劉旭 范宇 王星 劉廷建(國(guó)網(wǎng)達(dá)州供電公司65000國(guó)網(wǎng)四川省電力公司技能培訓(xùn)中心6國(guó)網(wǎng)達(dá)州供電公司65000)
輸電線路塔基工程中水土保護(hù)措施的研究
劉旭1范宇2王星2劉廷建3
(1國(guó)網(wǎng)達(dá)州供電公司6350002國(guó)網(wǎng)四川省電力公司技能培訓(xùn)中心6111333國(guó)網(wǎng)達(dá)州供電公司635000)
為解決我國(guó)負(fù)荷中心與能源分布的不均衡問題,長(zhǎng)距離、大容量輸電線路建設(shè)倍增,如何減少輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工過程中的水土流失成為重要課題。本文對(duì)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)在山地地區(qū)的施工進(jìn)行研究,提出如何在工程建設(shè)中減少水土流失的措施。
輸電線路;鐵塔基礎(chǔ);環(huán)保;水土流失
由于我國(guó)能源中心與負(fù)荷中心呈逆向分布,為了實(shí)現(xiàn)電能的遠(yuǎn)距離輸送以滿足負(fù)荷中心日益增長(zhǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,解決我國(guó)生產(chǎn)力與能源布局的不均衡問題,國(guó)家能源規(guī)劃中實(shí)施“西電東送、南北互供、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)”大戰(zhàn)略,輸電線路建設(shè)越來越多。然而輸電線路在建設(shè)過程中將不可避免地?cái)_動(dòng)原地貌、破壞植被,加劇區(qū)域內(nèi)的水土流失,可能會(huì)帶來洪澇、泥石流等災(zāi)害。
輸電線路不可避免將會(huì)跨越山脈、低谷、植被茂密等地區(qū),而在施工過程中,將會(huì)破壞原有地形地貌、地表植被及水保設(shè)施,導(dǎo)致林草退化,降低表層土壤的抗蝕性,造成水土流失。其對(duì)水土流失的影響主要表現(xiàn)為兩方面:一是,工程建設(shè)準(zhǔn)備期與施工期活動(dòng)對(duì)表層植被的破壞,使其失去固土保水能力;二是,施工結(jié)束后自然恢復(fù)期的水土流失。
輸電線路施工過程中產(chǎn)生水土流失的重點(diǎn)區(qū)域?yàn)樗鶇^(qū)和塔基施工臨時(shí)占用區(qū),經(jīng)多個(gè)工程的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),其施工后水土流失量分別約為41%和28%。這主要是由于塔基在施工期間擾動(dòng)面積較大,開挖基礎(chǔ)不可避免加大原地表的水土流失;塔基施工臨時(shí)占地在施工期間堆放大量的施工原材料,擾動(dòng)地表,從而加劇水土流失。因此在輸電線路施工過程中,應(yīng)重點(diǎn)做好塔基區(qū)與塔基施工臨時(shí)占地區(qū)的水土防護(hù)措施。
在輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工過程中,應(yīng)該盡可能的采取措施避免大開挖塔基基面,保護(hù)自然地形地貌,具體可從以下幾個(gè)方面考慮。
2.1 采用全方位高低腿塔
傳統(tǒng)的輸電線路鐵塔基礎(chǔ),普遍采用等長(zhǎng)腿等高、等長(zhǎng)腿高低和長(zhǎng)短腿等高三種基礎(chǔ),但鐵塔施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生非常大的土石方開挖量,嚴(yán)重破壞山區(qū)的植被與原地貌,若采用塔基設(shè)計(jì)時(shí)可以全方位采用高低腿塔(分腿配置基礎(chǔ))和主柱加高基礎(chǔ)則可以解決上面的問題。圖1為幾種鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案圖,圖中陰影部分為降基面土石方開挖部分,可以看出長(zhǎng)短腿的基礎(chǔ)能夠極大地減少對(duì)地表植被的破壞和土石方的開挖量,減少水土流失。
圖1 不同鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案圖
2.2 優(yōu)化鐵塔基礎(chǔ)形式
在地質(zhì)條件適宜地處優(yōu)先考慮采用原狀土基礎(chǔ),可避免基坑大開挖。例如:采用原狀土陶挖基礎(chǔ),雖然與大開挖基礎(chǔ)相比混凝土指標(biāo)稍高,但其開挖面積約為大開挖基礎(chǔ)底面的20%~30%,能有效降低基坑及小平臺(tái)開挖量,減少施工棄土對(duì)表土的破壞,保護(hù)塔基周圍的自然地貌,同時(shí)該型基礎(chǔ)還能充分利用原狀土的特性,提高基礎(chǔ)抗拔承載力。
2.3 土石方平衡
土石方平衡關(guān)鍵在落實(shí)在施工準(zhǔn)備、塔基施工以及綜合利用階段。
施工準(zhǔn)備階段:在施工前對(duì)塔基占用的原地貌實(shí)行剝離表土措施,待施工結(jié)束后,覆土以滿足綠化,剝離表土全部就近對(duì)方塔基施工臨時(shí)區(qū)域,并采取土工布等臨時(shí)防護(hù)措施。
基礎(chǔ)施工階段:通過修砌擋渣墻的方式解決余土轉(zhuǎn)運(yùn)過程中的水土流失,與此同時(shí)修建排水溝進(jìn)行排水倒流,接入原地形自然排水系統(tǒng),待上述措施完成后,開挖基坑和接地槽。
綜合利用階段:首先對(duì)開挖的土石方表土翻松,進(jìn)行細(xì)平工作,局部高差較大處,然后進(jìn)行土方回填,盡量做到挖填同時(shí)進(jìn)行。覆土完成后,選擇適宜原地貌的草種進(jìn)行播種。
隨著國(guó)家和人民對(duì)環(huán)保要求不斷提高,如何減少輸電線路建設(shè)過程中的水土流失成十分重要。通過以上的分析可知,輸電線路建設(shè)工程中水土流失,主要關(guān)注塔基工程,尤其應(yīng)重點(diǎn)做好塔基區(qū)與塔基施工臨時(shí)占地區(qū)的水土防護(hù)措施,并可從采用全方位高低腿塔和原狀土基礎(chǔ),進(jìn)行最優(yōu)化的土石方平衡等方面,減少水土流失。
[1]高虎,西部豐富的水電資源與西電東送[J],中國(guó)能源,2003,25(10):41-44
[2]劉振亞,特高壓電網(wǎng),中國(guó)經(jīng)濟(jì)出版社,2005
[3]粟福珩,高壓輸電的環(huán)境保護(hù),北京,水利水電出版社,1988