樊興濤
(嵐皋縣水土保持工作站 陜西 嵐皋 725400)
安康市堯柏水泥有限公司為陜西堯柏特種水泥有限公司下屬子公司。該公司在旬陽縣白柳鎮(zhèn)柳村進(jìn)行4000t/d熟料水泥生產(chǎn)線建設(shè)工程項(xiàng)目。
本項(xiàng)目由主體工程、輔助工程、公用工程和儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)組成。建設(shè)規(guī)模為日產(chǎn)熟料4000t,年產(chǎn)水泥熟料124×104t,水泥180×104t。項(xiàng)目總投資4.74億元。主要工程量:挖方26.71 萬 m3,填方 25.0 萬 m3,棄方 1.71 萬 m3。工程于2007年10月開工,2008年11月底完成主體工程施工,12月底進(jìn)入試運(yùn)行。建設(shè)歷時(shí)15個(gè)月。
該項(xiàng)目水土流失監(jiān)測范圍為工程建設(shè)所涉及的水土流失防治責(zé)任區(qū),包括項(xiàng)目建設(shè)區(qū)和直接影響區(qū)。監(jiān)測范圍總面積為18.57hm2。其中,項(xiàng)目建設(shè)區(qū)為廠區(qū)永久征占地,以施工征地為界,直接影響區(qū)為廠區(qū)四周。
根據(jù)項(xiàng)目所在區(qū)域地形地貌類型、工程特點(diǎn)、施工工藝特征、新增水土流失類型及強(qiáng)度、治理的難易程度等,確定水土流失防治分區(qū)。水土流失防治責(zé)任范圍劃分為三個(gè)區(qū),即廠區(qū)南側(cè)高邊坡開挖防治區(qū),面積為1.10hm2;工業(yè)場地防治區(qū),面積為15.1hm2;圍墻外至道路回填及周邊影響區(qū),面積為2.37hm2。
項(xiàng)目建設(shè)區(qū)分為永久征占地和臨時(shí)占地。永久征占地面積在項(xiàng)目建設(shè)前已經(jīng)確定,施工階段及項(xiàng)目運(yùn)行階段保持不變,臨時(shí)占地面積及直接影響區(qū)的面積則隨著工程進(jìn)展有一定變化。防治責(zé)任范圍動(dòng)態(tài)監(jiān)測主要是通過監(jiān)測臨時(shí)占地和直接影響區(qū)的面積,確定施工期防治責(zé)任范圍面積。
主要監(jiān)測棄渣量、巖土類型、棄土棄渣堆放情況、防護(hù)措施及攔渣率等。
水土流失防治動(dòng)態(tài)監(jiān)測包括水土保持工程措施和植物措施的監(jiān)測。前者主要包括水土保持工程措施(含臨時(shí)防護(hù)措施)實(shí)施數(shù)量、質(zhì)量,防護(hù)工程穩(wěn)定性、完好程度、運(yùn)行情況,措施的攔渣保土效果等;后者主要包括不同階段植物措施面積、成活率、生長情況及覆蓋度,擾動(dòng)地表林草自然恢復(fù)情況,植被措施攔渣保土效果等。
針對不同地表擾動(dòng)類型的流失特點(diǎn),對不同地表擾動(dòng)類型,采用簡易坡面量測法進(jìn)行多點(diǎn)位、多頻次監(jiān)測,經(jīng)綜合分析得出不同擾動(dòng)類型的侵蝕強(qiáng)度及水土流失量。
調(diào)查監(jiān)測是指定期采取全線路調(diào)查的方式,通過現(xiàn)場實(shí)地勘測,采用全站儀結(jié)合GPS定位儀、工程設(shè)計(jì)圖、照相機(jī)、標(biāo)桿、紅外線測距儀、鋼卷尺等工具,按單項(xiàng)工程測定不同工程的地表擾動(dòng)類型和不同類型的面積。填表記錄每個(gè)擾動(dòng)類型區(qū)的基本特征(特別是堆渣和開挖面坡長、坡度、巖土類型)及水土保持措施(擋墻工程、截排水工程等)實(shí)施情況。
4.1.1 面積監(jiān)測
面積監(jiān)測采用全站儀現(xiàn)場測量的方法進(jìn)行。首先對調(diào)查區(qū)按擾動(dòng)類型進(jìn)行分區(qū),如堆渣、開挖面等,同時(shí)記錄調(diào)查點(diǎn)名稱、工程名稱、擾動(dòng)類型和監(jiān)測數(shù)據(jù)編號(hào)等,然后用全站儀進(jìn)行現(xiàn)場測量,結(jié)合實(shí)地情況調(diào)查、地形測量分析,與設(shè)計(jì)文件資料核實(shí)對比,計(jì)算場地占用土地面積、擾動(dòng)地表面積;項(xiàng)目挖方、填方數(shù)量及面積、各施工階段產(chǎn)生的棄土棄渣量及堆放面積。采用地形測量法對人工開挖與填方邊坡坡度、棄渣體高度等進(jìn)行監(jiān)測。
4.1.2 植被監(jiān)測
項(xiàng)目區(qū)林草覆蓋度采用抽樣統(tǒng)計(jì)和調(diào)查、測量等方法,并結(jié)合高精度GPS進(jìn)行監(jiān)測,即選擇有代表性的地塊,分別確定調(diào)查地樣方,并進(jìn)行觀測和計(jì)算。灌木蓋度的監(jiān)測采用線段法,草地蓋度的監(jiān)測采用測針法。
對不同地表擾動(dòng)類型,侵蝕強(qiáng)度的監(jiān)測,采用地面觀測方法,以簡易坡面量測法為主。
簡易坡面量測法:在已經(jīng)發(fā)生侵蝕的地方,通過選定樣方,測定樣方內(nèi)侵蝕溝的數(shù)量和大小來確定侵蝕量。
在觀測區(qū)域邊緣下游設(shè)置沉沙池,根據(jù)一定時(shí)段內(nèi),沉沙池的淤積量來推算出觀測區(qū)的流失量。
5.1.1 防治責(zé)任范圍動(dòng)態(tài)監(jiān)測結(jié)果
(1)水土保持方案確定的防治責(zé)任范圍。據(jù)水保方案,項(xiàng)目防治責(zé)任范圍面積為18.57hm2,其中:建設(shè)區(qū)為 17.20 hm2,直接影響區(qū)為1.37hm2。
(2)施工期防治責(zé)任范圍監(jiān)測結(jié)果。經(jīng)監(jiān)測,項(xiàng)目防治責(zé)任面積由原來的18.57hm2減少到11.42hm2,減少了38.5%。變化的主要原因是,工業(yè)廠區(qū)經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì),較合理地處理了各車間、設(shè)備之間的位置關(guān)系,從而提高了土地的利用率,節(jié)約了土地。
5.1.2 棄土棄渣動(dòng)態(tài)監(jiān)測結(jié)果
(1)設(shè)計(jì)棄土棄渣場。據(jù)水保方案,工程土石方開挖量26.71×104m3,土石方回填量25.0×104m3,工程棄渣量為 1.71×104m3,不設(shè)棄渣場,將建筑垃圾集中堆放于臨近的垃圾場即可。
(2)棄土棄渣量動(dòng)態(tài)監(jiān)測結(jié)果。由于廠區(qū)縱向設(shè)計(jì)本著“利于皮帶輸送和廠外道路銜接、利于雨水排除、挖方最小”的原則,各建筑物自上而下由高向低依次布置,從而大大減少了土石方開挖工程量。廠區(qū)除廠內(nèi)棄渣全部被利用外,還從廠外調(diào)運(yùn)10余萬方廢棄渣作為水泥生產(chǎn)混合料加以利用。
棄土棄渣是開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目施工期最大的流失源,利用棄土棄渣作為混合料用于生產(chǎn),不但減少了棄渣量、渣場的占地面積,而且還從源頭上控制了水土流失,大大緩解了項(xiàng)目區(qū)周邊由于堆放大量廢棄渣所帶來的環(huán)境壓力,收到了很好的效果。經(jīng)監(jiān)測,項(xiàng)目區(qū)攔渣率達(dá)到99.9%。
5.1.3 土壤流失量動(dòng)態(tài)監(jiān)測結(jié)果
經(jīng)監(jiān)測,2008年的土壤流失量為52t。土壤流失量較大的區(qū)域?yàn)閺S區(qū)南緣高邊坡開挖區(qū)和廠區(qū)工業(yè)場地區(qū)這兩個(gè)區(qū),其流失總量占全年總流失量的59%;2009年的土壤流失量為36t,比2008年土壤流失量減少了30.8%。
5.1.4 水土流失動(dòng)態(tài)變化情況分析
監(jiān)測結(jié)果顯示:工程建設(shè)中各項(xiàng)水土保持防治措施的實(shí)施,水土流失基本得到了遏制。項(xiàng)目區(qū)水土流失面積由建設(shè)初期的11.40 hm2,下降到建設(shè)后期的0.16 hm2,使建設(shè)后期的水土流失量降到36t,土壤侵蝕模數(shù)為315t/(km2·a),已降到國家規(guī)定的限值500t/(km2·a)以下,土壤流失控制比達(dá)到1.6,水土流失總治理度達(dá)到98.5%。
5.2.1 水土保持工程措施監(jiān)測結(jié)果
該項(xiàng)目水土保持工程措施主要為擋墻工程、排水工程和臨時(shí)工程等。經(jīng)監(jiān)測,漿砌石擋墻總長987m,排水溝627m,沉沙池9個(gè),防塵網(wǎng)5500m2,完成漿砌石工程量1.93 萬 m3。
5.2.2 水土保持植物措施監(jiān)測結(jié)果
從2009年2月開始,進(jìn)行場地平整,將空閑地塊全部開發(fā)出來,覆土、植樹、種草。栽植雪松、香樟、桂花、紅葉石楠、紅地小波等名貴花木1240株,鋪草皮(高羊毛與黑麥草混播)達(dá)到0.65hm2,完成植被自然恢復(fù)面積0.97hm2,植物措施總面積達(dá)到1.62 hm2。經(jīng)監(jiān)測,林草成活率、保存率均達(dá)到95%以上,蓋度達(dá)到89%,生長茂盛。
5.2.3 水土流失防治效果分析
監(jiān)測結(jié)果表明,廠區(qū)南緣漿砌石擋墻、石灰石破碎車間外側(cè)漿砌石擋墻,廠區(qū)排水工程等工程措施,安全穩(wěn)定、運(yùn)行良好,有效地防止了水土流失;項(xiàng)目區(qū)可恢復(fù)植被面積為1.63hm2,林草植被覆蓋面積達(dá)到1.62hm2,林草植被恢復(fù)率達(dá)到99.4%,林草覆蓋率達(dá)到14.2%。廠區(qū)實(shí)行喬、灌、草立體配置,林草植被生長茂盛,形成一道靚麗的風(fēng)景線。
堯柏水泥生產(chǎn)線工程建設(shè)中,建設(shè)單位積極采取了工程措施與植物措施相結(jié)合的水土保持措施進(jìn)行綜合防治,同時(shí)對棄渣實(shí)施綜合利用措施,增強(qiáng)了廠區(qū)南緣邊坡的穩(wěn)定性,增加了項(xiàng)目區(qū)植被覆蓋度,減小了棄土棄渣對周邊環(huán)境造成的影響,從而有效地控制了項(xiàng)目區(qū)的水土流失,整體上發(fā)揮了較好的保水保土、改善生態(tài)環(huán)境的作用。該項(xiàng)目水土流失防治六項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和水保方案預(yù)期的防治目標(biāo),已于2010年3月順利通過驗(yàn)收。陜西水利