城市水保理念下的水庫工程棄渣場水土保持綜合治理

焦金魚

摘 要：雙泉應急備用水庫棄渣場綜合治理項目屬于城市開發建設項目中典型的城市水土保持工程，是將開發建設項目水土保持與城市水土保持項目二者的有機結合，該工程在前期勘查規劃以及施工過程中，景觀生態學和現代城市水保的設計理念設計原則得到了充分的應用和體現，水土保持六大防治指標完全達到二級防治目標，水土保持綜合治理效益顯著。

關鍵詞：城市水保；棄渣場；水土保持

中圖分類號 TV62 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）11-0076-03

隨著我國城市化進程的不斷加速，人為造成的水土流失問題日益嚴重，城市生態環境日趨惡化，開展城市水土保持、有效防止城市開發與建設中的人為水土流失勢在必行。由于城市開發建設項目數量的增加以及某些項目建設本身的特殊性，棄渣量遠遠大于開挖量，無法達到項目基建區內土方開挖與回填平衡，此類項目主要以城市郊區開礦、道路修建、水庫及電站建設等為主，因而也給棄渣場的選址帶來諸多不便條件。受城市及其周邊地形、交通、占地以及建設成本等因素的影響，一些因城市開發建設項目而產生的棄渣場就近會被選擇在城市或城市郊區。城市水電工程往往棄渣總量、占地面積均巨大，因而對當地城市產生的水土流失危害也較大[1]。大量的棄渣不僅污染水源、淤積河道，破壞原有地表植被及生態環境，而且會因風力侵蝕作用增加城市空氣中的沙塵量，直接影響城市居民的環境質量，威脅人民居住環境和安全，損害城市的形象和投資環境，制約著城市社會經濟的可持續發展[2]。

1 水庫棄渣場概況

為了保證嘉峪關市城市供水安全，消除供水水源的安全隱患，嘉峪關市水務局于2014年在嘉峪關市東南側的雙泉負責新建了A、B兩座半挖半填式平原型應急備用水庫，水庫總占地面積約45.93hm2，總庫容325萬m3。距嘉峪關市中心約3km，地處酒泉中新生界斷陷盆地南部的討賴河洪積塑造的洪積、沖積扇區，地形較平坦，水庫需開挖圍堤，土石方總開挖量235.93萬m3（含壩基清基），筑壩利用開挖土方63.64萬m3，剩余172.29萬m3棄渣將全部運至棄渣場填埋處理。水庫棄渣場位于水庫庫址西北側1.5km處的討賴河右岸河漫灘，界于東經98°15′53″～98°16′51″，北緯39°45′09″～39°44′48″，海拔1 669～1 691m，東西長1 200m，南北寬200m，占地22hm2，由棄渣坡面和棄渣平臺兩部分組成。為了進一步降低雙泉水庫棄渣場水土流失對嘉峪關城市生態環境的危害，嘉峪關市水務局于2015年11月委托施工單位對雙泉應急備用水庫棄渣場水土保持綜合治理工程進行開工建設。

2 渣場治理設計原則

2.1 與主體工程相銜接的原則 嘉峪關市雙泉應急備用水庫棄渣場屬臨河型渣場，現狀微地貌主要為棄渣坡面和平臺，表層土類為松散砂土，考慮到后續的水土保持綠化治理措施，需要根據渣場具體的地形及棄渣性狀設計綠化覆土，進一步優化水土保持措施，充分發揮其水土保持功能。

2.2 生態與美化并重的原則 以防止水土流失、保護和改善城市生態環境為主要目標，充分重視水土保持綜合治理。各項水土保持措施在“適地適樹”原則下，盡量體現喬、灌、草、景石、磚路的鑲嵌格局，工程與植物措施相結合，既實現了城市生態系統中生物多樣性的原理，又符合城市水土保持的治理思路，不僅美化了景觀，還對整個嘉峪關市的城市生態系統起到了積極的調節作用。

2.3 景觀協調的原則 本項目符合景觀生態學原理的廊道效應，尤其工程設計突出了層次感、色彩感、季相感、生態感四結合的設計理念，項目區東臨在建項目《嘉峪關“觀禮古鎮”文化休閑生態旅游綜合景區》，在景觀上互為一體，帶狀相連鑲嵌在討賴河南岸，成為嘉峪關市討賴河沿岸一道亮麗的風景線，符合對嘉峪關市生態環境的綜合提升與美化、綠化。

3 城市水保理念貫穿渣場總體措施規劃

城市化水土保持不是要使城市化過程逆轉，而是要使城市化過程有序化。城市水保應理解為防治開發建設水土流失和生態景觀破壞的管理和技術措施[3]。近年來，嘉峪關市討賴河濱河綠帶這一類城市公共空間的建設越來越受到嘉峪關市政府的矚目，成為城市居民日常游憩或交際的新型空間，甚至成為城市形象的代表。雙泉應急備用水庫棄渣場正處于聯系城市與郊區景觀的一個關鍵節點，屬嘉峪關沿河綠化長廊的一部分，屬于利用棄渣建設人造景觀的典型。因此，對該棄渣場的水土保持綜合治理要高于傳統的后期覆土綠化，更應站在城市水保、構建生態城市、園林城市的高度進行水土保持綜合治理。

水庫棄渣場雖偏離城市主要肌理系統，但交通便利，在寧靜與繁華之間保持了恰到好處的距離。該渣場水土保持綜合治理措施主要體現為“1+2+3”的布設思路，“1”代表以道路鋪設為骨架，提綱摯領式的將項目各個分區的水土保持治理措施柔和為一個整體；“2”代表“坡面治理區”+“平臺治理區”；“3”代表具體的水保措施類型為“工程措施+植物措施+節水灌溉”。

在人流比較集中的嘉文公路北側（渣場平臺區）自西向東規劃為水保林綠化區、廣場休閑區、熏衣草觀賞區三部分，坡面主要規劃為覆土種草及造林綠化并配套節灌措施，以保證種草的成活率和綠化效應。平臺區措施布局兼顧綠化與硬化，尤其考慮到市民的集群性活動（散步攝影等），平臺區中間規劃為一圓形休閑區，正中心建造一尊高15m的景觀風車，地面以透水磚鋪設為主，四周點綴樟子松景觀樹，作為坡面區、平臺東西兩側綠化區的景觀節點，以休閑區中心分別從東、南、西、北4個方向布設防腐木棧道，以保證整個項目綠化區的通達性。總之，通過行道樹，坡面水保林，觀景廊道，廣場、休閑區的園林式綠化，形成點、線、面、體交織的立體網絡狀綠化體系，采取喬、灌、草相結合的立體綠化理念，重要節點部分設施較多，重點突出。

4 治理措施

4.1 工程措施

4.1.1 覆土工程 為了保證該區栽植水保林及綠化種草的成活率，提高水土保持綜合治理的效果，需從20km外的嘉峪關市郊區購買種植土。覆土工程分邊坡覆土和平臺區覆土兩部分，邊坡覆土坡比為1∶1.75，平臺區覆土略呈現地表的自然起伏，相對高差控制在2m以內，平均覆土厚度100cm，覆土面積20.17hm2，覆土量20.17萬m3。

4.1.2 道路工程 良好的道路布線應利用自然地形，路線應與原有的地形相融合。在道路交通系統的設計上，突出車行與人行道路交叉配合，區域交通與整個嘉峪關市主干道路相融相通的規劃理念，形成靈活、便捷、親切、景觀豐富、功能完善的交通網絡。在渣場平臺區設置木棧道步行游路，讓人親近自然，形成人在河邊走，心隨自然游的田園境界。本區道路規劃主要分木棧道、C15砼硬化道路兩種。在棄渣場東面布設一條寬4m、長530m的C15砼硬化道路一條，道路南端與嘉文公路相連、北端與討賴河南濱河路相連；防腐木棧道主要修建于平臺區。木棧道路面寬2m，總長度1 397m。平面建筑總面積2 794m2。

4.1.3 景觀工程 雖然城市空間不允許更多的自然風光，但可以通過人工的方式采用象征、融會、引入等手段，利用點、線、面的空間布局形式，在有限的空間內引入自然景觀，領略大自然給人們帶來的清新愉悅的美感，感受大自然的芬芳。保護自然再創造自然已成為現代園林發展的趨勢。在這種趨勢的影響下，景觀造型作為休閑廣場的素材被重視并大力推廣。為了達到由動感的造型來裝扮嘉峪關市，用轉動的風車來表現嘉峪關市，使其具備工業時代簡潔明快的機械美，本工程在休閑區正中心規劃設計一個底座為圓形的歐式塔座景觀風車，在烽火臺與休閑區中間布設一個底座為圓形的歐式塔座景觀風車。在嘉文大橋東側附近入口處布設一座景石，在薰衣草栽植區木棧道布設兩處鋼結構的花廊架6套。

4.2 植物措施 渣場的植物措施突出喬、灌、草立體化、層次化的規劃格局。共營造水保林10.59hm2，栽植饅頭柳、香花槐7.82hm2，栽植灌木檉柳2.77hm2，行道樹235株。該區種草面積9.58hm2，綠化草種主要為薰衣草、馬鞭草，栽植方式為人工營養缽苗栽植，需苗量718 320株，既能滿足渣場區保水保土的作用，又能起到美化城市環境的作用。尤其是渣場坡面規劃的兩個半圓形淡藍色薰衣草種植圖斑，活像一雙孩子般調皮可愛的藍眼睛注視著嘉峪關城市的發展變化。

4.3 節灌措施 工程水源為雙泉應急水庫，從水庫取水井用自流管道引水至項目區中部最低處通過水泵加壓進行灌溉。新建灌溉管理房1座，閘閥井49座，地埋式φ300PE輸水管809m，地埋式φ110PE干管1 168m，地埋式φ90PVC支管1 258m，購安雨鳥30IBH型搖臂式噴頭230套，購安滴灌毛管29 017套。

5 結論

（1）城市水土保持主要是為防治開發建設項目造成的城市水土流失和生態景觀破壞而采取的管理和技術措施。雙泉應急備用水庫棄渣場綜合治理項目屬于城市開發建設項目中典型的城市水土保持工程。是將開發建設項目水土保持與城市水土保持項目二者的有機結合，在前期勘查規劃以及施工過程中，景觀生態學和現代城市水保的設計理念設計原則得到了充分的應用和體現。該工程通過工程、植物、節灌等水保配套的綜合規劃實施，在效果上與嘉峪關市討賴河南北兩岸的城市綠化自然融為一體，大大促進了嘉峪關“生態立市”的城市建設步伐，對提高城市品位起到了至關重要的作用。

（2）雙泉應急備用水庫棄渣場場址原為嘉峪關市討賴河南岸一帶堆放城市垃圾的荒灘，表土裸露，一片狼藉，水土流失現象嚴重，屬嘉峪關市“十二五”水土保持規劃水土流失重點治理區的一部分。水庫渣場總面積22hm2，水土保持治理措施面積20.17hm2，全部為綠化面積，其中水保林10.59hm2，種草9.58hm2；建筑物及硬化面積1.83hm2。經分析計算，本工程水土保持綜合治理措施實施后，工程建設擾動范圍內土地整治率將達到100%，水土流失總治理度達到91.7%，攔渣率達到99%，土壤流失控制比達到1，林草覆蓋率達到91.66%，林草植被恢復率達到98%，水土保持六大防治指標完全達到二級防治目標，水土保持綜合治理效益顯著。

（3）城市水土保持治理工程往往存在工程竣工后管護措施落實難的問題，重治理，輕管護，同時也會因管護資金的短缺出現日常管護“真空”現象。嘉峪關市應該成立獨立的水土保持管理局，建立自己的水土保持執法隊伍，采取一定的措施來加大城市水土保持宣傳力度，普及水土保持基本知識和法律常識，提高廣大市民的水土保持意識。建議嘉峪關市水務局積極與市園林局、水庫管委會積極協調，把雙泉應急備用水庫棄渣場水土保持綜合治理區的后期管護移交到位，真正實現嘉峪關市水土保持與生態城市建設步入生態環境良性發展的軌道。

致謝：作者在主持《嘉峪關市討賴河南岸（雙泉應急備用水庫渣場）水土保持綜合治理工程》研究過程中，得到嘉峪關市水務局、園林局在工作過程中給予的大力支持與幫助，在此表示感謝！

參考文獻

[1]吳偉，杜運領.水電工程復合型棄渣場水土保持設計[J].中國水土保持，2014，01：40-42.

[2]王昭艷，張旭東，周金星，等.景觀生態學在城市水土保持規劃中的應用[J].水資源與水工程學報，2007，12（6）：32-38.

[3]吳長文.城市水土保持的理論與實踐[J].中國水土保持科學，2004，9（3）：1-4. （責編：張宏民）