姜淑萍

（太原市水土保持監(jiān)督監(jiān)測總站）

1 項目建設(shè)的必要性

汾河是山西省境內(nèi)的第一條大河，全長約710km，流域面積39 471 km2。其中，流經(jīng)太原市區(qū)段長度近40 km。隨著城市發(fā)展及局部生態(tài)環(huán)境的惡化，原本美麗的汾河太原市區(qū)段成了垃圾場、采砂場和污水溝，嚴(yán)重威脅到河道堤防的安全，危及中心城市的整體形象，制約著經(jīng)濟(jì)社會的全面發(fā)展。自1998年以來，太原市政府對主城區(qū)段的汾河河道，即北起柴村橋，南至祥云橋下游500 m，總長度約20 km，進(jìn)行了連續(xù)兩期的綜合治理，極大地改善了生態(tài)環(huán)境和投資環(huán)境。根據(jù)太原市城市發(fā)展總體規(guī)劃，汾河太原市區(qū)段東側(cè)為汾東商務(wù)區(qū)，西側(cè)為晉陽文化區(qū)和晉陽湖功能區(qū)。為實現(xiàn)晉陽古城水系連通，2012年初提出“兩河一湖”水系連通方案，以全面改善省城生態(tài)環(huán)境，提升城市品味和對外形象。由此可見，啟動實施汾河太原段綜合治理三期工程是十分必要的。

2 項目基本情況

2.1 項目概況

2.1.1 工程概況

汾河三期工程主要任務(wù)是在汾河河道內(nèi)建設(shè)2座橡膠壩，新建大堤15.4 km，加固大堤9 km，東西兩岸各建設(shè)排污暗涵12 km；風(fēng)峪河河道建設(shè)1座鋼壩閘，加固大堤18 km，建設(shè)排污暗涵3.2 km。工程實施后，汾河河道寬度由原來的300-330 m拓寬至430-450 m，蓄水長度11.8 km，蓄水量790萬m3，蓄水面積330 hm2；風(fēng)峪河蓄水長度3 km，總蓄水量55萬m3，蓄水面積27 hm2。

2.1.2 工程等級與規(guī)模

根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94），汾河三期工程防洪標(biāo)準(zhǔn)按100 a一遇洪水設(shè)防。根據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286-98），堤頂按Ⅰ級堤防設(shè)計，蓄水工程為Ⅳ等工程，相應(yīng)雍水壩及岸墻按4級建筑物進(jìn)行設(shè)計。

2.1.3 工程占地

項目工程占地609.76 hm2，其中永久占地602.37 hm2，臨時占地7.39 hm2。按水土保持分區(qū)，河道治理工程區(qū)602.37 hm2，施工生產(chǎn)區(qū)0.19 hm2，取土場區(qū)7.20 hm2。

2.1.4 投資與工期

工程總投資166 529.08萬元，其中建筑工程投資130 428.81萬元。項目2013年3月正式開工，2016年2月完工，總工期36個月。

2.2 項目區(qū)概況

工程項目區(qū)地貌單元屬汾河洪沖積平原區(qū)，地勢較為平坦，地形沿汾河由北西向南東微傾，高程700-900 m。項目區(qū)屬暖溫帶干旱半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，春季干旱少雨，夏季降水集中。年均氣溫9.9℃，極端最高氣溫37.4℃（1998年），極端最低氣溫-22.7℃（1972年）；年均降水量431.2 mm，約73%集中在6-9月；年均蒸發(fā)量1702.1mm，最大凍土深度0.72m，無霜期150 d左右。項目區(qū)主要土壤類型為褐土和潮土，褐土土層深厚，但發(fā)育較弱；潮土表層養(yǎng)分較高，但由于地下水位影響，土壤濕度大，作物生長困難。汾河沿岸植物種類繁多，植被覆蓋率37.3%。項目區(qū)水土流失類型主要為水力侵蝕，涉及沖積平原微度侵蝕區(qū)和黃土丘陵階地（取土場）中度侵蝕區(qū)，土壤侵蝕模數(shù)200-4 500 t/km2a。根據(jù)晉政發(fā)[1998]42號文件，項目區(qū)屬于山西省水土流失重點預(yù)防保護(hù)區(qū)。

3 防治責(zé)任范圍與水土流失預(yù)測

3.1 防治責(zé)任范圍

該項目防治責(zé)任范圍包括項目建設(shè)區(qū)和直接影響區(qū)。項目建設(shè)區(qū)包括河道治理工程區(qū)、臨時堆土區(qū)、臨時道路區(qū)、施工生產(chǎn)區(qū)和取土場。直接影響區(qū)主要包括項目建設(shè)區(qū)周邊可能影響到的區(qū)域。經(jīng)計算，本項目水土流失防治責(zé)任范圍631.90 hm2，其中項目建設(shè)區(qū)609.76 hm2，直接影響區(qū)面積22.14 hm2。

3.2 水土流失預(yù)測結(jié)果

根據(jù)工程布局及實地調(diào)查和量算，工程建設(shè)擾動地表面積609.76 hm2，損壞水保設(shè)施面積609.76hm2。建設(shè)期土石方總量1 956.73萬m3，其中挖方1 026.32萬m3，填方930.41萬m3，棄渣95.91萬m3運往石板凹進(jìn)行填埋。據(jù)測算，項目工程區(qū)原地表土壤流失量82 368.62 t，工程建設(shè)擾動后土壤流失量264 654.89 t，新增土壤流失量182 286.27 t。重點防治部位為河道治理工程區(qū)和取土場區(qū)，重點防治時段為建設(shè)期。

4 分區(qū)水土保持措施布局

4.1 河道治理工程區(qū)

汾河主體設(shè)計在部分大堤的迎水坡面采用混凝土網(wǎng)格防護(hù)10 631 m3，背水坡面采用土工格室進(jìn)行防護(hù)10.58 hm2；汾河大堤采用抗沖生物毯防護(hù)24.04 hm2，纖維防護(hù)墊23.74 hm2，土工格室框內(nèi)植草防護(hù)10.58 hm2，堤頂綠化13.20 hm2；蓄水池岸墻采用生態(tài)混凝土（表面植草）防護(hù)11.11 hm2。根據(jù)水土保持方案，新增臨時排水溝24 000 m（沿導(dǎo)流主槽兩側(cè)布置），沉砂池120座。

風(fēng)峪河主體設(shè)計對現(xiàn)有硬質(zhì)堤防采用生物毯防護(hù)7.46 hm2和草皮護(hù)坡27.57 hm2。根據(jù)水土保持方案，新增臨時排水溝18 000 m，沉砂池90座。

4.2 臨時堆土區(qū)

主體設(shè)計未考慮，水土保持方案新增編織袋擋墻4 600 m，臨時遮蓋8.63萬m2，臨時排水溝5 060 m，沉砂池23座。

4.3 施工生產(chǎn)區(qū)

主體設(shè)計未考慮，水土保持方案新增臨時排水溝1 800 m，沉砂池15座；全面整地0.19 hm2并撒播白羊草。

4.4 取土場區(qū)

主體設(shè)計未考慮，水土保持方案設(shè)計周邊截水溝186 m，馬道排水溝190 m，消力池1座，護(hù)坦1處，共需挖方497.3 m3，回填202.9 m3，M7.5漿砌石231.0 m3；取土結(jié)束后對取土邊坡及取土平臺進(jìn)行種草綠化，撒播白羊草7.2 hm2。其余面積復(fù)耕。

5 水土保持投資

根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定與水土保持工程量，本項目區(qū)的水土保持總投資為9 824.82萬元，其中主體工程已列8 807.53萬元，水土保持方案新增投資1 017.29萬元。在新增投資中，工程措施費6.83萬元，植物措施費1.31萬元，臨時防護(hù)措施工程費547.23萬元，獨立費用165.88萬元（其中監(jiān)理費13.77萬元，監(jiān)測費50萬元），基本預(yù)備費43.28萬元，水土保持補償費252.76萬元。

6 水土流失防治效果分析

6.1 擾動土地整治率

本工程在建設(shè)期擾動原地貌面積609.76 hm2，施工結(jié)束后，除永久建筑物占地外，其余部分根據(jù)土地用途及土壤狀況進(jìn)行整治和綠化復(fù)耕，擾動土地整治率達(dá)到100%。

6.2 水土流失總治理度

工程建設(shè)造成的水土流失面積為236.82 hm2，治理措施面積236.81 hm2，水土流失總治理度達(dá)到99.99%。

6.3 土壤流失控制比

黃土丘陵階地區(qū)土壤允許流失量為1000 t/（km2·a），水土保持措施實施后的土壤侵蝕模數(shù)為770 t/（km2·a），土壤流失控制比1.3；沖積平原微度侵蝕區(qū)土壤允許流失量為200 t/（km2·a），水土保持措施實施后的土壤侵蝕模數(shù)為190 t/（km2·a），土壤流失控制比1.05。

6.4 攔渣率

本項目棄渣量為95.91萬m3，運往石板凹土場進(jìn)行填埋，攔渣率可達(dá)到98%以上。

6.5 林草植被恢復(fù)率

項目區(qū)可綠化面積為236.81 m2，植物措施總面積236.81 hm2，林草植被恢復(fù)率達(dá)100%。

6.6 林草覆蓋率

采取植物措施的面積為236.81 hm2，項目區(qū)總面積609.76 hm2，林草覆蓋率達(dá)38.84%。

經(jīng)分析，設(shè)計的水土保持措施實施后，上述6項指標(biāo)達(dá)到或超過了一級治理標(biāo)準(zhǔn)要求，治理效果顯著。