鄭秀琴
摘要:特高壓電網建設的目的是調整我國能源分布的不平衡,適應需求的逆向分布,以滿足遠距離、大規模、低損耗的能源輸送需求。在特高壓輸電線路建設中,由于地表擾動和破壞容易造成水土流失,是造成水土流失的重要原因之一。由此造成的人為水土流失和環境問題也十分突出。隨著水土保持的迫切需要,特高壓輸變電工程的水土保持措施設計引起了社會的廣泛關注。為了減少特高壓輸電工程對生態環境的影響,水土保持措施的設計將是特高壓電網建設的重要內容之一。因此,探討特高壓輸電線工程的水土保持措施設計就顯得尤為重要。
關鍵詞:特高壓;輸電線路工程;水土保持專項設計
引言
特高壓輸電線工程作為綠色工程,可以實現大容量、低損耗的遠距離輸電。實施保護措施與主體工程同時設計、建設和運營的“三同時”制度,統一的水利技術標準、實現的目標的建設“環境友好型”,項目完成后達到良好的環境和社會效益,國家電網公司在特高壓輸電線路工程建設過程中對水土流失進行控制和治理,對于高標準、高要求的水土保持工作具有極其重要的意義。
1水土保持專項設計作用
特高輸電線路工程水土保持專項設計主要以水行政主管部門批復的《水土保持方案》為基礎,通過現場勘查,對水土流失防治分區和水土流失防治措施體系進行細化和深化。在水土保持專項設計中,將對施工臨時占地范圍的限定、表層土的保護、塔基基面排水、邊坡防護等提出具體措施,從而有效控制和減少施工擾動面積,防止水土流失。同時,水土保持專項設計還將就余土處理提出合理方案,從而避免余土亂堆亂棄造成不必要的地表擾動和水土流失。水土保持專項設計在優化主體工程設計、優化施工工藝和方法等方面起到了積極作用,以目前正在施工的青-河線、陜-湖線兩條特高壓輸電線路工程為例,在施工過程中,施工單位采用水土保持專項設計推薦的鋼板壓蓋和利用現有鄉間道路的施工便道方案,不僅減少了地表擾動面積,還節約了建設成本。
2特高壓輸電線路工程水土保持措施設計
2.1線路設計
在工程線路的選擇方面,首先要達到線路選擇的相關標準,同時也要確保工程的質量符合水土保持的要求。在線路設計時,需要對地方政府、國土局、規劃局以及水土保持站等部門進行資料的收集和補充,優化最佳的線路路徑和規劃,協調站址的選擇,繞開相關的環境脆弱區和行政敏感區,從而使工程線路建設對周邊環境的擾動達到最低。具體的工程線路路徑選擇原則分為以下4個方面:1)根據水土保持規劃的要求,應避開混合侵蝕和重力侵蝕易發區及生態惡化區;2)避開旅游景區、自然保護區以及城鎮化規劃區等重要經濟建設區,減少線路工程建設對地方經濟發展的影響;3)為保證工程的質量和穩定性,應避開高山、湖泊和重冰等惡劣地質區,盡量選擇相對平坦的地區;4)在工程沿線應避開全國水土保持監測網絡中的水土保持監測站點和重點試驗區,減輕對沿線水土保持設施的影響。
2.2塔基設計
在塔基的設計和施工過程中,應按照《架空送電線路基礎設計技術規定》、《中華人民共和國水土保持法》及《開發建設項目水土保持技術規范》等相關規定進行設計和施工。對于塔位施工基面設計而言,應根據塔位位置靈活選擇施工基面,以降低基面的開挖量和埋壓量,減少對邊坡的破壞和原地貌的擾動。對于塔基的選型而言,特高壓輸電線路屬于線型生產建設項目,其特點是輸送跨距長、范圍廣、沿線地質地貌條件具有復雜性。塔基選型也隨著科技發展日益完善,從上世紀80年代的直柱平板基礎的等高腿到現在不等高基礎和全方位長短腿的廣泛使用,這有效地避免了建設過程中施工平臺的修建,做到少開或不開基面,降低了原地的植被破壞和減少了水土流失。
2.3水土保持措施設計
2.3.1水土保持工程措施
1)堡坎。堡坎主要使用條狀塊石和水泥栓塊等塊狀材料,使用堡坎能有效防護挖方后形成坡度較大的邊坡和棄土棄渣堆置而成的疏松堆置體邊坡,避免在暴雨作用下由于疏松土體的自重而發生滑坡、崩塌等重力侵蝕。2)排水溝。在施工過程中及易擾動施工區域地表,當施工區域發生長歷時強降雨時,被擾動的地表易形成集中的徑流,此時需要根據不同的地形條件設置不同尺寸的排水溝,避免徑流對地表進行沖刷。排水溝采用漿砌塊石砌筑,一般布設在坡面截水溝的兩端或較低一端,用以排除截水溝不能容納的地表徑流。3)道路硬化。道路均采用水泥混凝土路面并沿道路設置相應尺寸的排水管道,降雨時可承接由道路上方匯集的雨水并由排水管道匯入地下,減少水土流失。4)場地整治。在線路工程建設完工后,需要對施工過程中產生的臨時場地進行平整和恢復,平整和恢復的時間盡量選擇在雨量較少的季節,根據臨時場地建筑的尺寸大小,需采用不同的開挖方式(大開挖或局部開挖),開挖后將回填土根據施工工藝要求回填后夯實,并選擇抗逆性強的優勢草種進行植被恢復,促進生態環境的恢復和減少水土流失。5)攔渣工程。主要有擋渣墻、攔擋壩和圍渣堰,不同的堆置體位置和形態應修建不同的攔擋工程。攔渣墻適合邊坡坡度陡峻、易發生崩塌和滑坡的堆置體;攔擋壩適合在位于溝道內的堆置體;圍渣堰適合堆置在平地的堆置體。6)護坡工程。工程護坡主要為防止土層剝離、碎石滑落、崩塌等而修建的一種工程措施,可分為砌石、混凝土、拋石和噴漿等幾種形式,設計時應根據不同的條件選擇相應的護坡措施。
2.3.2水土保持植被措施
1)區域綠化。根據建設工程的變電站和開關站的布置,在措施設計時規劃了一定的綠化區。由于受配電裝置場地面積大、構支架及電氣設備多的限制,為預防太陽輻射熱對電氣設備的影響,考慮到工程的安全性,植被采用草坪,草種的選擇根據當地的氣候條件、地質因素選用抗逆性強、生長旺盛的物種,在草種的搭配上可以選擇不同類型的草種進行靈活搭配。在發揮植被綠化和觀賞功能的同時又具有水土保持作用,減少了土壤侵蝕。2)生態植被護坡。生態植被護坡主要是利用植被冠層的截流作用、枯枝落葉層的減緩徑流作用和根系對土層的錨固支撐作用。生態植物護坡物種選擇和栽植方式應對邊坡的地形條件(坡度、坡向等)、氣候條件(降雨、氣溫等)、地質條件(土壤結構等)以及當地的水文情況進行分析和評價,最后確定生態植被護坡的物種類型、栽植方式和護坡規劃。
2.3.3水土保持臨時措施
1)在工程施工過程中剝離的表土集中堆放并對其進行防護,如采用塑料布、編織布、防塵網等覆蓋在臨時堆土表面的防護措施,在土堆堆放的坡腳處使用石塊等重物進行壓蓋,以防止大風將其掀開,同時也可避免降水的直接沖刷,臨時開挖的土石方具有土質疏松、有機質含量低且坡度大的特點,在暴雨條件下,易發生強烈的水土流失。
結語
特高壓輸電線路工程建設過程中,各種土石開挖、回填等施工活動將不可避免地對當地的地形地貌、植被、土壤等造成擾動、破壞或再塑,從而加速水土流失。在施工圖水土保持專項設計過程中,根據特高壓輸變電線路工程建設過程中水土流失的特點,進行詳細地現場調查和勘測,進而有針對性地設計水土流失防治措施,通過施工單位在施工過程中逐一落地實施,可有效防止建設過程中的水土流失,達到保護生態環境的目的。
參考文獻
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