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甘肅電通電力工程設計咨詢有限公司 甘肅 蘭州 730030
輸電線路在保障國民經濟發展的同時,其建設運行進一步向生態復雜區域深入[1],不可避免地會對環境產生一定的影響,主要表現為塔基占地對土地利用類型的改變,植被破壞、水土流失對生態環境的影響,以及輸電線路運行產生的工頻電場、工頻磁場、無線電干擾及可聽噪聲對環境的影響等[2-3]。因此,研究輸電線路在建設和運行中產生的生態環境影響,并提出合理可行的全過程環境保護措施,對于實現電網建設運營與環境保護協調發展具有重要意義。
本文以甘肅定西綠源~西寨110千伏二回線路工程為例,研究山區輸電線路施工期和運行期的主要生態環境影響,并提出全過程環境保護措施,將工程建設運行對生態環境的影響降到最低。
甘肅定西綠源~西寨110千伏二回線路工程,位于甘肅省定西市岷縣境內,新建單回線路約33.73km,線路曲折系數為1.16,沿線海拔高度為2308~2641m。本工程路徑所經區域主要為基本農田、草原和林地,植被良好。工程沿線共涉及大、小基本草原共17塊,跨越成片林地11片(主要為喬木林地),林區主要以云杉、冷杉、落葉松、油松等樹種為主。線路跨越迭藏河、西河、洮河各一次,途徑二級水源保護區、擬建一級和二級水源保護區。
2.1.1 對植被和野生動物的影響。線路占用耕地破壞農田植被,完成建設后可恢復耕種,影響輕微。施工對灌叢草甸植被的生物多樣性影響較小。對野生動物影響主要表現在:工程基礎開挖、立塔架線和施工人員施工等人為干擾因素,可能會影響野生動物的棲息空間和生存環境。
2.1.2 對河流和水源地的影響。本工程跨越迭藏河、西河、洮河各一次,均一檔跨過,不向河中排放廢水廢渣,施工廢料完工后集中處理,因此不會污染河流。施工期間不統一設置生活區,施工人員少量的生活污水納入附近村落已有生活污水處理設施。故線路施工廢污水對當地水環境影響較小。
2.1.3 水土流失分析。
2.1.3.1 塔基區水土流失。本工程沿線高山10%,一般山地72%,由于受地形制約,塔基工程建設多在山區,主要為工程開挖、基礎澆筑、塔桿組立、附件安裝造成的水土流失。
2.1.3.2 施工臨時道路區水土流失。輸電線路施工臨時道路有施工簡易公路、人抬簡易道路和施工放線道路。施工臨時道路修建導致路面植被破壞,造成水土流失。
2.1.3.3 牽張場區水土流失。牽張場區的設置會破壞原有地表和植被,其水土流失主要來源于機械作業、材料堆放,以及汽車運輸裝卸和掉頭,施工活動占壓土地,造成地表板結,降低了原有地表植被的水土保持功能。
2.1.4 空氣、噪聲和固體廢棄物污染。
2.1.4.1 空氣污染。輸電線路的塔基施工、臨時道路修建時,由于土地裸露產生的局部、少量二次揚塵,對周圍環境產生暫時影響,塔基建成后對裸露土地進行平整恢復植被即可消除。此外,土、石料、水泥等建筑材料運輸可能產生揚塵,在運輸時用防水布覆蓋,施工棄土棄渣等要合理堆放,通過遮蓋、定期灑水等措施可減小對環境空氣的影響。
2.1.4.2 噪聲污染。工程建設期,場地平整、挖填土方、鋼結構及設備安裝等幾個階段中,主要噪聲源有混凝土攪拌機、電鋸及交通運輸噪聲等。在架線施工過程中,各牽張場內的牽張機、絞磨機等設備也產生一定的機械噪聲。
2.1.4.3 固體廢棄物污染。輸電線路施工點位小且分散,各施工點人員較少,且施工時間短,施工產生的余土將按照水土保持方案的要求在塔基范圍內就地平整或采取其他措施妥善處置,施工廢料由施工人員帶回,因此施工過程中產生的固體廢物對環境影響較小。
本工程運行期的環境影響主要為工頻電場、工頻磁場、噪聲等,可能對人、通信線路、無線電、廣播電視等產生一定的影響。本工程的電磁環境影響都在規定的限值范圍內,且路徑方案盡量遠離人口聚居區,跨越民房時留有充分的空間距離,對人身安全和通訊的影響較小。
3.1.1 路徑環保設計。
3.1.1.1 避讓水源地。本工程路徑穿過某水源地建設區域的二級范圍,為避免工程建成后對水源地造成污染,將該段路徑進行優化,避開該水源地建設范圍。
3.1.1.2 減小占用基本農田、草原和林地。本工程線路走徑區分布有大量的基本農田、草原和林地,采取“避讓為先,減少占用”的原則,優化11段穿越基本農田、草原和林區的線路,大大減少了對周邊生態環境的破壞。
3.1.1.3 減少跨越民房,壓縮線路走廊。對距離民房較近的線路段進行優化,預留足夠的安全距離。優化出線方案,壓縮出線走廊通道,減少對出線側房屋的跨越面積,降低對周圍居民的電磁環境影響。
3.1.1.4 一檔跨越河流。本工程跨越迭藏河、西河、洮河時,不在水中建塔,避免對河道泄洪能力的影響。
3.1.2 林區精細化設計。
3.1.2.1 林區優化排位。本工程采用航測影像數據及三維設計軟件對綠西二線所經林區劃出成片喬木林地,避免在林植比較密集的區域占地立塔,合理布置林地塔位,盡可能在疏林地中的稀疏區域立塔,減少林木砍伐。另外,考慮到當地林區的主要樹種自然生長高度,林區走線采用高塔跨越方案。
3.1.2.2 采用低弧垂導線。本工程在林區選用低弧垂導線JNRLH3S /EST-240 /30(間隙型特強鋼芯耐熱鋁合金絞線)。線路在林區時,同截面低弧垂導線弧垂較普通鋼芯鋁絞線減小2.5~4m。鐵塔跨越樹木時,可以有效減小呼高,很大程度上節省了塔材等建設成本,既經濟又環保。
3.1.2.3 導電混凝土自然接地。本次在林區接地設計時,根據工程地形和地質條件,在基礎主柱地面下3~5m以上部分澆筑混凝土,并按照一定比例摻入導電材料,形成基礎自然接地,既避免了人工接地裝置在林區的土方開挖,又延長了接地體的使用壽命,具有良好的環保效益。
3.1.3 水土保持措施。
輸電線路工程山區塔基施工時開挖、基面處理等不可避免地要造成土壤和植被的擾動,為保護環境,防止水土流失,線路工程常見的水土保持措施[4]主要有:
3.1.3.1 根據不同地質條件,合理選擇塔位,優先選擇原狀土基礎。
3.1.3.2 鐵塔全方位長短腿配合不等高基礎設計,達到基本上同原自然地形、地貌吻合,做到少開或不開基面,減小土石方的開挖量。
3.1.3.3 基面進行綜合治理,基面外設排洪溝、排水溝,基面內留排水坡度,必要時砌筑擋土墻和護坡,采用生態植被護坡。
3.2.1 嚴格控制施工作業面。
3.2.1.1 嚴格控制施工界面,盡量減少擾動原始地表、碾壓植物。對運至塔位的塔材、砂石材料等,選擇植被稀疏的位置臨時堆放,鋪墊彩條布或竹板,減少地表擾動。
3.2.1.2 塔基開挖時要將表土分裝在編織袋內,堆放在臨時堆土場的周圍,用于施工結束后基坑回填。裸露地表和臨時堆土采取四周護擋、上蓋下鋪的措施,回填后及時平整碾壓夯實,防止土壤侵蝕。施工過程中產生的棄土、棄渣實施攔擋苫蓋措施。
3.2.1.3 施工時應嚴格控制開挖量及開挖范圍,盡量做到土石方平衡,減少棄土的產生。對施工時基礎開挖多余的土石方應合理處置,不允許隨意傾倒。
3.2.2 植被保護和跡地恢復。
3.2.2.1 施工道路植被保護。施工前在原地面鋪設草墊、棕墊、鋼板等植物隔離保護。在高山陡坡區采用騾馬或架設索道運輸基礎建筑材料和塔材,減少新修臨時道路對原地貌的擾動。施工結束后,將鋼板、棕墊等撤離現場,保護高原植被,最大限度減少對工程沿線地表的擾動。
3.2.2.2 草皮剝離養護及回鋪。施工過程中進行表土剝離,將熟土和生土分開堆放,并按原土層順序回填,保證熟土回填在表層,以便于植被恢復。在草原、草甸塔基施工區,開挖之前對地表草皮進行剝離、單獨堆放并采取灑水等養護措施,施工結束后立即回鋪壓實養護。
3.2.2.3 在施工后期應及時拆除及清理施工臨時建筑及廢棄物,平整土地,跡地恢復至滿足耕種的條件,非耕地實施植被恢復措施并保證成活率。結合項目區的氣候、土壤、地形等因素和立地條件及植被特點,合理選擇當地易成活物種。
3.2.3 加強施工現場管理。
3.2.3.1 加強生態監管。生態敏感區內施工時加強生態監管。對施工人員進行文明施工和環境保護知識培訓,提高其環保意識。施工現場設置警示牌和宣傳牌,禁止隨意砍伐灌木、獵捕野生動物等活動。接地極安裝防護圍欄或建設圍墻,避免野生動物侵入。
3.2.3.2 合理組織施工。合理安排工期,盡量選擇在枯水季節施工。禁止越界施工,施工人員和施工機械不得在規定區域范圍外隨意活動和行駛。選用低噪聲的施工設備及工藝,減少夜間作業,避免燈光、噪聲對夜間動物活動的驚擾。
3.2.3.3 污水廢渣集中處理。生活垃圾和建筑垃圾集中收集、集中處理,不得隨意丟棄。對各類施工場地和施工生活區的施工廢水和生活污水的排放加強管理,防止無組織排放。
3.3.1 定期對線路進行巡視和環境影響監測,對于不利環境影響及時處理。
3.3.2 線路沿線建立各種警告、防護標識,避免危害環境的事件發生。
3.3.3 對當地群眾進行有關高壓輸電線路和設備方面的環境宣傳工作,幫助群眾建立環境保護意識和自我安全防護意識。
3.3.4 進行生態監測,發現問題及時采取環保措施。
本文以實際工程為例,分析了山區輸電線路工程施工期和運行期對生態環境的主要影響,并針對勘察設計、施工、運行的不同階段提出全過程環境保護措施,將輸電線路工程建設運行對生態環境的影響降到最低,可為其他山區輸電線路工程提供參考。實際工作中,建設單位應嚴格落實環境影響評價制度,建立全過程環境保護管理制度,切實減輕輸電線路對生態環境的影響,實現電網的綠色協調可持續發展。