柳江柳州市城区官塘堤上段治理工程水土流失预测及防治体系

柳江柳州市城区官塘堤上段治理工程水土流失预测及防治体系

刘超

柳州市水土保持监测分站广西柳州

摘要：以柳江柳州市城区河段治理工程官塘堤上段工程为例，在分析项目及项目区概况、主体具有水土保持功能防治措施的基础上，对项目建设过程中造成的水土流失进行预测，并分析水土流失危害，提出水土流失防治措施体系。

关键词：官塘堤上段；水土流失；预测；防治措施体系

前言：广西主要支流柳江柳州市城区河段治理工程官塘堤上段位于柳州市城区下游河段的柳东新区左岸片区。官塘堤上段堤防总长1.345km，排涝泵站2座和防洪排涝闸2座，抢险道路全长1.345km。项目由堤防工程区、泵站及排涝闸工程区、取土场区、弃渣场区、临时堆土场区、施工生产生活区、施工便道区等组成。项目建设共占用土地23.14hm2，其中永久性占地13.68hm2，临时性占地9.46hm2。建设土石方挖方总量为15.88万m3，填方总量为36.63万m3，借方总量为27.12万m3，废弃方总量为6.37万m3。

项目区为岩溶孤峰平原地貌。气候属亚热带季风气候区，年平均气温20.5℃，全年降雨主要集中在4～8月，多年平均降雨量为1447mm。土壤主要为红壤土、其次为棕色石灰土、河流冲积土。植被类型属亚热带常绿阔叶地带，项目区林草覆盖率45%。项目所在区域属于全国土壤侵蚀类型级区划的南方红壤丘陵区，水土流失以轻度水力侵蚀为主，土壤容许流失量为500t/（km2•a）。

1.工程建设造成的水土流失预测

1.1预测范围和内容

水土流失预测范围为各水土流失防治分区的扰动范围，主要预测单元为主体工程区、取土场区、弃渣场区、临时堆土场区、施工生产生活区及施工便道区。预测内容包括施工扰动原地貌及植被面积、损坏水土保持设施面积、工程弃土（渣）量、可能造成的水土流失量及其危害等。

1.2扰动原地貌、损坏土地及植被面积

本项目在建设施工过程中，由于场地平整、基础开挖、道路建设及临时堆土等活动影响，使原有地形地貌和植被受到不同程度的损坏，导致原地表降低或丧失水土保持功能。根据主体工程设计资料并结合实地调查，经分析预测，工程建设造成的对原地貌、土地及植被损坏面积为23.14hm2。

1.3预测成果

本项目建设扰动原地貌面积23.14hm2，可能造成水土流失面积23.14hm2，损坏水土保持设施面积14.36hm2，建设期可能产生水土流失总量为6412.1t，其中新增水土流失量为6141.29t。

表1扰动原地貌、损坏土地及植被面积表

表2水土流失量预测表

1.4水土流失危害分析

在项目建设过程中，由于扰动和破坏了原地貌，加剧了建设区水土流失，若不采取水土保持措施，将对工程自身及项目区周边生态环境带来不利影响，甚至危及项目的安全运行，其危害主要表现为：①扰动土地，使项目区水土流失加剧，土壤有机质流失，土壤结构遭到破坏，土壤中的氮、磷、钾、无机盐及有机物含量下降。同时土壤中动物、微生物及它们的衍生物数量也大大降低，从而影响立地条件，土地的保水能力减弱；②施工中弃渣得不到及时有效的防护治理，在降雨径流作用下，泥沙直接汇入附近沟渠或市政排水管网，最终进入河道，一方面造成河流含沙量增加，促使河道淤积，排洪不畅；另一方面可能会阻塞市政排水管道，诱发内涝；③裸露的地表遇大风时尘土飞扬，遇大雨则泥水横流，影响周围环境。另外，工程开挖及填筑的裸露面不采取相应的防护措施，对周围的景观将形成破坏，对当地的生态环境建设不利；④项目施工时对一些地段进行夷平、削切、弃填，因而产生新的坡面、断面，原地貌形态发生改变，继而破坏土体稳定，在施工过程中若不注意水土保持工作，极易造成边坡失稳甚至坍塌，对项目施工和运营造成直接危害。

2.水土流失防治措施体系

根据本项目建设过程中各工程单元水土流失的特点、危害程度以及水土流失防治目标，在对主体工程中具有水土保持功能的防护措施进行分析评价的基础上，结合水土流失防治分区、工程建设的特点和已有的防治措施，以主体工程区、取土场区、弃渣场区、临时堆土场区、施工生产生活区及施工便道区为治理单元，合理、全面、系统的规划，提出新增的一些水土保持措施，使之形成一个完整的以工程措施、植物措施与临时措施相结合的水土流失防治体系。有效的控制项目建设区内的水土流失，保护项目区的生态环境。

2.1主体工程区防治措施

主体工程区措施主体已有措施主要是表土剥离、M7.5浆砌石排水沟、生态格宾网护坡、草皮护坡、绿化覆土、绿化草皮等措施。

但主体工程防治区还有部分内容有待补充完善，主要为施工中的临时防护措施，以便有效减少水土流失危害。

为防止土体滑落，拟在部分填方堤段用编织袋装表土堆砌成临时挡墙进行拦挡，为防止堤基地表水的漫流及下泄，应在堤基边坡沿线路纵向每隔50m在路基边坡上设置一临时性边坡排水沟，用以排泄路面上的集中汇流，边坡排水沟在坡脚处设缓冲带，边坡排水沟下方应修建沉沙池，以沉淀汇流中的泥沙。

2.2取土场防治措施

取土场取土完成后仍规划有其他部门在此取用剩余土方，取土场为柳东新区规划用地，取土场取土完场地与周边道路齐平，不产生取土坡面；由于取土场此块地已有未来的规划，在取土场取土结束后不适宜以乔灌草结合的方式进行恢复，因此本方案对取土场进行全面整地并种草进行恢复，即不影响后期对此块地的规划，也不会造成较大的水土流失。

2.3弃渣场防治措施

弃渣场堆放弃渣5.46万m3，主要成分为土方、不良地质等。弃渣场占地面积1.3hm2。

弃渣场水土流失防治措施主要为新增表土剥离、土地整治、复垦、拦挡、排水措施和绿化措施。弃渣场堆渣后渣面进行摊平处理，在堆渣体下侧修建挡墙，周围修建排水沟，及时对渣体表面进行平整、覆土，在堆渣过程中，逐层堆放、夯实。

2.4临时堆土场防治措施

临时堆土场在施工前进行表土剥离，施工期采取临时拦挡、临时排水和临时覆盖措施，后期进行地表恢复。

2.5施工生产生活区防治措施

施工生产生活区防护措施主要为施工前表土剥离、施工后期绿化恢复，施工中临时排水、覆盖等。

2.6施工便道区防治措施

施工便道区施工过程中的新增临时排水，施工结束后弃渣场施工便道进行覆土、种草恢复，其余施工便道保留给当地使用，对其不进行后期治理措施。

3.结论

工程水土保持措施实施后，水土流失防治效果显著。将有效地控制防治责任范围内的水土流失，使绿化区域的植被得到恢复，林草覆盖率将有较大提高，美化景观。植被的根系对土壤起到加筋、锚固、支撑的作用，能有效地加固边坡的稳定性；植被的茎叶还能有效的截留降雨，抑制地表径流，削弱溅蚀，减少水土流失，从而减少进入排水沟道的泥沙量。另外，植被的增加对改善项目区周边的小气候条件有一定作用，措施的实施还将促进环境向良性循环方向发展。

参考文献：

[1]《广西主要支流柳江柳州市城区河段治理工程官塘堤上段水土保持方案报告书》（柳州市水土保持监测分站，2013年12月）；

[2]《开发建设项目水土保持技术规范》（GB50433－2008）；

[3]《开发建设项目水土流失防治标准》（GB50434－2008）。