顧小華，蘇子清，張文聰

(1.云南省水利水電勘測設(shè)計院，云南 昆明 650021；2.云南秀川環(huán)境工程技術(shù)有限公司，云南 昆明 650021)

棄渣場選址是生產(chǎn)建設(shè)項目水土保持規(guī)劃設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容，選址不合理，可能對公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)企業(yè)、居民點等產(chǎn)生重大影響，造成重大危害。2015年12月20日深圳紅坳棄土場滑坡，造成77人遇難或失聯(lián)，33棟建筑物被損毀、掩埋，西氣東輸管道爆炸，直接經(jīng)濟(jì)損失8.81億元。深圳紅坳棄土場原為花崗巖采石場多年開采形成的存有約9萬m3積水的“圈椅狀”凹坑，距德吉程工業(yè)園廠房實際最小距離300 m，距中石油西氣東輸西二線廣深支干線深圳段天然氣管道實際最小距離70 m。存有積水、有利于滑坡的“圈椅狀”凹坑地形、下游近距離有重要防護(hù)對象無疑是棄渣場選址的制約性因素。水土保持法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對棄渣場選址做了規(guī)定，飲用水源、湖泊、水庫、重要濕地、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等相關(guān)法律法規(guī)也進(jìn)行了限制性規(guī)定，并且要求越來越嚴(yán)格。目前國內(nèi)外對棄渣場選址研究尚不成熟，吳俊等[1]引入棄渣場選址綜合影響系數(shù)，綜合考慮了棄渣場布置的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和外部條件因素的影響；張勇等[2]提出了棄渣場失穩(wěn)致災(zāi)距經(jīng)驗預(yù)測模型，對棄渣場致災(zāi)距進(jìn)行預(yù)測。在相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合生產(chǎn)建設(shè)項目棄渣場規(guī)劃設(shè)計及監(jiān)測的實踐，在棄渣場選址時，從本體、受體、外部影響三個因素，即棄渣場場地條件、下游防護(hù)對象、限制性條件因素，對影響棄渣場選址因素的重要性進(jìn)行賦值，加權(quán)得出棄渣場選址綜合影響系數(shù)，力求對棄渣場選址的合規(guī)性進(jìn)行量化。

1 棄渣場選址約束性規(guī)定

1.1 水土保持規(guī)定

《水土保持工程設(shè)計規(guī)范》(GB 51018—2014)的強(qiáng)制性條款規(guī)定：“嚴(yán)禁在對重要基礎(chǔ)設(shè)施、人民群眾生命財產(chǎn)安全及行洪安全有重大影響的區(qū)域布設(shè)棄渣場”?！端姽こ趟帘３旨夹g(shù)規(guī)范》(SL 575—2012)的強(qiáng)制性條款規(guī)定：“嚴(yán)禁在對重要基礎(chǔ)設(shè)施、人民群眾生命財產(chǎn)安全及行洪安全有重大影響的區(qū)域布設(shè)棄渣場”?！渡a(chǎn)建設(shè)項目水土保持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50433—2018)的強(qiáng)制性條款規(guī)定：“嚴(yán)禁在對公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)企業(yè)、居民點等有重大影響的區(qū)域設(shè)置棄土(石、渣、灰、矸石、尾礦)場”。水土保持標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定了主體與受體的關(guān)系，如何判定主體對受體即棄渣場對下游防護(hù)對象有無重大影響，是棄渣場選址是否合規(guī)的關(guān)鍵。

1.2 其他規(guī)定

國家相關(guān)主管部門對棄渣場選址規(guī)定了限制性條件，棄渣場選址要符合國家對永久基本農(nóng)田、公益林、生態(tài)保護(hù)紅線、飲用水源、湖泊、水庫、重要濕地、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等的限制性條件。

限制性條件分嚴(yán)格限制性條件和相對限制性條件。占用永久基本農(nóng)田的，根據(jù)國土部《關(guān)于全面實行永久基本農(nóng)田特殊保護(hù)的通知》，“重大建設(shè)項目、生態(tài)建設(shè)等經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)占用或調(diào)整永久基本農(nóng)田的，按照有關(guān)要求補(bǔ)劃相當(dāng)數(shù)量和質(zhì)量的永久基本農(nóng)田”，為相對限制性條件。占用生態(tài)紅線的，根據(jù)中共中央辦公廳 國務(wù)院辦公廳聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于劃定并嚴(yán)守生態(tài)保護(hù)紅線的若干意見》的通知，“因國家重大基礎(chǔ)設(shè)施、重大民生保障項目建設(shè)等需要調(diào)整的，由省級政府組織論證，提出調(diào)整方案，經(jīng)環(huán)境保護(hù)部、國家發(fā)展改革委會同有關(guān)部門提出審核意見后，報國務(wù)院批準(zhǔn)”為相對限制性條件。根據(jù)《建設(shè)項目使用林地審核審批管理辦法》(國家林業(yè)局令第35號)，“(一)各類建設(shè)項目不得使用Ⅰ級保護(hù)林地”，屬于嚴(yán)格限制性條件，“(二)國務(wù)院批準(zhǔn)、同意的建設(shè)項目，國務(wù)院有關(guān)部門和省級人民政府及其有關(guān)部門批準(zhǔn)的基礎(chǔ)設(shè)施、公共事業(yè)、民生建設(shè)項目，可以使用Ⅱ級及其以下保護(hù)林地”，為相對限制性條件。

2 棄渣場選址影響因素

棄渣場選址要綜合考慮棄渣場本身的條件、下游防護(hù)對象情況、水土保持及相關(guān)法律法規(guī)的符合性等。棄渣場選址與棄渣場堆渣量、最大堆渣高度、地形地質(zhì)、匯水面積、運距等棄渣場本身的條件密切相關(guān)。棄渣場選址中最重要的影響因素是“公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)企業(yè)、居民點等” 下游防護(hù)對象情況，分析棄渣場是否對下游防護(hù)對象產(chǎn)生重大影響，棄渣場與下游防護(hù)對象的關(guān)系及對其影響分析是棄渣場選址的核心內(nèi)容。棄渣場選址合規(guī)性既取決于主體棄渣場，也取決于受體下游防護(hù)對象，以及主體棄渣場與受體下游防護(hù)對象之間的關(guān)系。同時，要遵守水土保持及相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定，符合國家關(guān)于生態(tài)保護(hù)紅線、永久基本農(nóng)田、公益林、飲用水源、湖泊、水庫、重要濕地、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等的限制性條件。

3 棄渣場選址綜合影響系數(shù)

結(jié)合生產(chǎn)建設(shè)項目棄渣場布置的實踐，棄渣場選址因素通常有場地條件、防護(hù)對象及限制性條件，綜合影響系數(shù)的計算公式為

P=J×F×X

(1)

式中：P為棄渣場選址綜合影響系數(shù)；J為場地條件影響系數(shù)；F為下游防護(hù)對象影響系數(shù)；X為限制性條件影響系數(shù)。

3.1 棄渣場場地條件影響系數(shù)(J)

棄渣場場地條件包括棄渣場自然環(huán)境條件、社會經(jīng)濟(jì)條件及堆渣條件。自然環(huán)境條件主要包括渣場地形坡度因子、地質(zhì)、洪峰流量，社會經(jīng)濟(jì)條件指標(biāo)主要包括土地利用、運距，堆渣條件主要包括堆渣量、最大堆渣高度。地質(zhì)、洪峰流量是影響棄渣場安全性的重要指標(biāo)，場地地層巖性及物理力學(xué)指標(biāo)，是否存在滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害影響棄渣場的穩(wěn)定性。飽水狀態(tài)下棄渣體的抗剪強(qiáng)度會大幅降低，影響棄渣場的邊坡穩(wěn)定性和整體穩(wěn)定性，因此地質(zhì)因子、洪峰流量因子影響系數(shù)賦值較高。

J=0.1S+0.2G+0.2Q+0.05U+0.15D+

0.15V+0.15H

(2)

式中：S為渣場坡度因子；G為地質(zhì)因子；Q為洪峰流量因子；U為土地利用因子；D為運距因子；V為堆渣量因子；H為最大堆渣高度因子。

場地條件各因子影響系數(shù)及賦值見表1。

表1 場地條件影響系數(shù)及賦值

3.2 下游防護(hù)對象影響系數(shù)(F)

根據(jù)水土保持標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的強(qiáng)制性條款規(guī)定，“棄渣場選址和分析中要用地形圖、遙感影像說明棄渣場下游及周邊是否存在公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)企業(yè)、居民點等設(shè)施”[3]，要明確棄渣場與防護(hù)對象的距離、方位、高差等空間位置關(guān)系。下游防護(hù)對象距離渣腳距離越近，防護(hù)對象與棄渣場間的溝道越順直(中間無天然的山包或山脊)，則棄渣場對防護(hù)對象的危害越大。

選取渣腳與防護(hù)對象的直線距離(L)、渣腳與下游防護(hù)對象的溝道長度/直線距離(R)、防護(hù)對象高程-正切溝底處高程(C)三個因子指標(biāo)考量下游防護(hù)對象的影響系數(shù)，各指標(biāo)影響系數(shù)及賦值見表2。

表2 防護(hù)對象影響系數(shù)及賦值

F= 0.6L+0.2R+0.2C

(3)

3.3 限制性條件(X)

棄渣場選址要最大限度避讓生態(tài)保護(hù)紅線、永久基本農(nóng)田、國家級公益林、飲用水源、湖泊、水庫、重要濕地、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等，限制性條件影響系數(shù)及賦值見表3。

表3 限制性條件影響系數(shù)及賦值

4 棄渣場選址綜合影響系數(shù)應(yīng)用

結(jié)合水土保持工作的實踐，在云南選取了5類有代表性的典型棄渣場，分析棄渣場條件和選址影響系數(shù)選取及最終棄渣場選用情況(表4)。

表4 典型棄渣場選址綜合影響系數(shù)情況

1#棄渣場總體場地條件較好，也不涉及防護(hù)對象及限制性條件，棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0.815。2#棄渣場不利條件是棄渣場地形較陡，匯水面積大，運距較遠(yuǎn)，不涉及防護(hù)對象及限制性條件，棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0.465。3#棄渣場總體場地條件一般，不涉及防護(hù)對象，涉及永久基本農(nóng)田但有補(bǔ)劃方案且經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0.536。4#棄渣場總體場地條件較好，棄渣場溝道下游左側(cè)臺地約700 m處有一處房屋，渣底下游蜿蜒曲折，有山包攔擋，即渣腳與防護(hù)對象的溝道長度/直線距離約為1.7，房屋高出溝底約7 m，不涉及限制性條件，棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0.662。5#棄渣場總體場地條件一般，棄渣場下游120 m有一廠房，溝道較直，渣腳與防護(hù)對象的溝道長度/直線距離約為1.2，廠房高出溝底的高差僅約2 m，不涉及限制性條件，棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0.311。

5 結(jié)論與探討

在棄渣場選取實踐中，如1#棄渣場總體場地條件較好，也不涉及防護(hù)對象及限制性條件，棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0.8～1.0，優(yōu)先選用該棄渣場；如2#棄渣場總體場地條件差，不太適宜作為棄渣場，而不涉及防護(hù)對象及限制性條件，棄渣場選址綜合影響系數(shù)一般小于0.5，需對該棄渣場選址進(jìn)行充分論證，一般考慮不選用該棄渣場；棄渣場選址綜合影響系數(shù)位于0.5～0.7時，在沒有其他可比選的場址情況下，可以選用。

棄渣場下游涉及公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)企業(yè)、居民點等設(shè)施或存在非嚴(yán)格限制性條件，綜合影響系數(shù)一般小于0.8。當(dāng)棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0.5～0.8時，如3#、4#棄渣場對公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)企業(yè)、居民點等無危害、造成的危害程度較輕或不嚴(yán)重，可選用該棄渣場；當(dāng)棄渣場選址綜合影響系數(shù)小于0.5時，如5#棄渣場對公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)企業(yè)、居民點等造成的危害程度較重、嚴(yán)重、存在重大影響，需對該棄渣場選址進(jìn)行充分論證，采取嚴(yán)格的攔擋、護(hù)坡、截排水等措施或?qū)Ψ雷o(hù)對象進(jìn)行搬遷；當(dāng)棄渣場選址綜合影響系數(shù)為0時，存在嚴(yán)格的限制性條件，不能作為棄渣場。