水利工程開發建設項目中水土保持對策研究

摘要：水土保持工作是水利工程開發建設中的重要內容。在施工過程中，人為造成的水土流失發生區域為臨時施工場地、土石料場地和棄渣棄土場地的水土流失。文章對導致水利工程開發過程中的水土流失現象的原因進行了調查和分析，研究了水利工程開發建設過程中不同區域保護水土的針對性措施，為水利工程的開發建設提供了參考。

關鍵詞：水土保持；水利工程；開發建設項目；保護措施；水土流失 文獻標識碼：A

中圖分類號：X522 文章編號：1009-2374（2015）29-0096-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.29.048

隨著工程建設的加速，對自然環境的改造力度在不斷加大，極端惡劣氣候也開始頻頻發生，荒漠化和沙漠化的擴張速度和范圍也在不斷擴大。個別地區的荒漠化已經嚴重影響到人們的生產生活，例如我國新疆的沙漠化擴張速度加快導致了人口的遷徙速度，四川、云南等西南山區的水土流失引發的山體滑坡和地震給當地居民的生命和財產帶來了巨大損失。《開發建設項目水土保持設施驗收管理辦法》是國家環保、水利等多部門聯合下發的關于工程開發過程中水土保持的重要管理辦法，對工程開發過程中的水土保持工作具有深遠意義。

1 水利開發過程中水土流失的特征和危害

水利工程開發導致水土流失和自然狀態下的水土流失有根本性區別：

第一，這是一種由人類的生產活動干預造成的水土流失。由于水利工程建設中的施工區域不是均勻分布在整個河道上下游，水土流失的范圍和強度與施工單位關系密切。其特點是水土流失強度大、范圍小、治理難度大。在施工場地的棄土棄渣場、肥料廠、土石場的水土流失尤其難以治理。水利工程導致地表地貌的自然結構發生一定變化，對自然資源造成了嚴重的影響，土地和其他不可再生資源浪費嚴重、生態環境惡化加劇、生態平衡難以保持。水利工程的開發建設中水土保持工作關系到河道水資源的保護尤其要防止水污染的發生，在以往的水利工程開發建設中，因廢棄物料的處理不當造成河流水質下降的情況時有發生，而且治理成本高、治理難度大，受影響的土地資源的生產能力大大降低。水利工程中的水土流失嚴重影響施工進度，施工過程中的水土流失直接導致施工面的坍塌和下陷嚴重導致施工排水設施的淤積，施工進度大大受到影響。

第二，水利施工過程中的水土流失容易影響輸水工程的效率。強降雨沖擊導致植被較少的坡面和河道形成坡面徑流，在重力的作用下沖擊河道形成面蝕和溝蝕影響了輸水的效率。

第三，生態環境遭到破壞，水利施工涉及到的植被面積較大，植被的水土保持能力受到影響，土壤的水分減少使動植物的生存受到影響，使生態環境遭到破壞。

2 水利工程開發中水土流失的原因

水土工程的開發建設中造成水土流失的原因有：

第一，水利建設工程在施工過程中，大型設備對地表土壤的挖掘導致大量植被遭到破壞，植被是保護土壤的天然屏障，它保護土壤不受雨水和外界力量的直接沖擊，降低了地表水在土壤表面的流速，緩解了沖擊作用力。地表植被的損壞和破壞使得地表土壤直接裸露在外，防沖刷和防風蝕的能力下降，容易受到雨水沖刷和風力的侵蝕，從而形成水土流失。

第二，水利工程開發建設過程中對河道水域的原有面貌改動較大，水資源的循環受到影響。原有的水文條件和自然特征受到人為改變，地下水的儲藏和隔水層結構與能力受到影響，大量的地下水資源遭到浪費或污染，地下水資源的流失也在一定程度上改變了地表植物的生長態勢。地表干旱植物缺乏引發的沙漠化更為嚴重、更加難以治理。沙漠化和荒漠化的加速破壞了水資源的平衡，惡性循環就此形成。

3 水利工程施工過程中的水土保持方案

3.1 施工臨時占用地的水土保護方案

根據《中華人民共和國水土保持法》的要求，生產建設活動所占用的場地需要分層次剝離和保存，平衡地進行土石方的填充，盡量減少工程施工對地表植被的破壞。施工過程中的臨時占用地的水土保持措施有表土分層剝離、堆料區的外部防護、施工道路兩側的加強固定的排水措施。對非施工區域的施工場地進行植被綠化，根據施工進度的不同分期對施工完畢的區域進行土地平整，由于施工的臨時場地必須要在一定期限內進行恢復，采取分層剝離表土的措施是一項重要的手段，把表土堆積到不容易受到破壞和污染的地點對其進行專門保護。在施工的前期準備階段，對施工土地平整完畢之后及時進行排水處理，把施工場地附近的地表水和集中排入附近河道或集中收集的區域防止施工區域地表流失交錯縱橫。水利工程開發之處要對周邊的生活區域和非機械作業場地進行綠化作業，主要對植草和花卉，種植適合當地水文和氣候條件的植被，例如根據河南小浪底河流附近種植對土壤保持能力強的牛筋草，根據當地地形選擇人工或者機器撒播為好。在施工的建設區域設置臨時排水措施，應該根據道路、廢料、表土剝離存放和生活區幾個區域的不同而設置不同的排水溝渠，防止不同區域的水源形成交叉污染。

3.2 廢棄殘渣區的水土方案

水利工程的開發和建設需要大量開挖溝渠、坎肩削坡、基礎建設。大量的廢棄殘渣被丟棄在工程施工場地，這些廢棄的殘渣積累過多就會對附近的植被的生長產生影響，而且大量廢棄物料的殘渣經不住大雨的沖刷，容易導致水土的流失和水資源的污染。目前有效的方法就是截水溝、擋渣墻、涵洞、消力池、削坡開級、土地平整等方式。擋渣墻是防止廢棄物料影響水土保持的重要方式，前期攔截廢棄物料的重點是攔截，后期是疏導，將廢棄的物料進行疏導到附近的排水溝渠，這種方法可以高效地防止水土流失，為了防止洪水對工程建設的臨時場所水土保持的破壞一般采用排水溝渠、輸水涵洞、邊溝等這些常見的工程措施。輸水涵洞主要防止施工場地上游的洪水沖擊，排水溝應設置在廢棄殘渣的周圍，還要配合馬道截水溝。由邊溝、截水溝、拍水溝共同組成的一個系統的坡面排水構造，減輕了坡面排水對水土保持的不利影響。水利工程中的邊坡防護主要包括兩部分，分別是上游和下游的邊坡防護，上游的防護措施主要是通過在涵洞入口處鋪設石板，可分層碾壓廢棄殘渣，從溝渠外部向內部延伸，廢棄殘渣堆積過高時就及時削坡，隨著坡面的升高而不斷增加馬道和排水溝。在廢棄殘渣的處理過程中應該注意殘渣的先后順序，碎石應該放到最下方，接著放置土方，當高度達到一定標準后對其頂部進行平整，并及時綠化。

4 料場的水土保持方案

工程建設中用的材料類型很多，料場也根據物料的不同而不同。土壩中用的是土石料場，石壩用的就是石料場。針對前一種應該采取拍、剝離表土、分級削坡、截水溝的預設和工程結束后的土地整理，開采土地的平整，表土保護措施的防護。后者的保護措施與前者此相似，需要額外的平臺覆蓋和綠化。對工程進行表土剝離有利于對工期結束后的綠化，因為表土不能應用到工程中去，而且表土中肥力充足有利于植被的恢復。由于水利工程建設的周期長、開發慢、對環境影響大，工程結束后要恢復原有的生態環境難度大，首要的工作就是要進行植被的恢復，從而提高植被涵養水源、防風固沙、保護水源的目的。如建設場地為農田就及時對農田進行土地平整恢復農耕，如原有土地屬林場或者草原就要重新恢復原有植被選擇植被的原則是滿足當地的氣候條件和水土保持的目的。此外，施工過程前期要對施工區域進行嚴格的限定，非施工區域不得進行機械操作。施工過程中移除的地表植被進行妥善的保管，以便后期進行及時恢復原有植被。

5 結語

水土流失的保護既要考慮到經濟效益，又要考慮到社會效益，社會建設中應該充分考慮到水土保持的社會效益，從建設資源節約型社會的角度出發，把水土保持工作當成一項戰略任務來做。文章結合實際施工過程中的經驗和總結了水利施工中的水土保護措施，為水利工程建設的發展起到了參考作用。

參考文獻

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作者簡介：劉建華（1966-），男，湖北省紅安縣水土保持局水利水電工程師，研究方向：水利工程。

（責任編輯：秦遜玉）