王榮榮
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【摘 要】 隨著環境水利和生態水利的發展,有關農田水利工程實施中對水土保持和生態環境的影響逐漸引起了人們的重視。本文首先說明了水土保持工作的基本內涵,然后分析了農田水利施工對水土保持的影響,最后詳細闡述了農田水利施工中的水土保持措施。
【關鍵詞】 農田水利;水土保持;規劃設計;溝渠防滲;生物措施
一、水土保持工作的基本內涵
水土保持工作其基本的內涵具體來說存在行業標準的界定以及法律確定的分別。水土保持工作的主要目的就是對于水土流失通過一定的工作措施來對其進行預防,將水土資源實行一定的改良以及保護工作,在保證水資源的利用效率得到一定提高的基礎上還能夠提高農田的生產力。促進人與自然和諧相處,使得農田水利事業能夠實現可持續發展的目標。
二、農田水利施工對水土保持的影響
一是灌排渠道基礎開挖形成裸露邊坡,對地表的擾動破壞了原有土質溝渠內部和岸坡上的植被,田間道路修建對地表占壓,植被破壞,使原地表及植被的水土保持功能減弱或喪失。新開挖的高陡邊坡,穩定性差,易誘發滑坡、崩塌等現象發生。開挖形成的松散土壤,堆放在渠道兩側,若不采取臨時覆蓋和攔擋防護措施,在遇強降雨時,極易造成水土流失。
二是渠道防滲襯砌后進行土方回填,局部形成的回填邊坡,因穩定性較差,短時間內植被困難,容易產生面蝕、溝蝕、滑塌等現象。
三是棄土棄渣多,一方面原有土質溝渠開挖淤泥流砂、開挖一般土方除部分用于溝渠回填以及田梗修筑外,需外運棄置;另一方面,來自拆除原有破損渠道或設施的廢渣。如果渣堆表面未平整,渣場四周沒有采取有效的攔擋、截流等措施時,松散的渣土極易隨暴雨徑流而沖刷流失。
四是施工中進行基礎開挖、表土層剝離堆置、土方轉運臨時堆放、砂石材料堆置,形成裸露地表和坡面,未采取臨時防護措施而產生水土流失。
五是料場表層剝離的無用料,堆置期間易受地表徑流侵蝕,開挖邊坡越陡,穩定性越差,開采跡地擾動后為裸露地表,易受坡面徑流侵蝕,料場開采存在邊坡穩定問題,如不采取防護措施,將造成水土流失。
六是工程運行中,因大面積渠道防滲襯砌,渠道糙率降低,輸水損失減少,但水流流速加大,在坡降較大的情況下,容易對下游未襯砌段以及下游溝岸、河道河岸產生沖刷侵蝕。防滲渠道和防滲路面增加了產流,降低了地下水位,無法涵養水源。防滲襯砌渠道僅僅是使滲入地下水量減少,難以實現真正節水,相反,渠道防滲處理后使降雨產生的地表徑流匯入渠道后,因入滲減少,地表水很快流失,而在非灌溉季節,渠道水難以利用,造成水資源浪費,加劇了區域水資源的時空分布不均。
三、農田水利施工中的水土保持措施
(一)因地制宜制定專門的水土保持方案
水土保持工作能夠有效的防止水土流失現象的發生,所以在進行水土保持工作進行之前首先需要根據實際水利工程的特點來制定具體的方案,需要有層次有重點的開展工作。具體來講,由于水土流失的類型會呈現線裝以及點狀,應該按照實際的情況來開展水土保持工作。所以在水土保持工作進行之前需要根據地面建筑的特征以及實際的土質狀況進行一個全面的掌握,以科學合理的評價體系為基礎,因地制宜的制定符合實際情況的水土保持工作的方案。在具體的實施過程中,需要根據開挖區的特征以及土方回填區等相關的特點來對方案的科學合理性進行有效的提高,進而實現制定方案的有效性。制定科學合理的水土保持工作的方案能夠使得土壤的抗腐能力得到提高,能夠提高土壤的防蝕能力,使其形成良好的生態環境。
(二)優化工程規劃設計
在規劃設計中要做好充分調研,在有限的投資下,最大限度發揮投資效益,工程設計不僅要考慮工程使用及安全需要,還要考慮生態及環保要求,要融入“生態設計”理念,要開展生態化工程設計,以達到既滿足主體工程功能需要,又保護生態環境的目標。在滿足灌溉與排水需要的前提下,適當控制溝渠密度和田間基礎設施占地率,減少渠道襯砌帶來的不利影響。單體設計中要綜合考慮使用功能、結構安全、生態環境、景觀功能等幾方面的因素,做到統籌兼顧。
在溝渠襯砌防滲方面,要因地制宜,不應以減少輸入損失為全部硬化,應保留適量土質溝渠,原則上設計水位線以下采取防滲襯砌,以上應采取生態護坡,充分發揮其生態、地下水補給等綜合功能,因地制宜地建設生態型溝道。一般情況下,主要灌溉渠道進行防滲襯砌,而排水溝可以采取干砌石、無砂混凝土,磚砌不批蕩,在排洪溝末端擴大水面,增加濕地范圍,使其對水體氮磷等污染物進行有效攔截、通過水面蒸發調節局部小氣候,同時增加地下水補給,有利于涵養水源。盡量避免大量使用混凝土、漿砌磚、漿砌石襯砌,設置生態孔洞、生態廊道,設計動物逃脫斜坡和臺階,減緩水流速度,為田間動物和渠岸坡植物生長創造有利條件,保護生物多樣性,增加渠道水體自凈能力,避免水環境惡化。田間道路寬度不宜過大,路面結構不用混凝土路面,盡量采用砂石路面,道路結構層為:石屑路面+泥結碎石路基+素土路基。
(三)工程措施與生物措施相結合
為了做好水土流失的防治工作,可以把工程措施與生物措施進行結合,首先是開挖面防護措施,可以采用噴播植草,或者說是石頭網絡植草方法。與此同時,也可以建設出一些排水溝來進行輔助,從而減少坡面的沖刷作用,對于那些穩定性不太好的坡面,應當格外予以關注,必要的時候可以設定出一些截流溝,從而盡可能地減小徑流造成的沖刷。
對于取土場和棄渣場的防護措施。取土場防護是一項重要的環節,應當盡可能對坡壁進行平整化處理,并在合適的地方種植上足夠的植被,并布設好相關的排水設施,防止山坡的雨水對坡面造成比較大的沖刷破壞。在進行棄渣場防護的過程中,可以充分利用坡面整治工程,在那些比較危險的地方設置出石擋土墻,當坡面平整之后,就可以布設出排水溝來。對于那些坡面上的大量裸露部分,應當種植上足夠的灌木。最后,我們不但需要做好防治工作,也需要讓平臺變得足夠美觀,可以種植上一些風景樹和花草,充分發揮防護性能。
對于臨時工程的防護措施也是必須要完成的,在實際的工程實踐之中,臨時施工道路是比較常見的,我們必須要加強對其的養護工作。當工程竣工之后,如果還需要繼續使用,就應當按照相關的要求來完善排水系統,并依據相關的規章制度來開展接下來的工作。如在建筑坡面上種植樹木,對于那些即將廢棄的場地,也應當進行綠化,并做好排水工作。
四、結語
綜上,農田水利工程施工跨越的地形地貌是復雜多樣的,對地面造成的擾動也是比較大的,為了盡可能減少水土流失,相關的工程技術人員必須要不斷進行探索和實踐,既保證工程的正常運行,又保證好生態建設。
參考文獻
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