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        南水北調(diào)續(xù)建配套工程水土保持措施研究

        2014-04-06 20:12:35蔣文清劉玲李文蕾
        山東水利 2014年11期
        關(guān)鍵詞:植草項目區(qū)濟(jì)南市

        蔣文清,劉玲,李文蕾

        (濟(jì)南市水利建筑勘測設(shè)計研究院,山東濟(jì)南 250014)

        南水北調(diào)續(xù)建配套工程水土保持措施研究

        蔣文清,劉玲,李文蕾

        (濟(jì)南市水利建筑勘測設(shè)計研究院,山東濟(jì)南 250014)

        介紹了南水北調(diào)濟(jì)南市區(qū)配套工程臥虎山水庫供水線路改造工程概況,針對濟(jì)南市區(qū)水土流失的影響因素及特點(diǎn)提出了水土流失防治措施,并與小流域綜合治理工程相銜接,以有效控制水土流失量,改善市區(qū)環(huán)境。

        濟(jì)南市;南水北調(diào);配套工程;水土保持

        南水北調(diào)濟(jì)南市市區(qū)配套工程臥虎山水庫供水線路改造工程總長48.82 km。項目規(guī)劃總占地面積為31.96 hm2,臨時占地30.973 hm2,總挖方量為35.88萬m3,總填方量為24.92萬m3,總棄方量10.96萬m3。項目區(qū)多年平均降雨量638 mm,林草植被覆蓋率約為38.8%,侵蝕類型以水力侵蝕為主,兼有風(fēng)蝕。該項目丘陵區(qū)侵蝕模數(shù)為2 000 t/km2·a,山前傾斜平原區(qū)為850 t/km2·a,平均土壤侵蝕模數(shù)為1 350 t/km2·a,為輕度侵蝕地區(qū);容許土壤流失量200 t/km2·a。

        1 水土流失的影響因素分析

        1.1 自然因素

        項目區(qū)造成水土流失的自然因素主要包括降雨、地形地貌、地表植被等。項目沿線降雨量相對集中,在侵蝕性降雨條件下,集中的地表徑流匯集后產(chǎn)生較為嚴(yán)重的沖刷,地表擾動和低山丘陵地貌,加劇了水土流失,形成“土隨水跑”的現(xiàn)象。地表植被遭破壞后,植被覆蓋度降低,表層土抗蝕能力減弱,加重了水土流失的程度。

        1.2 人為因素

        1)施工期。施工過程中,施工設(shè)備、材料進(jìn)駐場地并占壓了部分地表,使占壓區(qū)土壤流失強(qiáng)度有所下降,但整個項目區(qū)地表裸露、大量土石方運(yùn)移、松散土石方堆放等活動,都會使土壤流失量增加。

        2)自然恢復(fù)期。在自然恢復(fù)期內(nèi),由于采取的植物措施在較短的時間內(nèi)不能發(fā)揮其應(yīng)有的防護(hù)功能,如遇侵蝕性降雨等水土流失誘發(fā)天氣仍將不可避免地發(fā)生較高程度的水土流失。

        1.3 市區(qū)水土流失特點(diǎn)

        除了水土流失自然因素和人為因素外,市區(qū)水土流失還具有以下特點(diǎn):一是水土流失危害嚴(yán)重,造成的損失巨大;二是城市水土流失牽涉面廣,治理投資大、難度大。

        2 防治措施

        2.1 工程措施

        1)屋面集雨蓄水池。屋面集雨蓄水池的容積應(yīng)根據(jù)屋面面積和每次降雨的雨量確定,參照《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》的要求,通過計算本項目屋面匯水面積為0.5 hm2,項目區(qū)屋面雨水徑流總量為342 m3。屋面徑流量主要用于綠化、道路及廣場澆灑,最高日用水量按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》中的規(guī)定選?。和ㄟ^計算分析,用于綠化、道路及廣場澆灑最高日用水量4.32 m3/d,因此本項目需修建10座100 m3蓄水池。蓄水池雨水收集和利用均通過Φ150混凝土雨水管連接。收集的雨水通過取水口進(jìn)入集水池,需鋪設(shè)Φ200混凝土雨水管180 m。

        2)坡面降水蓄滲。坡面降水蓄滲工程(窄梯田和水平溝)主要布置在供水管道區(qū)。在坡度較緩、土層較厚的坡地種植蘋果、桃樹、核桃等經(jīng)濟(jì)作物時,采用窄梯田。田面寬2~3 m,田邊蓄水埂高0.3 m,頂寬0.3 m。田面修筑平整后將挖方生土部分翻耕0.3 m左右,在田面中部挖穴種植果樹。這些措施在增加坡面入滲的同時,還為坡面林木生長提供了必要的水分。

        3)土地整治。土地整治工程是進(jìn)行復(fù)耕復(fù)植的前期工程,本項目擬采取林草結(jié)合的復(fù)耕復(fù)植方法恢復(fù)土地原有功能,對土地進(jìn)行整治時,整地深度均取0.4 m,整地采用機(jī)械與人工結(jié)合的方式,對表土層進(jìn)行清理,去除土中遺留的碎石、施工垃圾及其他不利于草木生長的雜物,然后施有機(jī)肥、翻平、整平。估算土地整治31.96 hm2。

        4)鋪設(shè)植草磚措施。本方案在原先主體工程設(shè)計中泵站站場、道路兩側(cè)及部分硬化場地上鋪裝植草磚。從水土保持角度來看,該項技術(shù)不僅具有保土功能,還在一定程度上保留了土體的蓄水功能。本方案鋪設(shè)植草磚面積7 500 m2。

        5)透水路面磚。舒布洛克透水地磚是一種新型的高滲透性路面材料,磚體內(nèi)保留大量的空隙,能截流降雨,有效補(bǔ)充地下水資源,減少雨水流失,控制城市洪水。根據(jù)工程總體規(guī)劃,泵站內(nèi)場區(qū)、人行道可鋪設(shè)透水地磚,本方案設(shè)計鋪設(shè)透水磚路面6 000 m2。

        6)漿砌石擋土墻。漿砌石擋土墻工程用于渣場區(qū),場區(qū)內(nèi)東南高、西北低。建設(shè)擋土墻進(jìn)行棄渣攔擋,可有效控制徑流對場區(qū)內(nèi)的沖刷,攔擋石渣滑塌,起到攔截水土流失的作用。

        2.2 植物措施

        1)植樹種草。施工完成后在管道施工臨時占地范圍內(nèi)根據(jù)原有用地類型需要進(jìn)行林草地復(fù)植,植物種類的選擇綜合考慮當(dāng)?shù)亓中?、植物群落、種群及優(yōu)勢樹種、立地條件等因素。灌草采用混播方式,有紫荊、冬青、迎春花、麥冬草等;喬木可選擇當(dāng)?shù)剡m生的法國梧桐、垂柳、蘋果樹等。

        2)植草磚植草。植草磚工程由碎石在原土面做20~30 cm的支撐層,用2~3 cm的沙鋪砌植草磚,根據(jù)磚的大小留3 cm的磚縫,最后在磚縫或磚洞內(nèi)放種植土,灑上草籽或直接種草,估算植草5 000 m2。

        3)站場綠化。主體工程設(shè)計對新建泵站站場綠化設(shè)計深度不足,本方案進(jìn)行了必要的補(bǔ)充設(shè)計。在植被配置上,需根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行需要合理搭配落葉樹、常綠樹、喬木和灌木的比例,將不同樹齡、不同種類、不同特色的樹木鑲嵌組合,在泵站區(qū)應(yīng)種植富于觀賞性的常綠喬木、設(shè)置花壇、規(guī)劃小園林等。播種植草一般在春末夏初或夏季進(jìn)行,播種時應(yīng)避開大風(fēng)天氣。

        2.3 臨時措施

        1)表土剝離。項目建設(shè)前,首先需要剝離表土,以便建設(shè)完成后用作綠化用土,剝離厚度取0.3 m。表土剝離后,將土方單獨(dú)存放在管道左側(cè)外,便于復(fù)耕復(fù)植用,存放時,要進(jìn)行必要的臨時覆蓋。表土剝離與回填實施區(qū)域為全項目區(qū),表土剝離回填總量為9.6萬m3。

        2)臨時堆土攔擋措施。管溝開挖采用分層開挖的方式,表土開挖后堆放在管道左側(cè),其他土方臨時堆放在管道右側(cè),土料堆兩側(cè)按1∶1.5邊坡堆放。為防止堆土料發(fā)生滑塌流失,設(shè)計在施工過程中用編織袋裝土堆砌在土體外側(cè)坡腳進(jìn)行擋護(hù)。估算需編制袋裝土防護(hù)0.4萬m3。

        3)臨時覆蓋措施。在建設(shè)期,項目區(qū)內(nèi)存有臨時堆土及臨時堆放的砂石料,為防止表面裸露的堆放物料產(chǎn)生風(fēng)蝕危害,除了在堆土周邊采取臨時攔截措施外,還應(yīng)采用臨時覆蓋防護(hù)措施,主要采用防塵網(wǎng)覆蓋和草柵覆蓋的形式進(jìn)行。估算草苫子4.046萬m2。

        4)臨時排水溝。根據(jù)本項目的情況,沿交通道路設(shè)置臨時排水溝,用以將水導(dǎo)出項目區(qū)外,將水排出。臨時排水溝布置于交通道路及施工生產(chǎn)生活區(qū),開挖臨時排水溝1.5 km。

        3 結(jié)語

        項目建設(shè)過程中通過采取水土保持防護(hù)措施,可有效控制項目區(qū)土壤流失,防止工程棄土棄渣的亂堆亂放,為項目的全面實施創(chuàng)造有利條件。從水土保持的角度分析,項目建設(shè)不存在絕對限制因素,是合理可行的。本項目水土保持工程量按工程措施、植物措施、臨時措施三部分分別匯總,水保措施實施后,綜合治理面積達(dá)到31.38 hm2。市區(qū)工程水土保持措施應(yīng)借鑒濟(jì)南市南部山區(qū)水土保持建設(shè)的經(jīng)驗,才能更好地防治供水線路等開發(fā)建設(shè)項目中造成的水土流失。

        (責(zé)任編輯 崔春梅)

        S157

        B

        1009-6159(2014)-11-0024-02

        蔣文清(1981—),女,工程師

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