李飛,郭靜,李連勝
(濰坊市水文局,山東濰坊 261061)
風(fēng)力發(fā)電工程水土保持防治措施探討
李飛,郭靜,李連勝
(濰坊市水文局,山東濰坊 261061)
以華能壽光風(fēng)力發(fā)電一期工程為例,對風(fēng)電場工程建設(shè)過程中可能產(chǎn)生的水土流失進(jìn)行預(yù)測和水土流失危害等進(jìn)行分析,并結(jié)合工程實(shí)際,提出相應(yīng)的工程及植物措施,對建設(shè)過程中的水土流失情況進(jìn)行了綜合治理,為同類工程提供借鑒。
風(fēng)電場;建設(shè)工程;水土保持;水土流失;防治方案
華能壽光風(fēng)力發(fā)電一期工程為并網(wǎng)型風(fēng)電場,共安裝33臺1500kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,以110kV等級、1回架空線路接入濰坊市電網(wǎng),土建投資4361.7萬元,施工工期為9個(gè)月。工程的建設(shè)內(nèi)容包括110kV變電站(包括控制中心和臨時(shí)施工設(shè)施)、風(fēng)機(jī)站、施工道路、架空線路等。工程總占地面積20.52hm2,其中永久占地3.50hm2,臨時(shí)占地17.02hm2。
本項(xiàng)目建設(shè)區(qū)位于山東省壽光市北部,沿防潮堤建設(shè),交通方便。場地周圍地勢平坦,主要為鹽池、蝦池和灘涂,地表植被為雜草,無大型障礙物。地處北溫帶季風(fēng)區(qū),背陸面海,氣候?qū)倥瘻貛Ъ撅L(fēng)型半濕潤大陸型氣候。
項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕類型主要為水力侵蝕,以輕度侵蝕為主。原地貌土壤侵蝕模數(shù)是500t/(km2·a),容許土壤侵蝕模數(shù)為200t/(km2·a)。
本項(xiàng)目新增水土流失具有范圍集中,強(qiáng)度大,時(shí)段性強(qiáng)的特點(diǎn),從預(yù)測結(jié)果看,工程建設(shè)中水土流失的特點(diǎn)及危害主要表現(xiàn)在:1)項(xiàng)目建設(shè)過程中分項(xiàng)工程多,擾動(dòng)類型較多;新增土壤流失集中,貫穿于整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)過程。2)項(xiàng)目新增水土流失的重點(diǎn)為土建工程的所有施工面、臨時(shí)堆土坡面及非硬化的可蝕性地表,是項(xiàng)目水土流失的主要區(qū)域。
項(xiàng)目建設(shè)擾動(dòng)原地貌,破壞原水土保持設(shè)施,增加裸露地表面積,容易產(chǎn)生水土流失。通過水土流失預(yù)測,可以明確現(xiàn)階段引發(fā)水土流失的因素,并為下一步有針對性地指導(dǎo)防治方案的設(shè)計(jì)、防治措施的進(jìn)度安排及水土保持監(jiān)測工作打下良好的基礎(chǔ)。
2.1 工程措施
1)110 kV變電站排水工程。變電站主要排水為大氣降水,主體工程設(shè)計(jì)采用集中排水方式,場地雨水由設(shè)在道路旁的雨水口承接,匯入站場排水管道,主要設(shè)雨水檢查井、場地雨水口、13#雨水口和雨水管。雨水檢查井共設(shè)36個(gè),其中規(guī)格為700mm×700mm的29個(gè)、1000mm×1000mm的7個(gè);場地雨水口55個(gè),13#雨水口9個(gè),雨水管672.77m。
主體工程設(shè)計(jì)的排水工程,在滿足主體工程需要的同時(shí),也能夠滿足水土保持功能的要求。在施工工藝安排上,本方案要求臨時(shí)道路雨水溝要先行建設(shè),以便于迅速將建設(shè)區(qū)內(nèi)的雨水排出,避免對施工面造成沖刷。
2)風(fēng)機(jī)站漿砌石護(hù)坡工程。風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)平臺的漿砌石護(hù)坡工程高5m,填料內(nèi)摩擦角為35°,擴(kuò)展基礎(chǔ)下設(shè)100mm厚的混凝土墊層,兩側(cè)均向外伸出100mm,混凝土保護(hù)層壓頂部分30mm,底部擴(kuò)展基礎(chǔ)為40mm,護(hù)墻伸縮縫間距為15m,伸縮縫寬20cm,縫中填塞麻筋。
3)施工道路區(qū)泥結(jié)石路面防護(hù)工程。根據(jù)防潮堤工程的設(shè)計(jì)原則,建設(shè)等級為Ⅱ等,按50年一遇防潮標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),防潮堤工程頂面高程在5.5~5.8m左右,防浪墻墻頂高程為6.4m。防潮堤為沙土堆筑而成,根據(jù)風(fēng)電場大件運(yùn)輸過程中對路面承載力的要求,對防潮堤頂路面需加固處理,采用300mm厚、按路寬5m,長13.5km泥結(jié)石路面加固,對損壞部分的堤頂路面進(jìn)行修復(fù)處理后可滿足1500kW風(fēng)電機(jī)組的施工運(yùn)輸要求,可作為風(fēng)電場的場內(nèi)主要交通運(yùn)輸?shù)缆贰?/p>
4)土地整治工程。通過調(diào)查,項(xiàng)目占地范圍內(nèi)地表植被的生長狀況較差。本方案設(shè)計(jì)針對項(xiàng)目占地范圍內(nèi)的可蝕性地表進(jìn)行整地,主要是先清除地表垃圾,整地深度取0.4m,按表層土清理——施有機(jī)肥——深耕方案進(jìn)行,整理完畢后,采取相應(yīng)的綠化措施來美化項(xiàng)目區(qū)環(huán)境,增加地表植被覆蓋率。
2.2 植物措施
1)110 kV變電站區(qū)。本項(xiàng)目110kV變電站區(qū)的綠化措施由專門的綠化公司進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,項(xiàng)目區(qū)內(nèi)不允許栽植高大喬木,植被選擇主要以矮小的喬木、灌木和草為主,并且土壤鹽堿性較強(qiáng),品種以當(dāng)?shù)剡m生的、生長較快耐鹽堿的植物為主,采取灌草類相結(jié)合的形式進(jìn)行綠化,主要以砌磚花壇的方式進(jìn)行,花壇深2.2m,寬2.2m,采用砌磚墻,厚0.12m,內(nèi)墻采用3cm的水泥砂漿抹面,然后覆0.014mm的塑模2層,底部為壓實(shí)后15cm厚的細(xì)石子或煤渣,細(xì)石子或煤渣上覆壓實(shí)后5cm的厚草簾子,Φ100PVC排堿管預(yù)埋位置埋深至主樓前160cm,埋深坡度小于0.3%,種植土低于花墻內(nèi)沿5cm,選用的植物有檉柳、紫葉李、連翹、紅瑞木、金銀木、棗樹、龍柏球、檜柏、小龍柏、金葉女貞。
2)架空線路區(qū)。本區(qū)為臨時(shí)占地,主要是埋管線的土方開挖,開挖完成后進(jìn)行土地整治工程,采取栽植灌木和撒播草種的方式恢復(fù)其水土保持功能,主要選用的灌木為檉柳,草種為白茅和堿蓬。
采取植樹種草措施進(jìn)行必要的綠化和美化,一方面可以從外觀上創(chuàng)造一個(gè)良好的站區(qū)形象,另一方面對變電站區(qū)內(nèi)未被占壓、硬化的裸露地表也具有固土、蓄水等水土保持功能。
2.3 臨時(shí)措施
1)臨時(shí)施工圍堰措施。根據(jù)現(xiàn)場地形條件,部分風(fēng)電機(jī)組和箱變基礎(chǔ)三面臨水,施工中,與施工吊裝平臺一起,在臨水面采用袋裝沙土進(jìn)行圍堰,然后利用吹填土填充。本措施采用編織袋裝土的方式進(jìn)行,土袋中的土料就近選擇,工程結(jié)束后使用漿砌塊石砌到平臺中。
2)臨時(shí)攔擋措施。為防止臨時(shí)堆放的土石方發(fā)生水蝕和風(fēng)蝕,采取彩鋼板攔擋的方式對其予以防護(hù)。彩鋼板攔擋主要用于臨時(shí)堆放時(shí)間較短的區(qū)域,如風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)開挖形成的堆土等,臨時(shí)攔擋采用1.8m高的彩鋼板形成擋墻的形式,上部支護(hù)要牢固,避免產(chǎn)生坍塌,彩鋼板之間要不留縫隙,防止土壤從孔隙中外泄。
3)臨時(shí)排水溝措施。在項(xiàng)目建設(shè)場地沿著部分進(jìn)場道路單側(cè)設(shè)置臨時(shí)排水溝,采用直接開挖的方式,與場內(nèi)原有排水溝進(jìn)行連接,斷面為底寬0.5m,深0.5m,邊坡1∶1的梯形斷面。
4)臨時(shí)覆蓋措施。在建設(shè)期,項(xiàng)目內(nèi)不可避免的出現(xiàn)臨時(shí)堆土及臨時(shí)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(shí)攔擋措施外,還應(yīng)采用臨時(shí)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。
開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目造成水土流失往往面積不大,但強(qiáng)度大,危害嚴(yán)重,治理恢復(fù)較難,本類風(fēng)電場建設(shè)在沿海灘涂區(qū)域,施工道路主要利用現(xiàn)有的防潮堤以及鹽田間道路,不滿足要求之處進(jìn)行簡單修整。建設(shè)過程中土建工程的所有施工面、臨時(shí)堆土坡面及非硬化的可蝕性地表,是項(xiàng)目新增水土流失的重點(diǎn)區(qū)域。項(xiàng)目區(qū)土壤鹽堿性強(qiáng),不利于植物生成,林草成活率低,覆蓋率較差,變電站區(qū)的綠化措施是水土保持措施實(shí)施的難點(diǎn),需要建設(shè)單位和施工單位投入更大的財(cái)力和精力,最大程度的保證植物措施能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
(責(zé)任編輯趙其芬)
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1009-6159(2014)-01-0050-02
2013-10-13
李飛(1963—),男,高級工程師