田 紅 程 暉
(1.長(zhǎng)江流域水土保持監(jiān)測(cè)中心站,湖北武漢 430010;2.長(zhǎng)江水利委員會(huì)網(wǎng)絡(luò)與信息中心,湖北武漢 430010)
工程所在地的地貌類型分為黃土高原階地平原、伏牛山山前丘陵臺(tái)地、桐柏、大別山山地丘陵。工程區(qū)內(nèi)有斷裂帶,以巖漿巖和變質(zhì)巖為主。沿線穿過(guò)我國(guó)暖溫帶季風(fēng)半濕潤(rùn)氣候區(qū)和北亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū),四季分明、冬冷夏熱、雨熱同步、光照充足。土壤為黃土高原(梁狀)黃綿土、黑壚土、潮土、鹽堿土、暗棕壤、南陽(yáng)盆地黃褐土、黃棕壤、水稻土等類型;屬中亞熱帶常綠闊葉林區(qū)植被地帶。項(xiàng)目區(qū)林草覆蓋率為20.6%。工程地處我國(guó)西南,跨涉河南省和湖北省,區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),屬我國(guó)的重要戰(zhàn)略地區(qū)。工程水土流失以水蝕為主,屬中強(qiáng)度水土流失,工程占地面積2724.29hm2。
為防止管線發(fā)生水土流失,往往會(huì)采取工程水土保護(hù)措施。水工保護(hù)工程在起到保護(hù)管線作用的同時(shí),也將充分發(fā)揮防治水土流失作用。按照《開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》(GB50433—2008)要求,在設(shè)計(jì)中堅(jiān)持以恢復(fù)原土地利用方式為主,生態(tài)用地最大化、安全、經(jīng)濟(jì)與整體性的原則;水土保持工程措施要確定合理的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn),景觀協(xié)調(diào)。
(1)黃土高原階地平原區(qū)。管道在平原、階地農(nóng)田敷設(shè)時(shí),用填土草袋圍護(hù)臨時(shí)堆土,對(duì)作業(yè)帶進(jìn)行平整,恢復(fù)耕地;管道穿越階地果園時(shí),結(jié)合土地整治,盡量恢復(fù)損毀的果樹(shù);管道穿越階地陡坎時(shí),應(yīng)針對(duì)削坡、護(hù)坎等措施,設(shè)置完善的排水系統(tǒng),施工結(jié)束后應(yīng)在管道作業(yè)帶種草恢復(fù)植被;在坡度5°以上爬坡和橫坡段布設(shè)擋墻、護(hù)坡及排水溝。
(2)伏牛山山前丘陵臺(tái)地區(qū)。管道沿山間谷地農(nóng)田敷設(shè)時(shí),進(jìn)行表土剝離與防護(hù),及時(shí)對(duì)作業(yè)帶進(jìn)行平整并復(fù)耕;管道沿山前臺(tái)地敷設(shè)時(shí),進(jìn)行表土剝離,并布設(shè)臨時(shí)攔擋與排水措施,施工完畢后,在臺(tái)地下游布設(shè)擋墻和排水措施,及時(shí)對(duì)作業(yè)帶進(jìn)行平整并恢復(fù)林草;管道爬坡敷設(shè)時(shí)要盡量減少土石方開(kāi)挖量,施工完畢后,在管道作業(yè)帶造林、種草,恢復(fù)植被;管道在坡度5°上時(shí),做到土石方挖填平衡,敷設(shè)完畢后,應(yīng)在管道作業(yè)帶內(nèi)造林、種草,恢復(fù)植被。
(3)桐柏、大別山山地丘陵區(qū)。管道沿山間谷地農(nóng)耕地敷設(shè)時(shí),施工前要進(jìn)行表土剝離與防護(hù),管道敷設(shè)完畢后及時(shí)對(duì)作業(yè)帶進(jìn)行平整并復(fù)耕;管道在平原水田敷設(shè),施工前進(jìn)行表土剝離與防護(hù),同時(shí)布設(shè)臨時(shí)排水溝,施工完畢后及時(shí)對(duì)作業(yè)帶進(jìn)行平整復(fù)耕,并修筑土質(zhì)或干砌石田坎;管道沿緩丘崗地區(qū)敷設(shè)時(shí),施工前進(jìn)行表土剝離,并布設(shè)臨時(shí)攔擋與排水設(shè)施,施工結(jié)束后,布設(shè)小型擋墻和恢復(fù)田坎,實(shí)施坡改梯后復(fù)耕;管道丘陵山地爬坡敷設(shè)時(shí),施工前需進(jìn)行表土剝離;敷設(shè)完畢后根據(jù)地形坡度分別采用不同的防護(hù)措施:當(dāng)坡度<15°時(shí),對(duì)作業(yè)帶進(jìn)行清理平整,并恢復(fù)林地;當(dāng)坡度>15°時(shí),對(duì)管溝兩側(cè)各5m范圍內(nèi)采用干砌石或漿砌石護(hù)坡,對(duì)其他擾動(dòng)范圍恢復(fù)植被。管道在丘陵山地橫坡敷設(shè)時(shí),土石方應(yīng)挖填平衡,管道沿挖方段地下敷設(shè),在填方外側(cè)修筑干砌石或漿砌石擋墻,在挖方段采用干砌石或漿砌石進(jìn)行護(hù)坡,并在坡腳開(kāi)挖排水溝,敷設(shè)完畢后,進(jìn)行清理平整及恢復(fù)植被。
管道工程水土保持措施項(xiàng)目分為單位工程、分部工程和單元工程。
(1)攔擋工程施工圖。擋墻設(shè)在坡度≥15°的管溝開(kāi)挖區(qū),采用漿砌重力式擋墻。漿砌石石料采用石質(zhì)一致,不易風(fēng)化、無(wú)裂縫、最低強(qiáng)度等級(jí)不小于MU30、軟化系數(shù)不小于0.8的塊石或片石。塊石的形狀應(yīng)大致方正,上下面大致平整,厚度不小于0.2m,寬度和長(zhǎng)度約為厚度的1~1.5和1.5~3倍;片石應(yīng)具有2個(gè)大致平行的面,其厚度不小于0.15m,寬度和長(zhǎng)度不小于厚度的1.5倍。如附近的石料不能滿足上述尺寸要求,可用C20片石混凝土代替。擋墻應(yīng)根據(jù)地形及地質(zhì)變化情況設(shè)置伸縮沉降縫,間距一般為10~15m,縫寬為2cm,沉降縫內(nèi)用瀝青麻絮沿內(nèi)、外、頂三邊填塞,深度不小于15cm。擋墻墻身在填土線以上的部分或常水位以上的部分應(yīng)分層設(shè)置泄水孔,泄水孔間距2~3 m,上下交錯(cuò)布置。
(2)斜坡防護(hù)工程施工圖。植物護(hù)坡按照原土地利用類型中林草的防護(hù),工程護(hù)坡主要用于坡度較大的管道敷設(shè)和施工道路區(qū),綜合護(hù)坡主要為在斜坡上部布設(shè)植物,在下部實(shí)施工程護(hù)坡。
工程護(hù)坡采用干(漿)砌塊石,設(shè)計(jì)高度為1.0,1.5,2.0m3種標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥李愋秃徒涤炅縼?lái)確定邊坡坡比,一般為1∶1~1∶2。坡腳布設(shè)1條排水溝,排水溝按0.4m×0.6m及0.5m×0.7m設(shè)計(jì)。工程護(hù)坡的坡面水平方向每隔20~30m設(shè)置1條縱向排水溝,斷面尺寸為0.4m×0.5m;當(dāng)護(hù)坡高度小于3m時(shí),沿護(hù)坡縱向每3.5m設(shè)1排水孔,孔徑為15×15cm,孔口高度設(shè)在地面線以上15~20cm處;當(dāng)護(hù)坡高度大于3m時(shí),排水孔在坡面成品字排列,沿坡長(zhǎng)、坡高方向每3m設(shè)1個(gè)。工程護(hù)坡上部裸露面需采用植物護(hù)坡措施,即種植林草,種植寬度一般為0.5~2m。為防止不均勻沉陷和凍漲破壞,沿護(hù)坡長(zhǎng)度方向每10m設(shè)一條寬2cm的沉降縫(收縮縫)。
(3)土地整治工程施工圖。坡地改造一般布設(shè)在黃土階地區(qū)、伏牛山山前丘陵臺(tái)地區(qū)、桐柏山-大別山山地區(qū),沿管線呈臺(tái)階狀或平行于等高線布設(shè)。對(duì)于石坎梯地,其高一般為1.0~2.5m,田坎后側(cè)布設(shè)坡面排水系統(tǒng)。通常田坎寬0.3m左右,田面平整后種植林草或恢復(fù)耕地。土坎梯地主要布設(shè)在丘陵區(qū),田坎高1~2m,田面寬10~15m,坎寬0.6m,在田坎上種草、灌木等。
(4)防洪排導(dǎo)工程施工圖。排水溝采用M7.5漿砌塊石,斷面為矩形,尺寸有0.2m×0.3m、0.3m×0.5m。水通過(guò)排水溝應(yīng)順暢排至自然溝渠或涵洞,溝底縱坡不應(yīng)小于0.5%。截、排水溝通過(guò)陡坡或陡坎時(shí)應(yīng)設(shè)置跌水和消能構(gòu)造物。
為防止定向鉆、頂管等在施工過(guò)程中造成水土流失及妥善處理廢棄泥漿,設(shè)計(jì)了沉沙池,斷面為1m×2m×1m的矩形;進(jìn)水口尺寸為0.3m×0.5m,出水口為0.5m×0.8m;底板厚0.3m,側(cè)墻厚0.5m。M7.5漿砌塊石的尺寸不小于30cm,應(yīng)做到砌面平整、每層鋪砌穩(wěn)定、上下層塊石錯(cuò)開(kāi)、縫間砂漿飽滿;縫寬不大于2.5cm。
(5)臨時(shí)防護(hù)工程施工圖。主要包括以下內(nèi)容:①臨時(shí)排水措施;②臨時(shí)攔擋措施;③臨時(shí)植物及臨時(shí)覆蓋措施;④圍堰拆除后,返還原取土場(chǎng),壓實(shí)后用作耕地或恢復(fù)林草。
(6)植被建設(shè)工程。主要包括:①植物措施立地條件分析;②喬木灌木設(shè)計(jì);(3)種草設(shè)計(jì)。
綜上所述,水土保持工程應(yīng)嚴(yán)格依照水土保持施工圖設(shè)計(jì)施工,施工單位應(yīng)對(duì)施工人員開(kāi)展水土保持意識(shí)方面的教育培訓(xùn)與管理。