李 云 輝

(四川華能涪江水電有限責(zé)任公司，四川 成都　610041)

淺談火溪河流域梯級(jí)水電開(kāi)發(fā)環(huán)境保護(hù)和水土保持

李 云 輝

(四川華能涪江水電有限責(zé)任公司，四川 成都610041)

摘要：火溪河為涪江干流上游一級(jí)支流，流域內(nèi)植被條件較好，植被覆蓋率較高，上游河源區(qū)是“熊貓的故鄉(xiāng)”王朗自然保護(hù)區(qū)，規(guī)劃建設(shè)四級(jí)水電站，電站沿線有旅游通道S205從火溪河左岸通過(guò)，因此流域梯級(jí)水電開(kāi)發(fā)環(huán)境保護(hù)和水土保持要求高。強(qiáng)有力的環(huán)保、水保資金投入，為工程環(huán)保、水保措施的實(shí)施提供了保障。

關(guān)鍵詞：流域梯級(jí)開(kāi)發(fā)；管理理念；管理方法；工程效果

1流域概況

火溪河流域規(guī)劃建設(shè)水牛家、自一里、木座和陰坪“一庫(kù)四級(jí)”水電站。規(guī)劃河段長(zhǎng)度64km，利用落差1 270m，裝機(jī)容量400MW，多年平均年發(fā)電量16.223億kWh。水牛家水電站為火溪河梯級(jí)水電開(kāi)發(fā)的龍頭水庫(kù)電站，正常蓄水位2 270m，水庫(kù)總庫(kù)容1.435億m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容1.092億m3，具有多年調(diào)節(jié)性能，電站裝機(jī)容量70MW，多年平均年發(fā)電量2.112億kWh。自一里水電站正常蓄水位2 034m，總庫(kù)容5.08萬(wàn)m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容4.12萬(wàn)m3，具有日調(diào)節(jié)能力，總裝機(jī)容量130MW，多年平均發(fā)電量5.464億kWh。木座水電站正常蓄水位1 545m，總庫(kù)容34.4萬(wàn)m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容22.3萬(wàn)m3，具有日調(diào)節(jié)能力，總裝機(jī)容量100MW，多年平均發(fā)電量4.514億kWh。陰坪水電站正常蓄水位1 248m，總庫(kù)容112.6萬(wàn)m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容62.3萬(wàn)m3，具有日調(diào)節(jié)能力，總裝機(jī)容量100MW，多年平均發(fā)電量4.133億kWh。

2002年5月開(kāi)工建設(shè)第二級(jí)自一里水電站，2009年7月建成投產(chǎn)陰坪水電站，歷時(shí)7年零2個(gè)月全部建成。

2環(huán)境保護(hù)和水土保持管理理念

火溪河流域水電開(kāi)發(fā)建設(shè)單位四川華能涪江水電有限責(zé)任公司隸屬中國(guó)華能集團(tuán)公司，“注重科技、保護(hù)環(huán)境”是中國(guó)華能集團(tuán)公司發(fā)展清潔能源的“綠色”使命。四川華能涪江水電有限責(zé)任公司以“團(tuán)結(jié)創(chuàng)業(yè)、科技創(chuàng)新、綠色發(fā)展、精品一流”為指導(dǎo)方針，樹(shù)立“開(kāi)發(fā)資源、善待資源”環(huán)境保護(hù)意識(shí)，追求“綠色”水電資源開(kāi)發(fā)。

3環(huán)境保護(hù)和水土保持管理體制

火溪河梯級(jí)電站建設(shè)實(shí)行環(huán)境保護(hù)和水土保持三級(jí)管理體制。建設(shè)單位成立環(huán)保辦，制定火溪河流域梯級(jí)電站環(huán)境保護(hù)和水土保持管理辦法，設(shè)立環(huán)境保護(hù)和水土保持獎(jiǎng)懲制度，指導(dǎo)、協(xié)調(diào)監(jiān)理單位和施工單位環(huán)境保護(hù)和水土保持工作，宣傳、貫徹國(guó)家環(huán)境保護(hù)和水土保持相關(guān)法律、法規(guī)、條列，保障環(huán)境保護(hù)和水土保持資金投入，落實(shí)環(huán)境保護(hù)、水土保持與主體工程“三同時(shí)”制度，是工程環(huán)境保護(hù)和水土保持工程的責(zé)任主體。設(shè)計(jì)單位按照國(guó)家環(huán)境保護(hù)、水土保持設(shè)計(jì)導(dǎo)則以及政府相關(guān)部門規(guī)定，預(yù)測(cè)工程環(huán)境和水土保持影響，編制工程環(huán)境保護(hù)評(píng)價(jià)報(bào)告和水土保持方案，提出工程環(huán)境保護(hù)和水土保持措施。監(jiān)理單位在建設(shè)單位指導(dǎo)下，按照環(huán)境保護(hù)評(píng)價(jià)報(bào)告、水土保持方案，監(jiān)督施工單位實(shí)施環(huán)境保護(hù)和水土保持工程，按“三同時(shí)”制度，制定、實(shí)施環(huán)境保護(hù)和水土保持工程進(jìn)度計(jì)劃，檢查環(huán)保設(shè)施、水保設(shè)施投入和使用情況，進(jìn)行工程質(zhì)量、進(jìn)度、投資管理。施工單位是環(huán)境保護(hù)和水土保持工程的實(shí)施主體，負(fù)責(zé)工程建設(shè)期間環(huán)保設(shè)施的投入和維護(hù)，負(fù)責(zé)水土保持工程措施和植物措施的實(shí)施。監(jiān)測(cè)單位負(fù)責(zé)對(duì)工程建設(shè)期和運(yùn)行期的環(huán)境指標(biāo)、水土保持指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)反饋工程環(huán)境保護(hù)和水土保持情況，給予環(huán)境保護(hù)和水土保持工程實(shí)施建議。評(píng)估單位負(fù)責(zé)進(jìn)行電站環(huán)境保護(hù)和水土保持工程效果評(píng)價(jià)，提出進(jìn)一步的環(huán)境保護(hù)和水土保持措施，促使工程通過(guò)竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收和水土保持設(shè)施竣工驗(yàn)收?；鹣迎h(huán)境保護(hù)和水土保持管理體制見(jiàn)圖1。

圖1　環(huán)境保護(hù)和水土保持管理體制圖

4環(huán)境保護(hù)和水土保持管理方法

在火溪河梯級(jí)電站建設(shè)、運(yùn)行過(guò)程中，堅(jiān)持公司“注重科技，保護(hù)環(huán)境”理念，以國(guó)家環(huán)境保護(hù)和水土保持法律、法規(guī)、條文為準(zhǔn)則，以三級(jí)管理體制為基石，強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)和水土保持過(guò)程管理，強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)和水土保持措施效果，引進(jìn)新技術(shù)、新材料和新方法，因地制宜實(shí)施環(huán)保、水保工程。

4.1推廣運(yùn)用具有環(huán)保效果的氣墊式調(diào)壓室

火溪河四級(jí)梯級(jí)水電站中，應(yīng)用氣墊式調(diào)壓室的就有三個(gè)。眾所周知，常規(guī)調(diào)壓室是在高山之中開(kāi)挖豎井和洞室以調(diào)節(jié)水錘，由于水壓消減效果較弱，須開(kāi)挖大體積的洞室以容納涌浪。因此常規(guī)調(diào)壓室具有以下幾個(gè)不利條件：①洞室開(kāi)挖量大，工程棄碴多，棄碴堆置場(chǎng)地大；②豎井或上室開(kāi)口大，植被破壞面積大；③布設(shè)在高山之中，需設(shè)置上山施工公路，進(jìn)一步加大土石方開(kāi)挖工程量和植被破壞面積；④豎井較高，開(kāi)挖施工難度大，安全風(fēng)險(xiǎn)大。氣墊式調(diào)壓室則是橫置在山體之中的一個(gè)密閉洞室，與常規(guī)調(diào)壓室相比，具有洞室開(kāi)挖工程量小，植被破壞面積小，如無(wú)水幕廊道則可取消上山公路等影響環(huán)保的因素。公司依據(jù)火溪河流域地質(zhì)條件較好的特點(diǎn)，邀請(qǐng)挪威專家和設(shè)計(jì)院一道研究論證應(yīng)用氣墊式調(diào)壓室的可行性，成功運(yùn)用于自一里水電站，推廣應(yīng)用至木座和陰坪水電站。在采用氣墊式調(diào)壓室后，引水隧洞布置高程下移，施工支洞高程隨之下移，又進(jìn)一步減小了隧洞長(zhǎng)度和上施工支洞臨時(shí)道路長(zhǎng)度。

4.2改進(jìn)碎石土心墻堆石壩填筑料

水牛家水電站大壩壩高108m，大壩填筑方量550萬(wàn)m3，設(shè)計(jì)填筑料為巖石破碎料，山體開(kāi)挖面積大，破碎料質(zhì)量難以控制，后期環(huán)境保護(hù)處理措施難度大。公司從環(huán)境保護(hù)和工程施工出發(fā)，經(jīng)設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究，改為砂卵石作為大壩填筑料，填筑料之間采用土工格柵連接，實(shí)際利用砂卵石210萬(wàn)m3。

4.3合理、緊湊布置施工場(chǎng)地

火溪河梯級(jí)水電站位于陡峭山區(qū)，沿岸可布置場(chǎng)地有限，各級(jí)電站均為引水式水電站，施工場(chǎng)地分散布局。為盡可能節(jié)約臨時(shí)占地，工程棄碴場(chǎng)地布置在河灘地上，棄碴場(chǎng)緊鄰施工支洞，施工設(shè)備、設(shè)施和附屬建筑物盡量布置在碴場(chǎng)上，減小植被破壞面積。

4.4工程棄碴“先擋后棄”

由于火溪河梯級(jí)水電站工程土石方開(kāi)挖量大，工程依據(jù)地形共設(shè)置了21個(gè)棄碴場(chǎng)，其中水牛家5個(gè)，自一里5個(gè)，木座6個(gè)，陰坪6個(gè)。21個(gè)棄碴場(chǎng)大多為河灘地棄碴場(chǎng)，在滿足行洪斷面基礎(chǔ)上，先修建棄碴擋墻，再在棄碴場(chǎng)堆置工程棄碴，棄碴過(guò)程中嚴(yán)禁碴體入河，防止水流帶走碴體。

4.5工程棄碴的合理回用

回用工程棄碴可減少工程棄碴量，減少工程占地。為此，火溪河梯級(jí)電站十分注重工程棄碴的回用，比如利用棄碴填筑自一里、木座和陰坪水電站的上壩公路，利用棄碴填筑、平整梯級(jí)電站廠區(qū)，利用棄碴填筑水牛家大壩壓重體，利用棄碴壓制膠接磚。

4.6緩解電站下游減水河段影響

引水式水電站易在大壩下游形成減水河段，影響下游河道生產(chǎn)、生活用水和棲息動(dòng)植物水環(huán)境。為緩解減水河段影響，主要采取了兩種措施，一是在大壩內(nèi)埋設(shè)生態(tài)泄水管，泄水管埋設(shè)高程保障在水庫(kù)低水位時(shí)下泄流量滿足下游河道用水需求；二是在下游減水河段內(nèi)修建低堰滾水壩，雍高河道水位，涵養(yǎng)水源，堰上形成的跌水成為S205省道旁美麗的風(fēng)景。

4.7定期進(jìn)行植樹(shù)和管護(hù)

火溪河梯級(jí)電站主體工程完工時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行施工附屬設(shè)置占地和棄碴場(chǎng)的清理、平整，利用工程棄土作為培土土源，植樹(shù)種草綠化工程臨時(shí)占地。公司定期組織隊(duì)伍進(jìn)行綠化植被的管護(hù)，提高草皮、灌木和樹(shù)木的成活率，每年進(jìn)行植樹(shù)活動(dòng)，每位員工每年栽種苗木3棵。

5環(huán)境保護(hù)和水土保持工程效果

(1)采用氣墊式調(diào)壓室技術(shù)，降低了引水隧洞布置高程，縮短了施工支洞和主洞長(zhǎng)度，減少工程棄碴約27萬(wàn)m3，縮短臨時(shí)公路35km，減少植被破壞面積35公頃。

(2)采用砂卵石填筑水牛家大壩，減少填筑料石方開(kāi)挖320萬(wàn)m3，減少植被破壞面積24公頃。

(3)合理布局施工場(chǎng)地，回用施工棄碴，縮短施工公路7km，減少植被破壞面積60公頃。

(4)建成低堰滾水壩90余座，減水河段水域深0.5～1.2m，河道水面寬12～44m，提高了河道水位和水面寬度，為水生動(dòng)、植物的棲息提供了良好水環(huán)境。

(5)投入環(huán)保、水保資金10 058萬(wàn)元，占工程投資的3.13%。綠化渣場(chǎng)面積153公頃，新栽、移栽苗木9.5萬(wàn)株，實(shí)施各類擋墻4萬(wàn)余m，漿砌石護(hù)坡6.5萬(wàn)m2。四級(jí)電站一次性通過(guò)國(guó)家環(huán)境保護(hù)、水土保持竣工驗(yàn)收。

6結(jié)語(yǔ)

(1)公司“綠色發(fā)展”的指導(dǎo)思想，凝聚員工環(huán)保意識(shí)，指導(dǎo)員工環(huán)保行為，為綠色水電開(kāi)發(fā)奠定了文化基礎(chǔ)。

(2)注重大壩填筑材料和氣墊式調(diào)壓室等新技術(shù)的應(yīng)用，減少了巖石開(kāi)挖和植被破壞，具有很好的環(huán)境保護(hù)效益。

(3)低堰滾水壩在小流量減水河段可有效提高河床水位和水面寬度，有效保護(hù)水生動(dòng)、植物的棲息環(huán)境。

(4)因地制宜的進(jìn)行施工場(chǎng)地的布置，合理規(guī)劃施工營(yíng)地、設(shè)備、設(shè)施布局，可有效地節(jié)約施工臨時(shí)占地，避免工程建設(shè)大面積破壞當(dāng)?shù)刂脖弧?/p>

(5)“三同時(shí)”進(jìn)行環(huán)境保護(hù)和水土保持，可盡量避免施工過(guò)程中的環(huán)境破壞和水土流失，減輕工程完建期環(huán)保和水保工程任務(wù)量。

(6)強(qiáng)有力的環(huán)保、水保資金投入，為工程環(huán)保、水保措施的實(shí)施提供了保障。

李云輝(1981-)，男，湖南長(zhǎng)沙人，畢業(yè)于武漢大學(xué)水利水電學(xué)院水工結(jié)構(gòu)專業(yè)，工程師，從事水電站建設(shè)管理和環(huán)保水保工作.

(責(zé)任編輯：卓政昌)

收稿日期:2015-04-15

文章編號(hào):1001-2184(2015)03-0118-03

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

中圖分類號(hào):[TM622]；[R139+.1]； C93

作者簡(jiǎn)介: