時段在枯水期，擬對棄渣棄土按“先棄后攔”的原則采取措施防護，即對堆渣形成的邊坡坡角及時采取護腳工程措施，工程護腳采用漿砌石擋墻，高0.6 m。工程護腳的上方坡面采取植草護坡，并輔以排水工程措施。

1）排水工程

根據棄渣場周邊地形條件，棄渣場坡面徑流可排入系統排水溝，擬在渣場四周布設排水溝，引排渣場匯流進入水塘。排水溝斷面為矩形，底寬0.3 m，深0.3 m，漿砌石襯砌厚度0.3 m，需漿砌石36 m3，土方開挖43.2 m3。

2）植物措施

為穩固堆渣坡面，擬對渣面采取草籽護坡，初擬植草面積約0.7 h，堆渣完畢后對堆渣體進行全面平整，并采用植樹造林措施恢復植被。樹種選擇以水土保持功能強、防風效果顯著為原則，株距1～2 m，行距2～4 m。植樹總計200株，整地面積0.70 h。

9 水土保持工程量匯總

根據各防治分區采取的水土保持措施進行工程量匯總，主要工程量有：排水溝漿砌石153 m3、土方開挖183.6 m3、植草護坡2.7 hm3、栽檀喬木1000株。

10 水土保持監測與監理

根據本工程可能造成水土流失特點及水土保持防治措施，初步擬定在棄渣場布設4個監測點。監測內容主要包括：工程建設活動擾動地表、破壞植被及損毀原水土保持設施的面積；棄渣數量、時段及棄渣變化等；工程新增水土流失的類型、強度、流失量及影響水土流失的主要因子（降雨量、降雨強度、地形變化）；調查統計水土保持措施的防治效果、改善生態環境的作用等。根據《水土保持監測技術規程（SL2372002）》的要求，監測方法主要采用地面觀測法和調查監測法。對重點監測的渣場及土料場主要采用地面觀測法，輔以調查監測法。監測時段為施工期第1年。監測頻率為：每年對植被破壞情況、水土流失形式調查一次：降雨強度大于50/h的雨后，對棄渣場觀測點觀測一次。根據水土保持工程進度安排、本工程水土保持監理工作初擬1名監理人員，監理時段為48個月。

11 水土保持投資

根據所需采取水土保持工程量，本工程水土保持靜態總投資15.20萬元。endprint

8 水土保持措施

8.1 防治分區及措施總體布局

水庫加固工程水土流失防治主要集中在大壩工程施工區、棄渣場及施工道路。根據《開發建設項目水土保持方案技術規范》的規定，結合工程建設的特點，工程水土流失的防治分區總體上分為大壩工程區、施工場地（含施工臨時道路）、棄渣場等區域。

在水土流失防治措施總體布局上，項目建設區以工程措施為主，輔以植物措施；棄渣場采取排水措施；對施工營地采取植被恢復措施。

8.2 水土流失防治工程體系

本工程水土保持分區防治措施體系由主體工程防治區（對主體工程已經有防治措施評價和復核后補充的防護措施）、棄渣場、土料場、施工道路、施工場地5個水土保持區構成。

8.3 分區水土保持措施

（1）大壩工程區

水庫加固造成水土流失的因素主要有土石方開挖、填筑等，水土流失預防措施要求開挖棄土棄渣應及時清運至臨時渣場；避免暴雨施工作業，易引起開挖面溝蝕甚至垮塌；建筑物施工結束后及時進行土方回填、清理平整。

（2）施工場地（含施工臨時道路）

工程施工布置及施工臨時道路占地約1.27 hm2。在工程結束后，清除施工現場所有的棄渣，對場地進行平整。沿施工道路一側布置植樹、種草，其余面積進行復耕。按占地7%布置植被恢復措施，植樹面積為0.89 hm2，植樹800株。

（3）棄渣場

本工程棄渣場布設在壩下游緩坡處，占地面積約0.73 hm2。棄渣主要源于土石方開挖量。根據主體工程施工布置特點以及施工進度，工程棄渣時段在枯水期，擬對棄渣棄土按“先棄后攔”的原則采取措施防護，即對堆渣形成的邊坡坡角及時采取護腳工程措施，工程護腳采用漿砌石擋墻，高0.6 m。工程護腳的上方坡面采取植草護坡，并輔以排水工程措施。

1）排水工程

根據棄渣場周邊地形條件，棄渣場坡面徑流可排入系統排水溝，擬在渣場四周布設排水溝，引排渣場匯流進入水塘。排水溝斷面為矩形，底寬0.3 m，深0.3 m，漿砌石襯砌厚度0.3 m，需漿砌石36 m3，土方開挖43.2 m3。

2）植物措施

為穩固堆渣坡面，擬對渣面采取草籽護坡，初擬植草面積約0.7 h，堆渣完畢后對堆渣體進行全面平整，并采用植樹造林措施恢復植被。樹種選擇以水土保持功能強、防風效果顯著為原則，株距1～2 m，行距2～4 m。植樹總計200株，整地面積0.70 h。

9 水土保持工程量匯總

根據各防治分區采取的水土保持措施進行工程量匯總，主要工程量有：排水溝漿砌石153 m3、土方開挖183.6 m3、植草護坡2.7 hm3、栽檀喬木1000株。

10 水土保持監測與監理

根據本工程可能造成水土流失特點及水土保持防治措施，初步擬定在棄渣場布設4個監測點。監測內容主要包括：工程建設活動擾動地表、破壞植被及損毀原水土保持設施的面積；棄渣數量、時段及棄渣變化等；工程新增水土流失的類型、強度、流失量及影響水土流失的主要因子（降雨量、降雨強度、地形變化）；調查統計水土保持措施的防治效果、改善生態環境的作用等。根據《水土保持監測技術規程（SL2372002）》的要求，監測方法主要采用地面觀測法和調查監測法。對重點監測的渣場及土料場主要采用地面觀測法，輔以調查監測法。監測時段為施工期第1年。監測頻率為：每年對植被破壞情況、水土流失形式調查一次：降雨強度大于50/h的雨后，對棄渣場觀測點觀測一次。根據水土保持工程進度安排、本工程水土保持監理工作初擬1名監理人員，監理時段為48個月。

11 水土保持投資

根據所需采取水土保持工程量，本工程水土保持靜態總投資15.20萬元。endprint

8 水土保持措施

8.1 防治分區及措施總體布局

水庫加固工程水土流失防治主要集中在大壩工程施工區、棄渣場及施工道路。根據《開發建設項目水土保持方案技術規范》的規定，結合工程建設的特點，工程水土流失的防治分區總體上分為大壩工程區、施工場地（含施工臨時道路）、棄渣場等區域。

在水土流失防治措施總體布局上，項目建設區以工程措施為主，輔以植物措施；棄渣場采取排水措施；對施工營地采取植被恢復措施。

8.2 水土流失防治工程體系

本工程水土保持分區防治措施體系由主體工程防治區（對主體工程已經有防治措施評價和復核后補充的防護措施）、棄渣場、土料場、施工道路、施工場地5個水土保持區構成。

8.3 分區水土保持措施

（1）大壩工程區

水庫加固造成水土流失的因素主要有土石方開挖、填筑等，水土流失預防措施要求開挖棄土棄渣應及時清運至臨時渣場；避免暴雨施工作業，易引起開挖面溝蝕甚至垮塌；建筑物施工結束后及時進行土方回填、清理平整。

（2）施工場地（含施工臨時道路）

工程施工布置及施工臨時道路占地約1.27 hm2。在工程結束后，清除施工現場所有的棄渣，對場地進行平整。沿施工道路一側布置植樹、種草，其余面積進行復耕。按占地7%布置植被恢復措施，植樹面積為0.89 hm2，植樹800株。

（3）棄渣場

本工程棄渣場布設在壩下游緩坡處，占地面積約0.73 hm2。棄渣主要源于土石方開挖量。根據主體工程施工布置特點以及施工進度，工程棄渣時段在枯水期，擬對棄渣棄土按“先棄后攔”的原則采取措施防護，即對堆渣形成的邊坡坡角及時采取護腳工程措施，工程護腳采用漿砌石擋墻，高0.6 m。工程護腳的上方坡面采取植草護坡，并輔以排水工程措施。

1）排水工程

根據棄渣場周邊地形條件，棄渣場坡面徑流可排入系統排水溝，擬在渣場四周布設排水溝，引排渣場匯流進入水塘。排水溝斷面為矩形，底寬0.3 m，深0.3 m，漿砌石襯砌厚度0.3 m，需漿砌石36 m3，土方開挖43.2 m3。

2）植物措施

為穩固堆渣坡面，擬對渣面采取草籽護坡，初擬植草面積約0.7 h，堆渣完畢后對堆渣體進行全面平整，并采用植樹造林措施恢復植被。樹種選擇以水土保持功能強、防風效果顯著為原則，株距1～2 m，行距2～4 m。植樹總計200株，整地面積0.70 h。

9 水土保持工程量匯總

根據各防治分區采取的水土保持措施進行工程量匯總，主要工程量有：排水溝漿砌石153 m3、土方開挖183.6 m3、植草護坡2.7 hm3、栽檀喬木1000株。

10 水土保持監測與監理

根據本工程可能造成水土流失特點及水土保持防治措施，初步擬定在棄渣場布設4個監測點。監測內容主要包括：工程建設活動擾動地表、破壞植被及損毀原水土保持設施的面積；棄渣數量、時段及棄渣變化等；工程新增水土流失的類型、強度、流失量及影響水土流失的主要因子（降雨量、降雨強度、地形變化）；調查統計水土保持措施的防治效果、改善生態環境的作用等。根據《水土保持監測技術規程（SL2372002）》的要求，監測方法主要采用地面觀測法和調查監測法。對重點監測的渣場及土料場主要采用地面觀測法，輔以調查監測法。監測時段為施工期第1年。監測頻率為：每年對植被破壞情況、水土流失形式調查一次：降雨強度大于50/h的雨后，對棄渣場觀測點觀測一次。根據水土保持工程進度安排、本工程水土保持監理工作初擬1名監理人員，監理時段為48個月。

11 水土保持投資

根據所需采取水土保持工程量，本工程水土保持靜態總投資15.20萬元。endprint