關(guān)于柞水縣冷水溝生活垃圾處理場擴(kuò)容工程水土保持分析與評價(jià)

楊 艷，楊若軒，韓 睿

（1.陜西水環(huán)境工程勘測設(shè)計(jì)研究院，陜西 西安 710018；2.商洛市水電勘測設(shè)計(jì)院，陜西 商洛 726000）

項(xiàng)目區(qū)地處秦嶺南麓，山嶺起伏，沿線溝壑縱橫，地形相對破碎，且屬省級秦嶺南麓水源涵養(yǎng)保土區(qū)。項(xiàng)目的建設(shè)將會對原生地貌、土壤、植被造成一定的破壞，導(dǎo)致產(chǎn)生新增土壤侵蝕。對有效控制工程建設(shè)可能造成的水土流失，明確建設(shè)單位防治水土流失的職責(zé)范圍及目標(biāo)，以及切實(shí)落實(shí)“誰開發(fā)利用資源誰負(fù)責(zé)保護(hù)、誰造成水土流失誰負(fù)責(zé)治理和補(bǔ)償”和促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。

1 概況

柞水縣陜西省南部，隸屬于陜西省商洛市，是一個(gè)“九山半水半分田”的土石山區(qū)縣。本次柞水縣冷水溝生活垃圾處理場擴(kuò)容改造項(xiàng)目區(qū)位于柞水縣下梁鎮(zhèn)明星社區(qū)冷水溝，距城區(qū)中心約13 km，場區(qū)設(shè)在東西走向自然山溝，長約3.0 km，寬約20 m～100 m。南北兩面谷坡平均坡度約50°～60°，南面山坡較陡，北面相對稍緩，場區(qū)內(nèi)地物稀少，植被發(fā)育良好，且大部分居民已搬遷。

工程建設(shè)內(nèi)容：整平填埋庫區(qū)、垃圾上游壩、子壩堆筑、防滲襯層鋪設(shè)、滲濾液導(dǎo)排、填埋氣導(dǎo)排、庫區(qū)防洪、綠化、監(jiān)測井設(shè)置及道路改線工程等。項(xiàng)目服務(wù)年限11.81 年（服務(wù)區(qū)間2021 年～2030 年），填埋庫容58.55 萬m3。

防洪標(biāo)準(zhǔn)：50 年一遇洪水設(shè)計(jì)，100 年一遇洪水校核。

水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行等級：根據(jù)《陜西省水土保持規(guī)劃（2016-2030 年）》以及《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50434-2018）規(guī)定，本次項(xiàng)目區(qū)宜執(zhí)行建設(shè)生產(chǎn)類項(xiàng)目中水土流失一級防治標(biāo)準(zhǔn)。該主體工程運(yùn)行時(shí)間為2021 年～2030 年，因此，本次評價(jià)服務(wù)年限至2030 年。

2 水土流失現(xiàn)狀及類型

柞水縣地處秦嶺中低山丘陵區(qū)，水土流失總面積1638 km2，占總面積2332 km2的70%。項(xiàng)目區(qū)所在區(qū)域?yàn)榍貛X中低山丘陵區(qū)，低山區(qū)年平均氣溫18.2℃，極端最高氣溫36.9℃，年平均降水量764.9 mm，多年平均侵蝕模數(shù)2050／（km2?a），土壤侵蝕為輕度。按《土壤侵蝕分類分級標(biāo)準(zhǔn)》（SL 190-2007），本次工程建設(shè)區(qū)土壤容許流失量為500 t／（km2?a）。

通過分析，項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域水土流失類型主要為水力侵蝕并伴有重力侵蝕發(fā)生。其溝道內(nèi)的水力侵蝕主要為溝蝕、濺蝕和面蝕，而地表重力侵蝕存在瀉溜、崩塌以及滑坡等。按照全國土壤侵蝕類別的區(qū)劃，項(xiàng)目區(qū)侵蝕背景模數(shù)采用林地600 t／（km2?a）、耕地1000 t／（km2?a）。

近年來，當(dāng)?shù)卣罅﹂_展以國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水土保持、小流域治理和口糧田等坡改梯、造林、坡面水系工程的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施為主要內(nèi)容的小流域綜合治理工作，累計(jì)治理水土流失面積638 km2，水土保持綜合治理工作取得了顯著成效。

3 水土流失影響因素分析

該項(xiàng)目造成水土流失的主要因素是受各種外力的作用和人類活動的影響，具體分析如下：

（1）自然因素。柞水縣縣內(nèi)降水年際變化大，年內(nèi)分配不均，降水空間分布亦有較大差異，加之山勢陡峻，河床比降大，土壤、植被持水能力有限，地面徑流增大，巖石表面土壤水蝕嚴(yán)重，且基巖上的土壤失去穩(wěn)定而下滑，易產(chǎn)生滑坡、瀉溜、泥石流等重力侵蝕，從而形成建設(shè)區(qū)使水土產(chǎn)生新的流失量。

（2）植被因素。項(xiàng)目區(qū)林草覆蓋率低，大部分地表處于半裸露或裸露狀態(tài)，表層保水能力低，缺乏保護(hù)，徑流坡面多，導(dǎo)致水土嚴(yán)重流失。

（3）人為因素。由于項(xiàng)目區(qū)處于山區(qū)，其生產(chǎn)力方式低緩因素，以及人類的活動造成區(qū)域放牧過度化、人為的建設(shè)開發(fā)等一系列破壞措施時(shí)常出現(xiàn)，均可造成新增水土流失。在建設(shè)過程中開采石山亦會導(dǎo)致該現(xiàn)象得不到有力防治，繼而加劇了水土侵蝕。

4 防控措施及總體布局

依據(jù)工程主體施工區(qū)的特點(diǎn)，建立分區(qū)防控措施。于主體垃圾填埋庫區(qū)及備料覆土場區(qū)（臨時(shí)渣場）等位置“點(diǎn)”，以護(hù)坡、擋攔以及排水為主，結(jié)合輔助植物措施來控制；于庫區(qū)進(jìn)壩路等作為連接“線”，主要布控護(hù)坡措施結(jié)合植物綠化輔助進(jìn)行；于整體工程施工作業(yè)“面”，采取土地整治為主植物綠化為輔的雙向措施，充分有效利用水土資源，有控的抑制建設(shè)中新增的水土流失量，恢復(fù)和改善區(qū)域及周邊生態(tài)環(huán)境。把水土保持措施的防治重點(diǎn)以“點(diǎn)”串“線”方式開展布控，做好各分區(qū)之間的水土流失防治，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)”連“線”，“線”帶“面”格局。具體見圖1。

5 項(xiàng)目區(qū)水土保持防治措施以及措施分析和評價(jià)

5.1 水土保持防治措施

按工程項(xiàng)目施工區(qū)域劃分，生活垃圾處理場擴(kuò)容雖然存在地形變化，但各類工程占地區(qū)域需采取的防治措施的類型基本一致，按施工區(qū)域及其防治措施劃分5 個(gè)防治分區(qū)。見表1。

表1 水土流失防治分區(qū)表

（1） 垃圾填埋庫區(qū)

主體工程措施主要有庫底整平、邊坡整平、滲瀝液導(dǎo)排盲溝、土工布護(hù)坡、永久截洪溝、封場層排水溝，其設(shè)計(jì)均具有較強(qiáng)的水土保持功能，但從水土保持方面來看，主體工程的建設(shè)僅對本體防護(hù)注重，對工程水土流失防治方面的部分措施考慮仍需改進(jìn)和完善。因此，本方案將對垃圾填埋庫區(qū)工程措施增設(shè)排水末端沉砂池、表土剝離及回覆；采用栽植槐樹、紫花苜蓿相結(jié)合的種植模式；臨時(shí)擋護(hù)、排水、苫蓋、臨時(shí)沉砂蓄水池等。以起到固土、防沖刷、防風(fēng)蝕、兼有美化環(huán)境的功能。

（2）進(jìn)場道路區(qū)

主體工程中只對進(jìn)場道路區(qū)設(shè)置了排水溝，無其他具有水保功能的工程措施及植物措施的描述，但在工程實(shí)施過程中，亦會造成土壤破壞，損壞原地表結(jié)構(gòu)，造成水土流失，因此，本方案對進(jìn)場道路分區(qū)進(jìn)行表土剝離、土地整治；栽植槐樹、紫花苜蓿相結(jié)合的種植模式；臨時(shí)擋護(hù)、排水、苫蓋、臨時(shí)沉砂蓄水池等。

（3）隔離防護(hù)區(qū)

主體工程中，介紹隔離防護(hù)區(qū)采取了具水土保持功能的工程措施和植物措施。工程措施有防飛散網(wǎng)，植物措施為庫區(qū)周圍布設(shè)綠化隔離帶，其措施均具有較強(qiáng)的水土保持功能。因此，本次僅考慮對周邊擾動地面進(jìn)行栽植喬木、植草。

（4）覆土備料場區(qū)

本區(qū)內(nèi)堆存料主要用于垃圾填埋場后期運(yùn)行過程中的垃圾覆土，主體中未對此區(qū)做出具有水土保持功能的措施設(shè)計(jì)。需新增擋渣墻、排水溝、消力池、表土剝離及回覆、土地整治；栽植喬木、植草；編織袋擋護(hù)、臨時(shí)排水溝、臨時(shí)沉砂蓄水池、彩條布苫蓋。

（5） 施工便道區(qū)

主體在施工臨時(shí)道路部分缺少水土保持措施設(shè)置，在施工過程中易造成水土流失現(xiàn)象發(fā)生，故宜補(bǔ)充對該分區(qū)設(shè)置植物措施等，于道路兩側(cè)栽植槐樹及地被紫花苜蓿，并與進(jìn)場道路區(qū)植物措施互補(bǔ)協(xié)調(diào)。

5.2 措施分析和評價(jià)

對于垃圾填埋庫區(qū)主體工程措施，設(shè)計(jì)均具有較強(qiáng)的水土保持功能，但對部分水土流失防治措施尚有待完善，應(yīng)在工程實(shí)施過程中增置植物措施和臨時(shí)措施，以減少工程在實(shí)施過程中水土流失狀況。

其他工程分區(qū)包括進(jìn)場道路區(qū)、覆土備料場區(qū)、臨時(shí)便道區(qū)等于主體工程設(shè)計(jì)中未采取有效的水土保持措施，故在本次方案中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)充完善。

通過分析，認(rèn)為該工程在設(shè)計(jì)和建設(shè)中，注重了工程本體防護(hù)，但仍需對部分分區(qū)的水土流失防治采取更加完善的措施，整體上，工程區(qū)的水土保持防治體系不夠完善，本方案通過分析工程主體中具有水土保持功能工程的基礎(chǔ)上，從工程實(shí)際出發(fā)，按照需求分區(qū)分類別的新增水土保持防治措施，以求水土保持防治體系在工程建設(shè)中得以完善，從而達(dá)到有效防范和抑制工程建設(shè)中水土流失量新增。

6 分析影響工程建設(shè)中水土流失的因素

通過對同類型工程建設(shè)特點(diǎn)調(diào)查分析，造成水土流失因素多為自然和人為兩類。前者包括地形、地貌、氣候、植被、土壤等外界因素；后者主要是采取的施工方法、填筑及開挖等行為因素。分析工程施工特點(diǎn)，人為因素是造成本次工程建設(shè)區(qū)域內(nèi)水土流失增加的主要影響因子，如開挖土方臨時(shí)堆放、施工便道等。時(shí)段主要存在于施工準(zhǔn)備期、工程建設(shè)期、林草恢復(fù)期和封場期。

在工程占地范圍內(nèi)由于施工的擾動行為，致使原具有水土保持功能的地表迅速突發(fā)功能性降低或喪失，人為擾動進(jìn)而形成松散堆積物為侵蝕活動發(fā)生發(fā)展提供來源，急劇增加流失強(qiáng)度。

（1）將破壞原生地貌和植被，使本來就脆弱的生態(tài)條件遭到不可逆轉(zhuǎn)的破壞，施工擾動了地表土層結(jié)構(gòu)，使原地貌形態(tài)發(fā)生變化，破壞植被層而使得地面大量裸露，形成新的地表疏松土體，導(dǎo)致新的土壤表面抗沖刷抗侵蝕的能力急劇下降，松散的地表土壤失去植被的保護(hù)而加劇了水蝕強(qiáng)度。

（2）施工期間產(chǎn)生的渣體集中堆放于覆土備料場，由于棄渣堆放堆積方式松散，在過程中如不采取適當(dāng)措施將可能造成地表匯流對渣堆的沖刷進(jìn)一步造成水土流失。加之棄渣堆放形成不穩(wěn)定邊坡，改變原坡面產(chǎn)、匯流條件，若排水問題處理不當(dāng)，則極易造成棄渣本身或周邊沖蝕發(fā)生。

（3）施工便道區(qū)施工設(shè)施在建設(shè)過程中會對原地表構(gòu)成擾動和破壞，因改變局部地形地貌、地表徑流產(chǎn)匯流條件和破壞原地表水土保持功能而加劇水土流失；但總體上施工便道區(qū)對水土流失影響比較輕微。

（4）工程建設(shè)期和封場期存在土方開挖工程，水土流失現(xiàn)象較為嚴(yán)重。工程土建部分維修、綠化植物移植等也會產(chǎn)生少量水土流失，應(yīng)采取有效措施預(yù)防，以減輕水土流失的發(fā)生。因此，項(xiàng)目運(yùn)行中應(yīng)加強(qiáng)工程區(qū)防治措施，以保證水土流失現(xiàn)象有效遏制。

7 意見與建議

本工程建設(shè)區(qū)域?qū)偈〖壡貛X南麓水源涵養(yǎng)保土區(qū)，但無全國水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中的水土保持站點(diǎn)，通過實(shí)施方案中的水土保持措施，提高標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化工藝，最大限度的減少水土流失，覆土備料場及占地類型符合水土保持有關(guān)限制性規(guī)定要求。方案通過采取可行的水土保持防治方案措施，不但能夠?qū)ΜF(xiàn)有水土流失情況進(jìn)一步有效治理，且使得工程建設(shè)中有效控制新增水土流失量。

（1）工程主體設(shè)計(jì)后續(xù)應(yīng)有機(jī)地結(jié)合水土保持方案各項(xiàng)防治措施，使本項(xiàng)目的水土保持措施形成綜合防治體系，進(jìn)一步有效地防治工程建設(shè)中的水土流失。

（2） 剝離后的表土堆置在指定位置，待施工結(jié)束后作為復(fù)耕或綠化前覆土加以利用。

（3） 對垃圾填埋庫區(qū)、進(jìn)場道路區(qū)、隔離防護(hù)區(qū)、覆土備料場區(qū)和臨時(shí)便道區(qū)補(bǔ)充工程措施、植物措施和臨時(shí)措施設(shè)計(jì)。

（4）根據(jù)周邊土地利用現(xiàn)狀，對施工場地和施工便道等施工臨時(shí)占地進(jìn)行跡地恢復(fù)。

（5）根據(jù)項(xiàng)目水土保持措施工程量，提出各項(xiàng)水土保持投資估算及方案實(shí)施保證措施。