□許曉霞
(河南方正水利工程咨詢有限公司)
下清水河水土流失及治理措施
□許曉霞
(河南方正水利工程咨詢有限公司)
由于自然因素和人為因素影響,下清水河流域內(nèi)出現(xiàn)了水土流失的現(xiàn)象,多年來受災面積已達21.87%,洪澇災害對當?shù)厣鐣?jīng)濟的影響巨大,嚴重制約了當?shù)厣鐣?jīng)濟的發(fā)展。為促進區(qū)域經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展,恢復河道排澇功能,文章對商丘市下清水河進行了分析,找出水土流失的原因,并就此提出了防治水土流失的治理措施及建議。
下清水河;河道治理;水土流失
下清水河流域位于河南省東部平原,屬淮河流域渦河水系,是大沙河的支流,發(fā)源于寧陵縣城關鎮(zhèn)前李集村,流經(jīng)寧陵縣、梁園區(qū)和睢陽區(qū),于睢陽區(qū)路河鄉(xiāng)李老家村西匯入大沙河,總長度31.20 km,流域面積275 km2。其主要支流有五王溝、孟李溝、吳莊溝、八槽溝和陳兩河。由于20世紀70年代初綜合治理河道時期的橋梁現(xiàn)狀損壞嚴重,除部分公路部門新建的橋梁外,其余多數(shù)橋梁已經(jīng)不能滿足農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的需求。流域內(nèi)多年平均受災面積占流域內(nèi)耕地面積的21.87%,洪澇災害對當?shù)厣鐣?jīng)濟的影響巨大,嚴重制約了當?shù)厣鐣?jīng)濟的發(fā)展。因此,為促進區(qū)域經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展,恢復河道排澇功能,對商丘市下清水河進行水土流失治理是十分必要的。
下清水河段治理工程地處黃淮沖積平原,土壤侵蝕類型以水力侵蝕為主,水土流失輕微,土壤侵蝕模數(shù)為200 t/(km2·a)。根據(jù)土壤侵蝕類型分區(qū)屬項目區(qū)屬于水力侵蝕類型區(qū)——北方土石山區(qū),土壤容許流失量為200 t/(km2·a)。防治分區(qū)劃分為:河道工程區(qū)、橋梁工程區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、施工道路區(qū)以及棄土場區(qū)5個分區(qū)。
河道處在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū),兩岸除村莊外,均為農(nóng)業(yè)耕作區(qū),經(jīng)過雨淋沖刷運行十多年,河道內(nèi)蘆葦叢生,致使河道淤積。經(jīng)核算,河道現(xiàn)狀過流能力相當于5 a一遇設計流量的67%~92%。20世紀70年代初綜合治理河道時期的橋梁現(xiàn)狀損壞嚴重,橋梁荷載標準為汽-6 t級,除部分公路部門新建的橋梁外,其余多數(shù)橋梁已經(jīng)不能滿足農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的需求。根據(jù)歷史資料統(tǒng)計,下清水河五王溝口~大沙河口段流域內(nèi)多年平均受災面積達0.65萬hm2,成災面積0.42萬hm2,糧食減產(chǎn)15 902 t,經(jīng)濟損失1 957萬元,多年平均受災面積占流域內(nèi)耕地面積的21.87%。洪澇災害對當?shù)厣鐣?jīng)濟的影響巨大,嚴重制約了當?shù)厣鐣?jīng)濟的發(fā)展。
根據(jù)工程施工期擾動原地貌、破壞地表及植被等級計算出水土流失的總體面積計109.77 hm2。項目土石方平衡后,工程總挖方量為69.83萬m3,土石方填筑總量為4.31萬m3,棄方總量為65.52萬m3,棄方堆置兩岸選定棄土場內(nèi)。工程建設擾動地貌可能造成土壤流失總量3 335.29 t;新增土壤流失總量2 786.43 t。通過水土流失預測結果分析,水土流失重點防治時段為施工期,重點防治部位為河道工程區(qū)和棄土場區(qū),其次是施工道路區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、橋梁工程區(qū)。
根據(jù)水土流失防治分區(qū)和水土保持措施布設原則,針對工程建設中各防治分區(qū)的水土流失具體情況,因地制宜采取工程、植物及臨時措施。主要的措施有表土剝離、土地整治、棄土攔擋、排水溝、植樹綠化、臨時堆土攔擋、臨時沉沙池和臨時排水溝等,形成永久性措施與臨時性措施相結合的防治體系。
水土流失的影響:下清水河治理區(qū)造成水土流失的因素主要為自然因素和人為因素兩大部分,影響水土流失的自然因素主要有地形地貌、降雨、土壤結構、植被等,人為因素主要是工程建設活動。
恢復期:自然恢復期,隨著植被恢復和表土土體結構的逐漸穩(wěn)定,水土流失亦逐漸減少,經(jīng)過一段時間可達到新的穩(wěn)定狀態(tài)。根據(jù)項目區(qū)自然條件特點,同時結合實地調(diào)查,一般在項目實施2 a后,由于植被等自然條件的恢復對表層土起到穩(wěn)定作用,使工程破壞地表造成的水土流失趨于穩(wěn)定,并逐漸恢復至原有狀態(tài)。
6.1 加劇項目及周邊地區(qū)的水土流失
該項目在施工過程中擾動原地貌面積較大,占壓土地,破壞植被,使河道及周圍地區(qū)的土壤結構和植被遭到破壞,建設過程中棄土棄渣量增加,加劇項目及周邊地區(qū)的水土流失。據(jù)上述預測,項目建設可能造成新增土壤流失量2 786.43 t,相當于原地貌土壤流失量548.86 t的5.10倍。
6.2 占用耕地,降低土壤肥力
項目建設占用耕地48.67 hm2,施工過程中對土地的占用、碾壓,使土地裸露,會引起或加劇水土流失,降低土壤肥力。
6.3 對主體工程安全造成威脅
施工中土石方開挖、填筑、堆土等活動改變了征占地范圍內(nèi)小地貌,而且修筑形成的高陡邊坡降低了原地貌的穩(wěn)定性,受水力侵蝕和重力侵蝕的共同作用,有可能會對項目區(qū)誘發(fā)一些不良地質(zhì)災害,可能誘發(fā)滑坡、泥石流危害,威脅工程安全。
6.4 增加河流泥沙含量
項目施工期間如不加強管理,采取合理的施工組織計劃,開挖的基礎土方不及時回填,施工結束后不清理整平,將影響河道的行洪,增加河流泥沙含量。
7.1 主體工程區(qū)水土保持措施
在符合國家有關技術規(guī)范對水土保持、環(huán)境保護的總體要求的前提下,工程措施應與主體設計相銜接和協(xié)調(diào),布設攔擋、護坡、截排水、土地整治等措施。應在分析主體工程總體布置和建筑物及道路等設施占地情況的基礎上,確定配置植物措施的區(qū)段,并根據(jù)各區(qū)段水土流失防治及運行管理的要求,立地條件確定植物措施的布局。主體工程區(qū)內(nèi)的臨時設施宜永臨結合,統(tǒng)籌布設臨時防護措施。工程永久辦公生活區(qū)應根據(jù)運行管理和景觀的要求,結合項目區(qū)自然條件,進行草坪建植、噴播綠化、植生帶綠化、觀賞喬灌花卉種植、雨水集蓄利用、配套灌溉等措施。
7.2 棄渣場區(qū)水土流失保持措施
根據(jù)綜合工程安全、施工條件、材料來源等因素,從防護措施類型、防護效果、投資等方面進行方案比選,提出方案。根據(jù)棄渣場位置、類型、地形、渣體穩(wěn)定及周邊安全、棄渣場后期利用方向,結合棄渣土石組成、氣候等因素,選擇與布置水土流失防治措施。耕地緊缺的農(nóng)村地區(qū),棄渣場頂部應優(yōu)先復耕,復耕困難或離居民點距離較遠不便耕種時應布設水土保持植物措施。對有覆土需要的棄渣場,應在棄渣前剝離表層土,暫存并可采取臨時攔擋、覆蓋等措施。
7.3 料場水土流失控制措施
料場應結合地形地貌、地質(zhì)、覆蓋層、土地利用現(xiàn)狀及植被生長情況,會同施工組織設計、建設征地與移民等專業(yè),擬定開采方式,取料厚度、邊坡坡度、無用層剝離及表土保護、征地性質(zhì)及后期恢復利用方向。料場應根據(jù)覆蓋層厚度及組成、土地利用現(xiàn)狀、后期利用方向,布設土地整治、復耕和植被恢復措施,以及必要的表土剝離及措施;表土剝離應與無用層剝離相結合,還可根據(jù)具體情況布設臨時攔擋、苫蓋、排水等措施。料場開采過程中的廢料應布設相應的水土流失防治措施。
7.4 施工生產(chǎn)生活區(qū)水土流失防治措施
施工生產(chǎn)生活區(qū)應根據(jù)施工工期及季節(jié)、降水條件、占地面積、地形條件,在其周邊及場區(qū)內(nèi)布設臨時排水措施;場區(qū)內(nèi)的堆料應布設臨時攔擋或覆蓋措施;施工工期較長的,臨時生活區(qū)可采用臨時綠化措施;對永臨結合的生活區(qū)可采用綠化美化措施。根據(jù)施工生產(chǎn)生活區(qū)的占地類型及土地最終利用方向,應采取土地整治、復耕和植被恢復措施。
7.5 棄土場區(qū)和施工道路區(qū)水土流失防治措施
根據(jù)水土流失防治分區(qū),在水土流失預測及分析評價主體工程中具有水土保持功能工程的基礎上,把棄土場區(qū)和施工道路區(qū)作為水土流失防治的重點區(qū)域。針對該項目施工建設活動引發(fā)水土流失的特點和造成危害的程度,采取有效的水土流失防治措施,把水土保持各項措施有機結合起來,并把主體工程中具有水土保持功能的工程納入水土流失防治措施體系中,合理確定水土保持措施的總體布局,形成完整、科學的水土保持措施防治體系。
在符合國家有關技術規(guī)范對水土流失防治、環(huán)境保護的總體要求的前提下,根據(jù)編制依據(jù)及其他相關文件和資料,在分析下清水河治理區(qū)自然及社會經(jīng)濟情況、工程建設特點和施工工藝的基礎上,因地制宜,因害設防,對各類占地按水土保持要求提出治理措施,突出保水保土和生態(tài)效益;在防治措施安排上,以植物措施為主,合理配置工程措施,最終形成一個完整的水土保持防治體系,把危害降到最低限度,生態(tài)環(huán)境得到恢復和改善。
編輯:劉長垠
S157
B
1673-8853(2017)07-0008-02
2017-5-11