衛(wèi)建軍，張振欣

(西北電力設(shè)計(jì)院，陜西西安 710075)

受地理及自然條件限制，西藏電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，西藏電力供需出現(xiàn)了持續(xù)緊張的形勢(shì)。為徹底解決西藏缺電問(wèn)題，國(guó)家決定建設(shè)青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程。該工程是繼青藏鐵路之后青藏高原又一大能源運(yùn)輸通道和經(jīng)濟(jì)動(dòng)脈，工程建成后，將首次實(shí)現(xiàn)西北(青海)電網(wǎng)和西藏電網(wǎng)的互聯(lián)，這不僅結(jié)束了西藏電力孤網(wǎng)運(yùn)行的歷史，徹底解決西藏缺電問(wèn)題，而且可以將西藏中部夏季豐水期富余水電輸送至青海電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置。然而，青藏高原既是我國(guó)和東南亞地區(qū)的“江河源”、“生態(tài)源”，也是世界山地生物物種的一個(gè)重要起源和分化中心［1］，生態(tài)環(huán)境十分脆弱，一旦破壞將很難恢復(fù)，加之工程建設(shè)又涉及可可西里、三江源、色林錯(cuò)黑頸鶴國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、熱振國(guó)家森林公園和西藏雅魯藏布江中游河谷黑頸鶴國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)等環(huán)境敏感點(diǎn)，因此對(duì)工程施工過(guò)程中的環(huán)保水保工作提出了更高的要求。

1 工程概況

青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程采用直流輸電方式，電壓等級(jí)±400 kV，輸送能力60萬(wàn)kW，線路長(zhǎng)度1 038 km，總投資約63億元。起自青海格爾木換流站，止于拉薩換流站。線路經(jīng)過(guò)青海省海西蒙古族藏族自治州格爾木市、玉樹(shù)藏族自治州曲麻萊縣和治多縣，西藏自治區(qū)那曲地區(qū)安多縣、那曲縣及拉薩市當(dāng)雄縣、林周縣。建設(shè)規(guī)模為新建格爾木換流站、拉薩換流站、格爾木換流站—拉薩換流站1回±400 kV直流線路，青海段616 km、西藏段422 km。工程走向基本上平行于青藏鐵路、青藏公路(109國(guó)道)。

工程沿線地貌類(lèi)型主要為平原和低山丘陵，屬高原干旱氣候區(qū)，氣候多變，空氣稀薄，氣壓低。沿線土壤類(lèi)型主要有灰棕漠土、粗骨土、風(fēng)沙土、高寒草原土、高寒草甸土、高山寒漠土、高山草甸土、亞高山草甸土和高山灌叢草原土等。沿線格爾木換流站至南山口段為裸露戈壁，南山口—昆侖山口段主要為荒漠草原;昆侖山至拉薩換流站段主要植被類(lèi)型為高寒草原(高寒草甸化草原)、高寒草甸(高寒沼澤草甸)等。該工程于2010年7月開(kāi)工建設(shè)，2011年12月試運(yùn)行。

在工程可行性研究階段該工程開(kāi)展了環(huán)境影響評(píng)價(jià)和水土保持方案編制工作，在初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段主體工程設(shè)計(jì)中僅對(duì)一些工程措施進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，而對(duì)植物措施和臨時(shí)措施僅計(jì)列出了部分費(fèi)用，并未詳細(xì)設(shè)計(jì)，如采取何種措施、措施布設(shè)的位置，以及每處措施布設(shè)的數(shù)量等，實(shí)施中主要靠施工單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況靈活采取各種環(huán)保水保措施。這種做法對(duì)普通工程而言，一般可以滿足環(huán)保部、水利部及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。鑒于該工程的重要性以及青藏高原海拔高、積溫低、植被生長(zhǎng)期短等特點(diǎn)，需要對(duì)施工中的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)、規(guī)劃，做到在施工中最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。為此設(shè)計(jì)單位開(kāi)展了工程的環(huán)保水保施工圖專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)工作，開(kāi)辟了在國(guó)內(nèi)乃至世界輸變電領(lǐng)域開(kāi)展環(huán)保水保施工圖專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)的先例。本文對(duì)施工圖專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)的過(guò)程、計(jì)算原則、設(shè)計(jì)文件中的各項(xiàng)環(huán)保水保措施等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)闡述，以期為其他同類(lèi)工程開(kāi)展環(huán)保水保施工圖專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)提供參考。

2 環(huán)保水保施工圖設(shè)計(jì)

輸變電領(lǐng)域環(huán)保水保施工圖設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)乃至世界尚屬首次，基于此我們把青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程環(huán)保水保施工圖設(shè)計(jì)遵循的原則、設(shè)計(jì)過(guò)程、采取的防護(hù)措施及各項(xiàng)措施的計(jì)算原則分述如下。

2.1 設(shè)計(jì)原則

①依據(jù)環(huán)保部和水利部對(duì)該工程環(huán)境影響報(bào)告書(shū)、水土保持方案報(bào)告書(shū)的批復(fù)文件;②以工程的初步設(shè)計(jì)文件為基礎(chǔ)，對(duì)各項(xiàng)措施、工程量等進(jìn)一步細(xì)化;③與各施工單位進(jìn)行協(xié)調(diào)，以滿足設(shè)計(jì)文件對(duì)施工場(chǎng)地等的要求。

2.2 設(shè)計(jì)過(guò)程

主要經(jīng)過(guò)了收集資料、現(xiàn)場(chǎng)踏勘和室內(nèi)設(shè)計(jì)3個(gè)階段：①收集、分析資料。收集的資料主要包括工程的施工圖設(shè)計(jì)資料及圖紙、工程的環(huán)境影響報(bào)告書(shū)及批復(fù)文件、水土保持方案報(bào)告書(shū)及批復(fù)文件、環(huán)保水保初步設(shè)計(jì)文件、工程沿線的航片等資料。收齊所需資料后對(duì)各資料進(jìn)行分析，對(duì)環(huán)保水保批復(fù)文件中要求采取的措施以及主體工程中已經(jīng)采取的措施做到心知肚明，同時(shí)在收集的航片上初步對(duì)每條施工道路進(jìn)行初選。②現(xiàn)場(chǎng)踏勘、調(diào)研。內(nèi)容包括每基塔位的環(huán)境現(xiàn)狀、到達(dá)每基塔位施工道路的情況，工程所涉及幾個(gè)自然保護(hù)區(qū)管理站的調(diào)查，以及工程沿線環(huán)保、水保部門(mén)的調(diào)研等。③室內(nèi)設(shè)計(jì)。在掌握了現(xiàn)場(chǎng)情況及工程適合采取的各項(xiàng)措施之后，在室內(nèi)對(duì)每基塔位以及對(duì)應(yīng)的施工道路需采取的環(huán)保水保措施進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.3 環(huán)保水保措施

在認(rèn)真總結(jié)環(huán)評(píng)、水保報(bào)告書(shū)及環(huán)保水保初步設(shè)計(jì)文件等資料的基礎(chǔ)上，對(duì)各項(xiàng)措施都進(jìn)行了詳細(xì)的落實(shí)。工程沿線地貌類(lèi)型主要有5種，針對(duì)不同的地貌類(lèi)型采取了不同的措施。

(1)戈壁區(qū)。從格爾木換流站至南山口段為裸露戈壁，地表較平坦，覆蓋有礫石，植被覆蓋度小于2%。對(duì)于位于戈壁區(qū)的塔位，基礎(chǔ)開(kāi)挖前，在場(chǎng)地四周拉彩條布攔擋，限制施工機(jī)械和人員的活動(dòng)范圍;開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)表層礫石進(jìn)行剝離、篩分、集中單獨(dú)堆放，臨時(shí)堆土用裝土草袋攔擋和彩條布苫蓋，待基礎(chǔ)施工結(jié)束后對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行整平，并用剝離的礫石進(jìn)行壓蓋，防止風(fēng)蝕;在施工道路兩側(cè)拉彩條布攔擋，限制施工機(jī)械和人員的活動(dòng)范圍。

(2)荒漠區(qū)。南山口—昆侖山口段主要為荒漠草原，總體地形較平坦，植被覆蓋度較低。對(duì)于位于荒漠區(qū)的塔位，基礎(chǔ)開(kāi)挖前，在場(chǎng)地四周拉彩條布攔擋，并對(duì)表層含腐殖質(zhì)層進(jìn)行剝離和單獨(dú)堆放;開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)臨時(shí)堆土采取攔擋和苫蓋措施，基礎(chǔ)施工結(jié)束后對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行整平，并將剝離的表土回覆于表層，撒播草籽恢復(fù)植被;在施工道路兩側(cè)拉彩條布攔擋，并在施工道路車(chē)輪碾壓處鋪設(shè)草墊保護(hù)地表植被，待施工結(jié)束后對(duì)植被破壞區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)種。

(3)高寒草原區(qū)。昆侖山口—西藏桑利段主要以高寒草原為主，對(duì)于位于高寒草原區(qū)的塔位，基礎(chǔ)開(kāi)挖前，先在施工場(chǎng)地四周拉彩條布攔擋，并對(duì)表層熟土進(jìn)行剝離和單獨(dú)堆放;開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)臨時(shí)堆土采取攔擋和苫蓋措施，在臨時(shí)堆土與地面接觸處用彩條布隔離，待基礎(chǔ)施工結(jié)束后對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行整平，并將表土回覆，撒播草籽恢復(fù)植被;在施工道路兩側(cè)拉彩條布攔擋，并在施工道路車(chē)輪碾壓處鋪設(shè)草墊保護(hù)地表植被，待施工結(jié)束后對(duì)植被破壞區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)種。

(4)高寒草甸區(qū)。工程沿線涉及高海拔高寒草甸區(qū)線路大約占到30%，對(duì)位于高寒草甸區(qū)的塔位，基礎(chǔ)開(kāi)挖前，在施工場(chǎng)地四周拉彩條布攔擋，并對(duì)基礎(chǔ)開(kāi)挖處的草皮進(jìn)行剝離，單獨(dú)堆放并養(yǎng)護(hù);開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)臨時(shí)堆土采取攔擋和苫蓋措施，在臨時(shí)堆土與地面接觸處用彩條布隔離，待基礎(chǔ)施工結(jié)束后對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行整平，并將剝離的草皮進(jìn)行回鋪;在施工道路兩側(cè)拉彩條布攔擋，并在施工道路車(chē)輪碾壓處鋪設(shè)草墊保護(hù)地表植被，待施工結(jié)束后對(duì)植被破壞區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)種。

(5)耕作區(qū)。在西藏林州縣附近涉及到少量耕地，對(duì)于位于耕作區(qū)的塔位，基礎(chǔ)開(kāi)挖前，在施工場(chǎng)地四周拉彩條布攔擋，并對(duì)表層熟土進(jìn)行剝離并單獨(dú)堆放;開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)臨時(shí)堆土采取攔擋和苫蓋措施，待基礎(chǔ)施工結(jié)束后對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行整平，并將表土覆于表層復(fù)耕;在施工道路兩側(cè)拉彩條布攔擋，待施工結(jié)束后進(jìn)行復(fù)耕。

2.4 各項(xiàng)措施工程量計(jì)算原則

在環(huán)保水保施工圖設(shè)計(jì)中，通過(guò)與部分具有豐富輸變電工程施工經(jīng)驗(yàn)的單位進(jìn)行溝通以及對(duì)具有高原公路、鐵路等施工資質(zhì)單位的調(diào)研，確定了青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程施工圖各項(xiàng)措施工程量的計(jì)算原則，見(jiàn)表1。

2.5 設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)

2.5.1 施工道路規(guī)劃

輸變電工程塔基施工較分散，在施工過(guò)程中施工道路對(duì)地表的擾動(dòng)占有相當(dāng)大的比例，也是水土保持方案中難以確定的一個(gè)問(wèn)題。為此，在施工圖設(shè)計(jì)階段對(duì)各個(gè)塔基的施工道路進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)劃。施工道路規(guī)劃的總體原則是利用當(dāng)?shù)匾延械缆贰Ｔ谠O(shè)計(jì)中首先在地形圖和航片上選擇可利用的道路，然后對(duì)每基塔位的施工道路進(jìn)行規(guī)劃，逐基現(xiàn)場(chǎng)踏勘，選擇對(duì)地表擾動(dòng)最小的地段作為最終的施工道路。

表1 各項(xiàng)措施工程量計(jì)算的原則

2.5.2 野生動(dòng)物的保護(hù)

工程沿線涉及可可西里、三江源、色林錯(cuò)黑頸鶴國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、熱振國(guó)家森林公園和西藏雅魯藏布江中游河谷黑頸鶴國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，這些區(qū)域是藏羚羊、黃羊、野牦牛、黑頸鶴等珍貴野生動(dòng)物的主要活動(dòng)區(qū)，在設(shè)計(jì)文件及施工過(guò)程中都對(duì)這些野生動(dòng)物采取了特殊的保護(hù)措施，如在5—8月動(dòng)物遷徙期停工，抬高遷徙通道的架線高度，在黑頸鶴起飛降落區(qū)的導(dǎo)線上懸掛警示標(biāo)志等。

2.5.3 植被恢復(fù)

在植被恢復(fù)過(guò)程中有兩個(gè)難點(diǎn)，一是草種及搭配比例的選擇，二是植被恢復(fù)的成活率。針對(duì)第一個(gè)難點(diǎn)，中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的研究，確定了不同海拔、不同地段草種及搭配比例。不同海拔地區(qū)植被恢復(fù)草籽選擇及搭配比見(jiàn)表2。

關(guān)于成活率的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)中主要采取兩種措施：一是在土地整治過(guò)程中加入有機(jī)肥，以提高土壤肥力;二是在撒播草籽之后加強(qiáng)撫育，采取無(wú)紡布苫蓋、草簾苫蓋等措施保水保溫。

表2 不同海拔地區(qū)植被恢復(fù)草籽選擇及搭配比

3 結(jié)語(yǔ)

青藏直流聯(lián)網(wǎng)工程施工圖設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)乃至全球輸變電領(lǐng)域尚屬首次，也沒(méi)有相關(guān)的導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)參考，本次設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)評(píng)報(bào)告書(shū)、水土保持方案報(bào)告書(shū)等文件中的各項(xiàng)措施進(jìn)行細(xì)化，將措施落實(shí)到具體的部位，指導(dǎo)施工單位在施工過(guò)程中做好環(huán)保水保工作。在該工程環(huán)保水保施工圖設(shè)計(jì)中需要土建、結(jié)構(gòu)、勘測(cè)、環(huán)保等專(zhuān)業(yè)之間的相互配合，發(fā)揮各專(zhuān)業(yè)的優(yōu)勢(shì)。本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)項(xiàng)目區(qū)已有建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行了充分調(diào)研，總結(jié)了相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，并應(yīng)用到本設(shè)計(jì)中。在進(jìn)行植被恢復(fù)時(shí)，西北高原生物研究所對(duì)項(xiàng)目區(qū)適生草種及搭配比例開(kāi)展了相關(guān)的研究，根據(jù)研究結(jié)果進(jìn)行了施工圖設(shè)計(jì)，施工單位按施工圖進(jìn)行了植被恢復(fù)。植被恢復(fù)達(dá)到了預(yù)期效果，并于2012年6月通過(guò)了水利部、環(huán)保部的專(zhuān)項(xiàng)驗(yàn)收。

另外，還有幾點(diǎn)需要做進(jìn)一步探討：①環(huán)保水保施工圖設(shè)計(jì)格式，是對(duì)每基塔位逐一設(shè)計(jì)，還是根據(jù)項(xiàng)目區(qū)地貌分區(qū)情況做典型設(shè)計(jì);②環(huán)保水保施工圖設(shè)計(jì)是采取對(duì)每基塔位的措施進(jìn)行描述還是采取圖紙的方式對(duì)各項(xiàng)措施布設(shè)位置、尺寸進(jìn)行標(biāo)注表示，還需要在以后的工程中進(jìn)一步討論;③環(huán)保水保施工圖是作為一個(gè)單獨(dú)分冊(cè)，還是作為主體工程施工圖設(shè)計(jì)內(nèi)容的一部分，加入到主體施工圖設(shè)計(jì)中。

［1］王志堅(jiān)，趙新宇，答治華.青藏鐵路施工期的環(huán)境保護(hù)管理［J］.鐵道工程學(xué)報(bào)，2003，78(2)：79-81.