馬 瑋,劉敬偉,方 雷
(1.江蘇省水文水資源勘測局鎮江分局,江蘇 鎮江 212400;2.江蘇省句容市水利農機局,江蘇 句容 212400)
?
基于項目實例的水土保持監測工作探討
馬瑋1,劉敬偉1,方雷2
(1.江蘇省水文水資源勘測局鎮江分局,江蘇 鎮江 212400;2.江蘇省句容市水利農機局,江蘇 句容 212400)
摘要:文章在對水土保持監測工作進行簡單介紹的基礎上,結合工程實例,對水土保持監測的范圍、分區、內容、監測點設置、監測方法等進行了分析,并就所采取的水土流失防治措施及其效果進行討論。研究認為,雖然本次項目的水土流失防治措施取得了滿意效果,但考慮到地質氣象條件的差異,相關工作人員在實際操作中還是要注意結合項目的實際情況針對性的選擇防治方法。同時,在條件允許的情況下,應注意采用不同的方法展開監測,以彌補監測技術和設備可能存在的不足,最終為監測數據的準確性提供更多保障。
關鍵詞:水土保持;監測;技術;綜合評價;建議

0引言
水土保持監測是建設項目的基礎工作之一,其作用包括2個方面:
1)了解項目建設過程中的水土流失相關情況,監測內容包括土壤侵蝕強度與面積、土體位移等。
2)了解項目建設過程中所采取的各項水土流失防治措施的實際效果,監測內容包括水土流失總治理度、林草植被恢復率等。
簡單的講,水土保持監測工作的開展可以為我們提供整個項目建設期內水土流失的相關數據,這些數據既是水土保持專項驗收的依據,同時也能夠向技術人員制定切實有效的防治措施提供參考,并為今后類似工程的建設積累經驗[1]。
本次研究結合工程實例,對水土保持監測工作的開展進行分析和討論。
1項目概況
某500kV站線項目占地14.42 hm2,建設內容包括1座500kV變電站以及長度為14km的輸電線路,土石方總量35.05 萬 m3,總工期16個月。項目所在區域為低山丘陵地形,以紅壤為主,植被為南亞熱帶常綠闊葉林。區域多年平均雨量1737.2mm,平均氣溫21.7℃,降水盛期為5—8月(降水量約占全年總量的64%),降水多以暴雨形式出現。
由工程所在區域的地質及氣象特征我們不難看出,該區域為水土流失的易發地區,在項目建設的同時必然會帶來嚴重的水土流失問題,必須通過針對性的防治措施來減少水土流失強度。
2水土保持監測工作的開展
水土保持監測的范圍包括直接影響區、項目建設區,簡單來說,就是覆蓋項目全部的防治責任范圍。該項目水土流失防治責任范圍14.62 hm2,因開挖所得土石方得到了了充分利用,因此無需設置棄渣場;施工活動用地均為站區內的間隙地,因此并不涉及臨時占地。只有在線路施工部分存在面積為1.6 hm2的臨時占地,直接影響區面積為0.2 hm2。
變電站和輸電線路是該項目施工任務的集中區域,雖然也涉及牽張場以及道路施工,但這兩部分均屬于臨時占地區,不存在取土場和棄土場。因此,本次項目的水土保持監測工作主要于站區和線路區開展。
根據報批的施工、設計以及水土保持方案的具體規劃以及國家現行標準和規范所提出的具體要求,將本次項目水土保持監測工作的內容確定為以下4個方面:
1)對水土流失主要因子進行監測,具體參數包括擾動地表面積、挖方填方總量等。
2)對水土流失主要參數進行監測,具體包括水土流失的形式、面積、強度、總量等。
3)對水土流失問題所造成的危害進行監測,具體為主體工程受崩塌、滑坡等問題的影響。
4)對項目建設過程中所采取的水土流失防治措的效果進行監測。
在林草恢復期,水土保持監測工作的內容是水土保持措施的效果,如各類措施的保存量、防護工程的完好度與穩定性、林草措施的保存率和成活率、臨時施工場地的林草恢復情況等。
在布設監測點時應滿足2方面要求:①應與水土保持監測的內容相適應;②應圍繞重點地段和對象。
在丘陵山區的站區,地面定位觀測點設置在具有代表性的地段;在平原區的站區,則以調查監測為主。從站區整體情況來看,定位監測點集中布置在開挖及臨時堆土坡面上。
根據以往的工程經驗,位于線路區的塔基區是水土流失問題的高發地段,故而將該區作為水土保持監測的重點區域。
調查及地面定位監測是水土保持監測的兩種常用方法,前者包括典型調查與巡查,主要用于水土流失影響較小的地段;后者包括簡易坡面測量、水土流失觀測場等,主要用于水土流失影響較大的地段。
在本次工程中,1#、2#兩個監測點分別設置于開挖的丘陵邊坡、堆渣形成的邊坡上,采用的均為簡易土壤侵蝕觀測場法。該方法有利于監測人員了解雨后土壤預計或沖刷的實時數值,進而為侵蝕強度的計算提供參數依據。
3#監測點采用的是影像對比監測方法,通過影像對比的方式對水土流失防治措施、植物措施等進行動態監測。
4#監測點采用的是簡易坡面量測法,監測人員可在大雨過后對侵蝕溝總體積的實際值進行測量,并據此對該段侵蝕強度進行計算。
由于線路部分的開挖量較小,因此水土保持監測采用了巡查法,即由監測人員不定期進行巡查。塔基部分由于開挖量較大,因此水土保持監測采用了典型調查法[3]。
3監測結果分析
擾動地表面積共計14.62 hm2,站區、線路區分別為11.62 hm2、3.0 hm2。本次工程對地形地貌的擾動較為劇烈,擾動面可分為以下2類:
平面(臺)類:可細分為填筑平面(臺)類、開挖平面(臺)類。
坡面類:可細分為挖填符合平坦坡面(0~5°)、平緩坡面(5~25°)、陡坡面(>25°),堆(填)土、石坡面,開挖土、石質坡面7類。
站區開挖和回填的土石方量基本保持平衡,剩余的少部分土石方直接出售給附近工地用于填;線區開挖和回填的土石方量同樣保持基本平衡,剩余的少部分土石方用于平整塔基附近的變坑和洼地。所以無論是站區還是線區,都不存在棄方問題。
由于采取了及時有效的防治措施,該項目建設過程中的水土流失問題僅在局部高邊坡有所體現,流失總量始終處于較低水平,站區、線路區在整個施工期內的土壤侵蝕總量僅為108.28t、223t,擾動區域平均侵蝕模數(單位面積、時段內的土壤侵蝕量)為1200~12000 t/km2·a。
本次工程的站區場地平整工作集中在秋冬兩季完成,建筑物大部分在圍墻內進行圍蔽施工,并未給周邊地區帶來水土流失問題。線路區施工由于大部分在山丘區進行,因此雖然采取了相應的防護措施,但陡坡地段的雨季施工還是帶來了水土流失以及塔基出露問題[4]。
本次工程所采取的攔擋護坡、排水等工程措施是水土流失防治的關鍵措施,在施工期內取得了理想的效果;樹木及草地栽植等植物性措施是水土流失防治的輔助措施,能夠在工程結束后長期發揮防止水土流失的作用。
水土保持監測結果證實,項目建設所帶來的水土流失問題在施工結束后的3個月內得到了基本消除,各項水土保持措施取得了良好的效果。
在防治指標方面,該項目水土流失總治理度、擾動土地治理率為分別達到了98.01%、99.35%,攔渣率99.08%,林草植被恢復率、覆蓋率分別為99.03%、51%。全部指標均達到相關文件、標準和規范的要求,順利通過水土保持工程驗收。
4評價和建議
工程相關負責人對水土保持工作的重視程度較高,對于施工時間的合理規劃也在最大程度上縮短了施工區裸露時間。在整個施工期內,各項水土保持措施得到了及時、合理的設置,不僅大幅減少了水土流失量,也使坡面更加穩定,為主體工程的安全、穩定運行奠定了堅實的基礎。監測結果顯示,本次項目的擾動土地治理率等6項指標均達到相關標準、規范的要求,水土流失防治達到了目標值。
1)該項目的塔基工程選擇了兩家不同的單位分別負責塔基工程和水土保持工程的施工任務。在實際操作的過程中,兩家單位未能做到同步施工,水土保持工程滯后于塔基工程。
塔基工程施工結束后,各類設備隨即撤離,給水土保持工程的開展帶來了諸多不便,這一點在陡坡敷設部分表現的尤為明顯。為此我們建議,在條件允許的情況下,應將塔基和水土保持工程交由同一家單位負責,從而為二者的同步進行提供更多保障,以免因施工不同步而帶來投資增加、水土流失加大的問題[5]。
2)受坡度較陡、表層土較薄的影響,部分山坡的表層土在塔基建造完畢后已經被雨水沖刷殆盡,給后續的植被恢復工作帶來了諸多困難。為此我們建議,巡線人員在開展本職工作的同時還可以隨身攜帶草種,在存在這一問題的塔基處進行散播,以便使植被恢復率得到進一步的提升,更好的實現水土保持的工作目標。
3)雖然本次項目的建設單位對水土保持工作比較重視,但存在過多依賴自然恢復植被的傾向,這種傾向也是造成主體工程、水土保持工程未能同步進行的重要原因。
因此在今后的工作中,主管單位一方面應進一步完善相關制度,落實水土保持工作責任制,另一方面也要注意加強對項目建設業主、施工和監理單位的宣教力度,最終使水土保持措施的設置由外在要求轉變為主觀行動。
4)就國內水土保持監測工作的實際情況來看,依然存在著監測方法簡單、監測技術落后的問題,而建設項目水土流失面具有較高的復雜性,且長期處于不斷變化的狀態。
為此我們建議,在今后的水土保持監測工作中,對于相同類型的水土流失面應進行重復觀測,或采用多種方法共同監測,從而使監測數據的準確性得到進一步的保障和提升。
參考文獻:
[1]孫厚才,袁普金.開發建設項目水土保持監測現狀及發展方向[J].中國水土保持,2010(01):36-38.
[2]張家其,吳宜進,等.天門220kV僑鄉輸變電工程水土保持監測實踐[J].中國水土保持,2014(09):62-64.
[3]齊欣.以公路建設為例談如何做好項目水土保持監測工作[J].中國科技博覽,2014(15):166-167.
[4]王雪梅,柴仲平,等.開發建設項目水土保持監測成果分析——新疆瑪納斯電廠三期擴建工程[J].國土與自然資源研究,2011(03):70-71.
[5]齊欣.以公路建設為例談如何做好項目水土保持監測工作[J].中國科技博覽,2014(15):166-167.
[作者簡介]馬瑋(1982-),男,江蘇阜寧人,工程師,從事水文水資源工作;劉敬偉(1981-),男,江蘇句容人,工程師,從事水文水資源工作;方雷(1985-),男,江蘇句容人,工程師,從事水利工程管理工作。
[收稿日期]2015-06-28
中圖分類號:S157
文獻標識碼:B
文章編號:1007-7596(2015)08-0071-03