王曉
(山西水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 太原 030027)
汾西榮欣鐵路建設(shè)水土流失影響因素及解決對(duì)策
王曉
(山西水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 太原 030027)
通過(guò)分析汾西礦業(yè)集團(tuán)汾西榮欣鐵路專(zhuān)用線(xiàn)建設(shè)施工期和自然恢復(fù)期的水土流失主要因素,指出鐵路工程在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)水土流失影響因素分析,有效控制因項(xiàng)目建設(shè)而引起的水土流失問(wèn)題,以實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán),保障項(xiàng)目生產(chǎn)和區(qū)域生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
鐵路工程;水土流失;汾西榮欣鐵路
汾西礦業(yè)集團(tuán)是國(guó)家重點(diǎn)煤炭生產(chǎn)企業(yè)和山西省優(yōu)勢(shì)企業(yè),公司擁有的煤炭資源儲(chǔ)量豐富。“十二五”末,原煤產(chǎn)量達(dá)到6000萬(wàn)t/a以上。汾西礦業(yè)集團(tuán)從山西中南部鐵路通道留譽(yù)站接轉(zhuǎn)建設(shè)的汾西榮欣鐵路專(zhuān)用線(xiàn),位于柳林縣和中陽(yáng)縣境內(nèi),屬該地區(qū)煤炭資源富集地區(qū)。通過(guò)建設(shè)煤礦專(zhuān)用線(xiàn),將集團(tuán)公司相關(guān)煤礦集中在一起統(tǒng)一對(duì)外運(yùn)輸,可滿(mǎn)足公司發(fā)運(yùn)煤炭的運(yùn)輸需要,對(duì)發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。
項(xiàng)目包括路基工程、橋梁工程、隧道工程、站場(chǎng)工程、場(chǎng)外道路(進(jìn)站道路、改移道路、施工道路)、施工生產(chǎn)生活區(qū)、棄渣場(chǎng)、輸電線(xiàn)路等。路線(xiàn)貫通線(xiàn)長(zhǎng)34.034km,全線(xiàn)設(shè)有隧道16座,橋梁34座,涵洞69座,挖填方總量685.38萬(wàn)m3。這些項(xiàng)目會(huì)因工程占地、棄土棄渣、路基填筑以及開(kāi)挖等施工活動(dòng)引發(fā)水土流失。因此,了解鐵路專(zhuān)用線(xiàn)建設(shè)中影響水土流失的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和主要因素,并針對(duì)性地采取水保措施具有非常重要的意義。
汾西榮欣鐵路專(zhuān)用線(xiàn)項(xiàng)目水土流失主要集中在施工建設(shè)期和自然恢復(fù)期。
2.1 施工期水土流失因素分析
2.1.1 主體工程區(qū)
主體工程建設(shè)期產(chǎn)生水土流失的主要因素為鐵路路基和站場(chǎng)的土方作業(yè),土方施工以機(jī)械施工為主,采用挖掘機(jī)配合自卸汽車(chē)施工,產(chǎn)生水土流失的原因主要是破壞了原地表土層結(jié)構(gòu)。
路基填筑工程形成的人工邊坡,增大了地表坡度,降低了植被覆蓋率,在未進(jìn)行坡面防護(hù)前,雨季中受雨水沖刷,邊坡易產(chǎn)生坡面土壤侵蝕。
站場(chǎng)場(chǎng)地的整平和填筑,會(huì)產(chǎn)生裸露松散的土質(zhì)平面和坡面,加重局部水土流失。另外,橋涵基礎(chǔ)開(kāi)挖棄土處置不當(dāng),也會(huì)產(chǎn)生水土流失。
2.1.2 施工生產(chǎn)區(qū)
工程設(shè)施工生產(chǎn)區(qū)5處,其中材料廠(chǎng)1處,T梁制梁場(chǎng)1處,混凝土拌合站3處,共占用草地22.47hm2。同時(shí),場(chǎng)地平整及臨時(shí)建筑物的建設(shè),擾動(dòng)地表,破壞植被,造成水土流失;建設(shè)期的臨時(shí)堆土、堆料,建筑材料的堆放、制作、搬運(yùn)等人為活動(dòng)頻繁,擾動(dòng)地表,極易造成水土流失。
2.1.3 進(jìn)站道路、施工道路、改移道路
本項(xiàng)目施工道路總長(zhǎng)28km,進(jìn)站道路長(zhǎng)300m,改移道路長(zhǎng)1950m,施工道路、進(jìn)站道路、改移道路在修筑過(guò)程中,開(kāi)挖、填充、整平,擾動(dòng)地表,破壞植被,造成水土流失;使用期間土、渣、建筑材料運(yùn)輸引起拋撒、揚(yáng)塵等機(jī)械、人為活動(dòng)頻繁,擾動(dòng)路面,極易造成水土流失。
2.1.4 棄渣場(chǎng)
項(xiàng)目共有28個(gè)棄渣場(chǎng),總棄方1220993m3,占地面積63.04hm2,均為溝谷型棄渣場(chǎng)。工程棄土將占?jí)骸⑵茐牧植葜脖?,如果棄土位置選擇或防護(hù)措施不當(dāng),受雨水沖刷,這些松散堆積極易產(chǎn)生水土流失,以致發(fā)生滑塌、泥石流。
2.1.5 施工用電線(xiàn)路
輸電線(xiàn)路占地6.42hm2,其中旱地1.51hm2,草地4.91hm2。線(xiàn)路架設(shè)時(shí)將開(kāi)挖桿基并回填,同時(shí)完成線(xiàn)路的安裝組合,不可避免地對(duì)桿基永久占地進(jìn)行開(kāi)挖擾動(dòng),并伴線(xiàn)進(jìn)行占?jí)簲_動(dòng),易產(chǎn)生水土流失。
2.2 自然恢復(fù)期水土流失因素分析
施工結(jié)束后,由于線(xiàn)路大部分地面被永久性建筑物及硬化的道路等所覆蓋,裸露的地面被綠化、美化,挖填邊坡經(jīng)工程措施和植物措施防護(hù),棄渣場(chǎng)、施工生產(chǎn)區(qū)、施工道路、輸電線(xiàn)路等臨時(shí)擾動(dòng)區(qū)域進(jìn)行了土地平整、恢復(fù)植被等措施,項(xiàng)目區(qū)的水土流失將會(huì)比施工期顯著減少。由于植物措施在生長(zhǎng)初期水土保持功能尚弱,受降水和徑流沖刷,仍會(huì)有輕微的水土流失發(fā)生,隨著植物生長(zhǎng)和覆蓋度增加,水土流失將會(huì)逐漸得到控制,此時(shí)的水土流失因素將以自然因素為主。鐵路項(xiàng)目建設(shè)對(duì)水土流失影響因素見(jiàn)表1。
表1 鐵路項(xiàng)目建設(shè)對(duì)水土流失影響因素分析表
3.1 主體工程
工程措施:路基工程施工結(jié)束后將其中表土用于路基及邊坡綠化覆土。剝離的表土在鐵路沿線(xiàn)就地堆放,采用篷布苫蓋;站場(chǎng)工程施工結(jié)束后將表土用于裝車(chē)站的綠化覆土。裝車(chē)站設(shè)2個(gè)臨時(shí)堆放場(chǎng),布設(shè)排水溝。
植物措施:路基邊坡進(jìn)行植物措施護(hù)坡。
其他措施:減少開(kāi)挖量和廢棄量,土石方調(diào)運(yùn)過(guò)程中盡可能縮短調(diào)運(yùn)距離;對(duì)安裝施工和土建施工按專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍錯(cuò)開(kāi)布置、錯(cuò)開(kāi)施工的施工程序,縮小裸露面積和減少裸露時(shí)間,減少施工過(guò)程中因降水和風(fēng)等水土流失影響因素可能產(chǎn)生的水土流失。
3.2 施工生產(chǎn)區(qū)
工程措施:施工生產(chǎn)區(qū)施工結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行整地,全面整地面積22.47hm2。
植物措施:占用其他草地全面整地后采取植物措施恢復(fù)植被,植被采用灌草結(jié)合。
臨時(shí)措施:為使各施工作業(yè)區(qū)免受外界來(lái)水影響,保障工程施工安全,場(chǎng)地的雨水及施工廢水采用臨時(shí)排水溝排泄。臨時(shí)排水溝主要沿場(chǎng)內(nèi)道兩側(cè)或單側(cè)布設(shè),并與場(chǎng)外排水設(shè)施相結(jié)合,及時(shí)維修和清理,使水流暢通不產(chǎn)生沖刷和淤塞,防止降雨沖蝕,避免造成水土流失以致影響周邊地區(qū)。排水溝采用土質(zhì)梯形斷面,排水溝開(kāi)挖成梯形后上覆土工膜。
其他措施:工地出口運(yùn)輸車(chē)輛密閉,不得撒漏;禁止從建筑物場(chǎng)地向外灑廢棄物;拆除建筑物時(shí)灑水濕法作業(yè);垃圾渣土及時(shí)運(yùn)走,妥善排棄;合理安排工序,首先要做路基及臨時(shí)排水、同時(shí)做好施工場(chǎng)地的防洪排水,減少場(chǎng)內(nèi)因施工造成的水土流失。
3.3 進(jìn)站道路、施工道路、改移道路
工程措施:在進(jìn)站道路兩側(cè)修筑漿砌石排水溝,長(zhǎng)600m;在改移道路一側(cè)修筑排水溝,長(zhǎng)1950m;施工結(jié)束后占用旱地的6.46hm2施工道路進(jìn)行清理,將固化路基表面的碎石清理干凈,進(jìn)行土地整治,在道路兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)排水溝,用于路面積水的排泄,以減少對(duì)路基的沖刷,雨水沿著臨時(shí)排水溝流入鄉(xiāng)村公路兩側(cè)的排水渠中。排水溝開(kāi)挖成梯形后上覆土工膜。
植物措施:在進(jìn)站道路兩側(cè)各種植喬木1排,在道路一側(cè)的邊坡上進(jìn)行灌草混交。在改移道路一側(cè)種植喬木1排;施工道路占用旱地6.46hm2,經(jīng)全面整地后恢復(fù)為旱地。
3.4 棄渣場(chǎng)
工程措施:在棄渣場(chǎng)的周邊設(shè)排水溝??刹扇r渣壩、攔渣堤、鐵絲石籠筑壩、廢渣筑壩、泄洪槽、護(hù)坡等措施。棄渣過(guò)程中,根據(jù)棄渣高度,消坡開(kāi)級(jí),合理布設(shè)馬道,在馬道上修建橫向排水溝,在棄渣場(chǎng)邊坡上修建縱向排水溝,形成一個(gè)完整的排水體系。
植物措施:渣頂整平,然后覆土綠化或恢復(fù)植被。
其他措施:施工過(guò)程中,嚴(yán)格執(zhí)行先擋后棄原則。
3.5 輸電線(xiàn)路
工程措施:拆除輸電線(xiàn)路后,按照全面整地的方式平整土地,整地面積1.51hm2。
植物措施:對(duì)4.91hm2草地進(jìn)行人工種植灌木恢復(fù)為林地,可選擇紫穗槐等。
3.6 自然恢復(fù)期
鐵路建設(shè)單位應(yīng)配合水保監(jiān)測(cè)單位做好監(jiān)測(cè)工作,依據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果,及時(shí)補(bǔ)充和完善相應(yīng)的水土保持措施,最大程度地降低自然恢復(fù)期的水土流失。
S157.1
C
1004-7042(2016)05-0027-02
王曉(1987-),女,2015年畢業(yè)于太原理工大學(xué)水利工程專(zhuān)業(yè),助教。
2016-03-23;
2016-04-28