水利工程水土保持措施和效果探討

高利民

甘肅省榆中縣天池峽水土保持試驗站，甘肅榆中 730100

水利工程作為關系民生與經濟發展的關鍵項目，其重要性毋庸置疑。由于當下所建立的水利工程多具有規模較大、技術先進性較高等特點，因此施工周期通常較長，需要在限定的施工期限內完成預先設計的任務。在水利工程的施工期間由于對技術要求較高，且所處環境可能存在阻礙施工進程的因素，導致整體作業難度較大。為在保證水利工程建設質量的同時，有效解決水土流失這一關鍵問題，避免生態環境持續惡化，需設定維持水土保持能力的目標，進而在配合實施多類型處理方案后確保水利資源的利用率，為實現全面保護我國水文環境、促進社會經濟綠色可持續性發展的目標提供支持。

1 水土流失的影響

1.1 頻繁降雨引發洪澇災害

部分地區在其水土含量受不確定因素影響而降低后，將會使得土壤內部產生顆粒空隙逐漸減少的不良現象，進而導致水土流失現象發生概率增加。同時，大量土壤中含水量減少和關鍵河道被泥土淤積后，會增大后續自然災害的發生風險[1]。例如，若該地區進入雨季，頻繁的降雨與暴雨現象，會導致泥石流等典型的洪澇災害，從而威脅區域人民群眾的生命財產安全。

1.2 降低水利工程效益

頻繁的降水會嚴重沖刷地面表層土壤，尤其是在大量水流經過的情況下，會使得泥沙受到較為明顯的裹挾壓力，并隨水流通過地表徑流流入河道、湖泊等區域后，長期堆積在河道處，進而使得河道淤塞風險增大，影響水利工程的運轉效率[2]。此外，泥沙的大量堆積會使得周邊水庫容量縮減，尤其在河床與河道位置上升后，部分河流可能會被泥沙阻斷，甚至直接改道，導致水利工程的洪澇防御能力和水資源調運能力明顯降低，增大各類災害的發生風險。

1.3 增大水文環境惡化程度

大量泥沙進入河流區域，是水土流失較為嚴重的情況下經常產生的現象，水庫、河流等會處于水體渾濁的狀態，且泥沙中含有人類活動產生的多種有害物質，如農藥殘留、生活垃圾等一旦進入水源會對周邊區域水質環境造成嚴重影響[3]。而隨著時間的推移，其水文環境的受損程度也會不斷加深，導致水體整體自凈能力降低，這種具有循環式特點的惡化影響，會嚴重破壞當地的生態環境。

2 水土保持的效益概述

2.1 環境效益

水土保持的防治措施的實施，可起到防控水土流失的重要作用。在提高工程施工區域植被生長能力與覆蓋率后，可降低因降雨而給地表土帶來的沖刷影響，進而有效解決水土流失問題，為維持當地生態發展穩定性奠定基礎。

2.2 社會效益

水利工程建設期間，通過實時分析水土保持工作的展開效果，在確保工程設施運轉實際效果的基礎上，充分發揮其協調作用優勢，可以平衡經濟與自然之間的發展關系，使得建設區域與環境條件展現出和諧共存的特征。此背景下，水利資源將能夠保證調用的科學性，起到預防旱澇災害的作用，充分滿足當地的農田灌溉、發電、蓄水等實際需求，提高水利工程的社會效益。

2.3 經濟效益

保證水土保持措施落實的有效性，與其能否滿足對自然環境條件適宜性的基本要求密切相關。而在社會效益生產期間，建立與自然環境之間的和諧發展關系，在確保土地能夠在短時間內恢復其生產能力的同時，能夠獲取更多的經濟效益。

3 水土流失的成因分析

3.1 人為因素

3.1.1 忽視了水土保護工作的重要性 在展開相關工作時，部分施工人員水土保持意識不強，忽略水土保護工作的重要性。此條件下，極易在出現水土流失現象后，無法確保相應措施落實與管控的及時性，進而在長期影響下導致區域水土流失現象越來越嚴重，進而威脅周邊區域的生態安全。

3.1.2 未能充分考慮到周邊生態系統情況 在水利工程運營期間，相關施工人員未能全面探討水土流失問題，導致無法明確與當地環境條件的水土保持關聯內容，影響施工方案的落實。加之周邊生態系統與水利基礎設施不匹配，極易因后續出現設施維護不當破壞河道等負面問題，不利于水土長期保持，甚至導致自然生態環境遭到破壞。

3.1.3 補救措施不及時 在水利工程施工后期的現場管理期間，相關人員應根據水土流失的嚴重情況，針對具體的不良影響制定并落實相應的補救措施[4]。但由于水利工程的規模較大且技術條件較為復雜，在無預先準備的情況下要想保證實施補救措施的及時性比較困難，這就導致水土流失的影響進一步增大。

3.2 自然因素

部分河道的地理位置較為特殊，受自然河道改向或地質變動的影響，容易形成泥沙大量堆積，而抬高水位容易使周邊土層結構逐漸坍塌。長此以往將形成惡性循環，周邊區域的水土保持難度日益增大，僅憑原本的植物根系保持效果無法起到保持水土的作用，會嚴重破壞周邊生態系統，從而加速水土流失。

4 水利工程水土保持措施

4.1 工程措施

首先，需要對大壩的兩側進行處理，可以選擇合適的混凝土材料加固該部位，并通過挖溝解決坡底和周邊區域作業過程中所存在的問題。

其次，需要全面掌握在施工環節中石灰混凝土骨料及涂料的分布放置情況，可在砂石采集及廢棄土層區域添加圍擋設施，配合瓦舍合適規格的排水溝將充分發揮其保護作用[5]。

最后，確保廢渣分類的合理性，對于具有回收價值的渣料預先制定相應的處理措施，從而充分發揮渣料利用價值，進一步降低其處理的危害性。對于不具有回收利用價值且具有一定危害性的廢渣則需要進行重點處理，應設置零污染與零破壞的處理目標。

4.2 植物護坡工作

從土地保護的角度來看，應以經濟環保作為各類物理措施落實的主要原則，嚴格遵循邊施工邊處理的工作要求，確保施工區域內的地形地貌特征能夠快速恢復。以土層邊坡處理為例，應基于對大壩進行取材后的施工現場展開合適的植物護坡工作，配合適當地填土以達到退工還耕的目的[6]。對施工區域進行覆土處理后即可開展地形地貌恢復工作，為后續河岸區域種植大量果樹提供條件，為當地經濟發展提供助力的同時，增強自然生態環境的恢復效果。

4.3 完善水土流失處理方案

基于對地表環境受破壞施工影響的分析，相關人員可根據當地施工情況展開科學規劃，確保各類防止水土流失的措施的實用性與可行性。例如，相關人員需要在前期施工環節收集現場的施工資料，基于植被的生長情況對破壞后的現場狀態進行預測分析，并將所獲取到的評估信息作為制定恢復措施的主要參考。相關措施的展開需要基于設定的竣工驗收標準進行全面調查，嚴格遵循水土保持的基本原則，進而將水利工程的施工而對當地自然生態造成的影響降至最低。

4.4 完善相關的管理制度

工作措施的落實程度與工程建設及水土維護的支持度密切相關，因此需要在提供充足資金保障條件以及大力配合各類措施落實的前提下展開水土保持工作，進而保證工作措施的落實效果。在由政府牽頭給予水土保持工作資金支持的過程中，需要圍繞水利工程的實際施工情況進行分析，強調最大限度降低水土流失影響的重要意義，優先對當地的自然環境條件予以恢復[7-9]。進一步完善相關管理制度是對水土保持工作予以重點管控的關鍵因素，相關部門應基于水土保持工作的實際情況判斷現有的工作缺陷，提高預防與監管制度的實施可靠性。同時，相關部門還應鼓勵群眾參與水利工程建設，調動其水土保持工作過程中的積極性與主動性，進而實現施工區域全面保護周邊生態環境的管控目標。

4.5 引入科學技術

為保證實施的水土保持工作措施所產生的效果與預期定制目標相匹配，相關部門需要在工作的實際開展期間提高對科學技術應用價值的重視，基于當地的實際情況建立完善的水土保持體系。同時，相關部門還需要在區域水土條件允許的情況下引入先進的科學技術，如種植、施肥、后期養護等，在為當地經濟發展注入活力的同時，促使生態環境的恢復效果進一步增強。

4.6 強調臨時占地區域保護

完成施工任務后，相關人員應全面分析臨時占地區域的土質，對于不適宜植物生長的土壤進行替換處理，提高地貌環境全面恢復的效率。對臨時占用生活區進行處理與恢復的過程中，相關人員需要充分考慮多類干擾因素的影響，如氣候條件、生物種類、水土分布等[10-13]。大量種植適宜當地環境條件的植物，加速原始地貌環境的恢復。

4.7 重點監測施工區域

為最大限度地降低區域的水土流失影響，在加大周邊環境保護力度的基礎上，相關人員要重點監測施工區域，確保全面掌握施工區域現場情況和措施落實后的處理效果，并基于所制定的監測指標展開對相關信息的調查確認工作。硬性指標設置規范條件下可以為給相關人員展開針對性管理工作提供參考，通過約束施工人員行為、施工考核等方式，可以在短時間內恢復施工地區的植被。此過程需要深入分析區域氣溫、植被類型等情況，獲取具有系統化特點的可用數據，為展開水土保持工作提供可靠依據。

4.8 棄渣場利用與堆放的處理

水利工程施工期間需要基于招標文件所設定的標準將廢棄渣料放置于指定區域，并在周邊位置設置漿砌石擋土墻，以避免因降雨天氣的影響而導致廢棄渣料被沖散流入河道，從而對供水系統造成不良影響。在圍墻后增加過濾層過濾凈化，降低水流流速，以達到預防水土流失的目的[14-17]。及時處理所產生的施工廢棄渣料，并設置排水溝渠、自然流水坡等為渣場提供保護條件，避免產生水流匯集現象，導致水土流失加劇，有效預防環境污染。

4.9 場地邊坡的處理

第一，在開挖邊坡場地的過程中，基于周邊環境條件增設排水溝渠，保障周邊水流引流的科學性，從而降低因基坑及邊坡等結構所造成的水流影響，可有效防范坍塌現象。

第二，選擇使用放坡開挖的作業方式，確保所設定的坡度值能夠匹配穩定控制的基本要求。若坡高度＞8 m則建議增加額外的道路，將周邊器械堆放的距離控制在3 m以外，避免因地面荷載的降低而造成不良影響[18-19]。

第三，在監測邊坡穩定情況的過程中，提高對監測頻率和監測信息的重視，進而有效預防坍塌事件的產生。

第四，合理管理在施工區域外的植被，并需要切實落實相應的保護措施為周邊植被提供更為全面的保護條件。

4.10 飲用水源的保護

第一，科學、合理地劃分生活區域與施工區域，對雨水徑流進行引導匯聚，在經過沉淀池處理后依據相關標準進行排放。第二，及時、科學地清理區域內所產生的生活垃圾。例如，可以臨時堆放在半封閉的垃圾池中定期清理，清理完成后需要以焚燒或掩埋的方式避免生活垃圾對周邊生態環境造成不良影響，配合定期消毒的方式，從而更好地保護飲用水源。

4.11 防止廢氣污染

第一，在施工區域內的機動車輛及燃油機械設備均需要為其提供消音排煙凈化系統，嚴格監管廢氣的排放情況。

第二，在對施工區域的路面進行處理的過程中，工作人員需要根據相關規定佩戴合適的防塵面罩，并需要通過定期灑水的方式降低現場揚塵。

第三，在運輸車輛運行期間，需要在其物料上覆蓋篷布，并需要在每次進出時對車輛的外表及車輪進行沖洗清潔處理，避免揚塵污染過大對市區道路造成影響。

4.12 采用生態保護措施

水利工程完工后需要對現場展開恢復處理工作，相關部門要強調臨時設施的全面清理的重要性，從而更好地展開覆土還耕及還林等工作。

第一，完成開挖作業后需要針對破壞區域進行針對性的處理保護工作，通過植樹種草等措施確保在短時間內將區域的自然狀態予以恢復，這也是解決區域水土流失嚴重問題的關鍵手段。

第二，嚴格監管自然景觀恢復情況，避免因施工區域所產生的施工活動及施工人員的日常生活所遺留下的垃圾而對區域自然景觀造成影響。

5 結束語

無論是在水利工程施工期間還是在其后續的運營過程中，均需要采取對應的預防管控措施，以確保工程質量與措施的落實效果，最大限度地降低水利工程施工或運營所帶來的影響。而想要實現這一目標，關鍵在于對自然災害、水資源調運等方面的合理控制。在水利工程施工期間，相關部門需要深入分析當地的自然環境，并需要提高對水土保持內容的重視程度，全面增強各類恢復措施的應用效果，為實現區域水土保護目標奠定堅實基礎。