喬潤琴
(大同市云岡區(qū)口泉鄉(xiāng)水利水保管理站,山西 大同 037000)
長城1 號(hào)農(nóng)村旅游扶貧公路(大同古城—鎮(zhèn)川堡支線),屬于長城板塊旅游公路支線。項(xiàng)目位于大同市新榮區(qū)堡子灣鄉(xiāng),線路起點(diǎn)與古長城旅游扶貧公路K 122+300 相接,途經(jīng)宏賜堡、化肥廠、堡子灣、河?xùn)|窯、黑土墩,終點(diǎn)位于得勝堡村東500 m 處,與古長城旅游路得勝堡支線K 1+970 相接。項(xiàng)目建設(shè)涉及道路工程、橋涵工程、施工生產(chǎn)生活區(qū)、施工便道、取土場(chǎng)和棄渣場(chǎng)。道路工程路線全長14.939 km,三級(jí)和四級(jí)公路,路基寬分別為6.5 m 和7.5 m,瀝青混凝土路面,占地面積為26.67 hm2,全部為永久占地。工程擾動(dòng)原地表面積為32.55 hm2,損毀植被面積為13.23 hm3。建設(shè)期共動(dòng)用土石方總量23.70 萬m3(含表土總量8.98 萬m3),其中總挖方量9.64 萬m3(含表土剝離4.49 萬m3),總填方量14.06 萬m3(含表土回覆4.49 萬m3),借方6.67 萬m3(全部來自取土場(chǎng)),棄方2.25 萬m3(全部運(yùn)往棄渣場(chǎng))。
本項(xiàng)目利用大同歷史文化名城效應(yīng),把新榮區(qū)長城、得勝堡整合到諸如云岡、恒山等著名景點(diǎn)景區(qū)或農(nóng)業(yè)觀光游等旅游線路中,讓長城成為普通消費(fèi)者尋古探幽、感受邊塞風(fēng)情的特色旅游項(xiàng)目。
長城1 號(hào)農(nóng)村旅游扶貧公路水土保持設(shè)計(jì)項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)于新榮古長城旅游資源進(jìn)行有效整合具有重要作用,同時(shí)對(duì)于加快推進(jìn)“四好農(nóng)村路”建設(shè),助力扶貧攻堅(jiān)也具有重要意義。開展水土流失預(yù)測(cè),進(jìn)行水土保持措施布設(shè),做好水土保持工作,對(duì)改善公路沿線生態(tài)環(huán)境具有極其重要的保障作用。
根據(jù)《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》(SL 190-2007),項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕類型分區(qū)屬于北方土石山區(qū)。水土流失類型為風(fēng)蝕、水蝕交錯(cuò)區(qū),容許土壤流失量為1 000 t/km2·a。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,項(xiàng)目區(qū)原地貌多年平均水力侵蝕模數(shù)為 1 500 t/km2·a、風(fēng)力侵蝕模數(shù)為 800 t/km2·a,根據(jù)《北方土石山區(qū)水土流失綜合治理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(SL 665-2014),屬中度侵蝕。
預(yù)測(cè)單元。根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn)及水土流失影響范圍,本項(xiàng)目預(yù)測(cè)單元為道路工程、橋涵工程、施工生產(chǎn)生活區(qū)、施工便道、取土場(chǎng)和棄土場(chǎng),施工期涉及面積32.55 hm2,自然恢復(fù)期涉及面積11.10 hm2。
預(yù)測(cè)時(shí)段。本項(xiàng)目為建設(shè)類項(xiàng)目,水土流失預(yù)測(cè)時(shí)段劃分為施工期、自然恢復(fù)期兩個(gè)時(shí)段。項(xiàng)目施工期為重點(diǎn)防治和重點(diǎn)監(jiān)測(cè)時(shí)段,水土流失預(yù)測(cè)時(shí)段根據(jù)各預(yù)測(cè)分區(qū)的施工進(jìn)度安排,并結(jié)合水土流失產(chǎn)生季節(jié),以最不利的時(shí)段進(jìn)行預(yù)測(cè),施工時(shí)段按所占雨季或風(fēng)季的長度比例進(jìn)行計(jì)算。項(xiàng)目區(qū)雨季為6—9 月;風(fēng)季為10 月—次年5 月。工程施工結(jié)束后,進(jìn)入植被自然恢復(fù)時(shí)期(不含硬化地表和建構(gòu)筑物覆蓋區(qū)域面積),根據(jù)《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50433-2018)中的規(guī)定,干旱區(qū)、半干旱區(qū)自然恢復(fù)期取5 年。大同市新榮區(qū)屬于半干旱區(qū),結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件和植物生長周期特點(diǎn),區(qū)域內(nèi)5 年后植被情況才能夠基本穩(wěn)定。自然恢復(fù)期預(yù)測(cè)時(shí)間為5 年。
預(yù)測(cè)結(jié)果。通過預(yù)測(cè),項(xiàng)目建設(shè)可能造成的土壤流失量為3 781.81 t,原地貌土壤流失量為1 237.29 t,新增土壤流失量為2 544.52 t。道路工程產(chǎn)生的水土流失所占比例最大,取土場(chǎng)和棄渣場(chǎng)存在嚴(yán)重的水土流失隱患,因此,道路工程、取土場(chǎng)和棄渣場(chǎng)為重點(diǎn)防治和監(jiān)測(cè)區(qū)。
項(xiàng)目區(qū)位于永定河上游國家級(jí)水土流失重點(diǎn)治理區(qū),為風(fēng)蝕、水蝕交錯(cuò)區(qū),土壤侵蝕強(qiáng)度為中度侵蝕。根據(jù)《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50434-2018),水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行北方土石山區(qū)水土流失防治一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),確定水土流失防治目標(biāo)值為:水土流失治理度為95%,土壤流失控制比為0.9,渣土防護(hù)率達(dá)到97%,表土保護(hù)率達(dá)到95%,林草植被恢復(fù)率達(dá)到97%,林草覆蓋率達(dá)到26%。
按照造成水土流失成因的區(qū)間差異性、區(qū)內(nèi)相似性原則,本項(xiàng)目確定的水土流失防治區(qū)可分道路工程防治區(qū)、橋涵工程防治區(qū)、施工生產(chǎn)生活防治區(qū)、施工便道防治區(qū)、取土場(chǎng)防治區(qū)和棄渣場(chǎng)防治區(qū)。
(1)工程措施。剝離表土3.35 萬m3、回覆表土2.02 萬 m3、全面整地 4.39 hm2、布設(shè)截排水溝 6 309 m。截排水溝布設(shè),包括道路兩側(cè)布設(shè)淺碟形邊溝2 311 m,梯形斷面,底寬0.3 m,深0.3 m,一側(cè)邊坡比為1∶2,另一側(cè)邊坡比為 1∶3,M 10 漿砌片石,厚 0.2 m;布設(shè)排水溝2 421 m,梯形斷面,底寬0.5 m,深0.5 m,邊坡比為1∶1,M 10 漿砌片石,厚 0.3 m;布設(shè)坡頂截水溝1 092 m,梯形斷面,底寬0.5 m,深0.5 m,邊坡比為1∶1,M 10 漿砌片石,厚 0.3 m;布設(shè)路塹/路堤平臺(tái)淺碟形截水溝485 m,矩形斷面,底寬0.4 m,深0.4 m,M 10漿砌片石,厚0.25 m。
(2)植物措施。一是坡比緩于1∶1.5 的填方邊坡,采用拱形骨架護(hù)坡,長度395 m,骨架內(nèi)撒播野牛草,選擇一級(jí)品種,撒播密度為60 kg/hm2,撒播面積4 888 m2。二是石質(zhì)邊坡,采用掛網(wǎng)噴播基材綠化,掛網(wǎng)噴播基材8 937 m2。三是綠化5.28 hm2,包括路堤坡腳綠化工程,栽植國槐和饅頭柳,國槐選用胸徑4~5 cm,樹高 2.5~3.0 m,饅頭柳選用胸徑 7~8 cm,交替栽植,間距2 m,穴狀整地,整地規(guī)格為60 cm×60 cm,路堤坡腳共栽植國槐和饅頭柳各6 618 株;碎落臺(tái)綠化工程,土質(zhì)碎落臺(tái)綠化,采用栽植檜柏球的方式進(jìn)行綠化,檜柏球選擇胸徑80 cm 左右,高1.2 m,株距2.0 m,穴狀整地,整地規(guī)格30 cm×30 cm,共栽植檜柏球151 株;石質(zhì)碎落臺(tái),采用撒播野牛草的方式進(jìn)行綠化,選擇一級(jí)品種,撒播密度為60 kg/hm2,撒播面積790 m2;路堤坡面綠化工程,采用撒播野牛草的方式進(jìn)行綠化,一級(jí)品種,撒播密度為60 kg/hm2,撒播面積24 237 m2。
(3)臨時(shí)措施。對(duì)開挖后可回填的土方以及剝離的表土,用彩條布苫蓋。路基施工結(jié)束后,在實(shí)施邊坡防護(hù)前,采用彩條布對(duì)路基邊坡進(jìn)行苫蓋,以防降雨徑流對(duì)路基邊坡形成沖蝕。
(1)工程措施。全面整地0.03 hm2。
(2)植物措施。采用撒播草籽的方式進(jìn)行植被恢復(fù)。撒播面積0.03 hm2,草種為紫花苜蓿,選擇一級(jí)草籽,播種密度60 kg/hm2。
(3)臨時(shí)措施。在新建2 座橋梁的橋頭處征地范圍內(nèi),各布設(shè)1 座臨時(shí)沉淀池,主要存放鉆孔施工的泥漿。臨時(shí)沉淀池設(shè)計(jì)規(guī)格為:長5 m,寬3 m,深2 m,底口坡面坡率為1∶0.25,內(nèi)鋪設(shè)防滲土工膜防護(hù)。臨時(shí)沉淀池開挖的土方堆置在池體四周,留作施工結(jié)束后回填沉淀池。共需設(shè)置2 個(gè)臨時(shí)沉淀池,需開挖土方45 m3,鋪設(shè)防滲土工膜74 m2。臨時(shí)堆土苫蓋彩條布。
(1)工程措施。全面整地3.15 hm2。
(2)植物措施。施工結(jié)束后,采用灌草結(jié)合的方式進(jìn)行植被恢復(fù),面積為3.15 hm2。灌木選擇高0.3 m 的紫穗槐,采用穴狀整地(30 cm×30 cm),營養(yǎng)缽栽植,行距2.0 m,株距1.0 m,三年幼林撫育;撒播草種采用野牛草,撒播面積3.15 hm2,選擇一級(jí)草籽,播種密度60 kg/hm2。
(3)臨時(shí)措施。使用土工布對(duì)原地面進(jìn)行覆蓋,避免對(duì)原地表土壤結(jié)構(gòu)破壞,施工結(jié)束后揭除,便可直接進(jìn)行植被恢復(fù)。
(1)工程措施。全面整地0.15 hm2。
(2)植物措施。與施工生產(chǎn)生活防治區(qū)相同。
(1)工程措施。包括剝離表土0.42 萬m3、回覆表土1.31 萬m3、削坡、全面整地1.64 hm2和布設(shè)截排水溝。1 號(hào)取土場(chǎng)截排水溝,采用M 7.5 漿砌片石,厚0.3 m,矩形斷面,底寬0.6 m,深0.6 m,長260 m,兩側(cè)排水溝底部每隔5 m 設(shè)0.6 m 寬臺(tái)階消能。2 號(hào)取土場(chǎng)截排水溝,采用M 7.5 漿砌片石,厚0.3 m,梯形斷面,底寬0.5 m,深 0.6 m,邊坡比為 1∶1,長 400 m,兩側(cè)排水溝底部每隔5 m 設(shè)0.6 m 寬臺(tái)階消能。
(2)植物措施。撒播野牛草1.64 hm2,選擇一級(jí)草籽,播種密度60 kg/hm2。在撒播草籽的同時(shí)栽植喬木,栽植面積1.64 hm2,喬木樹種選擇油松,胸徑3~4 cm,樹高 1.5 m 左右,采用穴狀整地(60 cm×60 cm),帶土球栽植,行距2.0 m,株距2 m,三年幼林撫育管理,確保樹木成活率,持續(xù)發(fā)揮水土保持效益。
(3)臨時(shí)措施。剝離的表土,臨時(shí)堆放于取土場(chǎng)占地范圍內(nèi)的一角,臨時(shí)堆土坡腳采用編織袋攔擋,上部采用彩條布苫蓋。施工結(jié)束后回填到取土場(chǎng),進(jìn)行植被恢復(fù)。
(1)工程措施。包括回覆表土0.44 萬m3、全面整地0.88 hm2、布設(shè)截排水溝480 m、建擋渣墻30 m。其中截排水溝,包括施工前在棄渣場(chǎng)頂部及周圍布設(shè)截水溝203 m,矩形斷面,底寬0.5 m,深0.5 m,M 7.5 漿砌片石,厚0.27 m;擋渣墻處布設(shè)2 道急流槽,矩形斷面,底寬 0.5 m,深 0.5 m,M 7.5 漿砌片石,厚 0.27 m,共布設(shè)急流槽232 m。急流槽和截水溝末端布設(shè)排水溝45 m,順接至自然溝道,排水溝采用梯形斷面,底寬 0.6 m,深 0.5 m,邊坡比為 1∶1,M 7.5 漿砌片石,厚0.3 m。棄渣場(chǎng)下游布設(shè)1 座擋渣墻,M 10 漿砌片石,頂寬 1.0 m,高 3.0 m,內(nèi)邊坡 7.5∶1,外邊坡 1∶0.2,基礎(chǔ)厚1.8 m,趾寬0.5 m。
(2)植物措施。與施工生產(chǎn)生活防治區(qū)相同。
加強(qiáng)水土保持工作,對(duì)改善公路沿線生態(tài)環(huán)境具有重要作用。根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn)及水土流失預(yù)測(cè)結(jié)果,針對(duì)項(xiàng)目建設(shè)引發(fā)的水土流失特點(diǎn)和造成的危害程度,水土保持防治措施應(yīng)從工程措施入手,與必要的植物措施和臨時(shí)措施相結(jié)合,形成科學(xué)、完整的水土流失防治體系,逐步發(fā)揮防護(hù)效益,消除項(xiàng)目建設(shè)帶來的不利影響,保護(hù)和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。