鄔明亮，王世彥，楊 昊，黃 杰

(國網(wǎng)浙江省電力有限公司建設分公司，浙江 杭州 310000)

0 引言

當前，隨著國家大力推進新型基礎設施建設，國內輸變電工程建設進入了新的高峰時期。然而，輸變電工程建設，特別是輸電線路工程建設與工程所處的環(huán)境有著天然的矛盾，尤其在浙江這類山地比例較高的地區(qū)，建設過程極易影響工程所在地的環(huán)境保護與水土保持。

為了解決輸電線路工程建設與環(huán)境之間的矛盾，亟需針對輸電線路工程建設的特殊性，開展貫穿輸電線路工程建設全過程的綠色基建研究。文章分析了輸電線路工程項目前期、工程前期、施工建設、總結評價等階段工作中以綠色環(huán)保為宗旨的舉措，旨在為后續(xù)輸電線路工程，特別是高山地比例地區(qū)輸電線路工程的建設全過程提供了指導。

1 項目前期階段

1.1 避讓敏感區(qū)域

輸電線路的建設具有跨距長、點分散等特點，同時電壓等級高的輸電線路往往有很高比例的路徑位于野外，因此線路沿線不可避免地存在諸多環(huán)境敏感區(qū)域[1]。根據(jù)《建設項目環(huán)境影響評價分類管理名錄》(環(huán)保部第33號)中規(guī)定，輸電線路穿越的敏感區(qū)域主要包括居民區(qū)、自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)及飲用水源保護區(qū)等四種類型。

(1)根據(jù)《110 kV～750 kV架空輸電線路設計規(guī)范》，輸電線路不應跨越屋頂為可燃物的建筑物，對耐火屋頂?shù)慕ㄖ铮缧杩缭綍r應該與有關方面協(xié)商同意，500 kV及以上輸電線路不應跨越長期居住的建筑物。由此可知，500 kV輸電線路不應跨越居民區(qū)，若跨越居民區(qū)，需進行拆遷安置。

(2)根據(jù)《中華人民共和國自然保護區(qū)條例》(2017年修訂)中規(guī)定，自然保護區(qū)分為核心區(qū)、緩沖區(qū)和實驗區(qū)。在自然保護區(qū)的核心區(qū)和緩沖區(qū)內，不得建設任何生產(chǎn)設施，在實驗區(qū)內，不得建設污染環(huán)境、破壞資源或者景觀的生產(chǎn)設施；建設其他項目，其污染物排放不得超過國家和地方規(guī)定的污染物排放標準。

(3)根據(jù)《風景名勝區(qū)條例》(2016年修訂)中規(guī)定，禁止違反風景名勝區(qū)規(guī)劃，在風景名勝區(qū)內設立各類開發(fā)區(qū)和在核心景區(qū)內建設賓館、招待所、培訓中心、療養(yǎng)院以及與風景名勝資源保護無關的其他建筑物；在風景名勝區(qū)內從事本條例禁止范圍以外的建設活動，應當經(jīng)風景名勝區(qū)管理機構審核后，依照有關法律、法規(guī)的規(guī)定辦理審批手續(xù)。因此，在不影響風景名勝區(qū)景觀，并經(jīng)相關部門批準的情況下，可以進行輸電線路的建設。

(4)根據(jù)《中華人民共和國水污染防治法》(2017年修訂)中規(guī)定，飲用水水源保護區(qū)分為一級保護區(qū)和二級保護區(qū)；必要時，可以在飲用水水源保護區(qū)外圍劃定的區(qū)域作為準保護區(qū)。禁止在飲用水水源一級保護區(qū)內新建、改建、擴建與供水設施和保護水源無關的建設項目；禁止在飲用水水源二級保護區(qū)內新建、改建、擴建排放污染物的建設項目；禁止在飲用水水源準保護區(qū)內新建、擴建對水體污染嚴重的建設項目。由以上規(guī)定可知輸電線路禁止穿越飲用水源一級保護區(qū)，經(jīng)相關部門同意后可以穿越飲用水源二級保護區(qū)和準保護區(qū)。

根據(jù)以上法律法規(guī)分析可知，在500 kV輸電線路建設過程中，應進行避讓的區(qū)域為居民區(qū)、自然保護核心區(qū)、自然保護緩沖區(qū)、飲用水源一級保護區(qū)；建議進行避讓的區(qū)域為自然保護實驗區(qū)、風景名勝區(qū)、飲用水源二級保護區(qū)。

在項目前期階段，建設單位應加強線路路徑的審查，對于應進行避讓的區(qū)域，嚴格執(zhí)行避讓；對于建議進行避讓的區(qū)域，為盡可能地保護環(huán)境，應盡可能地進行避讓。

1.2 環(huán)保、水保報批

項目環(huán)境保護、水土保持方案需報政府相關部門審批，取得批復后，應及時按批復要求足額繳納水土保持補償費。占地面積五十公頃以上或者挖填土石方總量五十萬立方米以上的項目，應當委托具備水土保持監(jiān)測技術條件的機構進行監(jiān)測。

項目建設過程，督促施工、監(jiān)理嚴格執(zhí)行環(huán)保、水保“三同時”制度，在建設過程中組織實施環(huán)境影響報告書、水土保持方案及其審批部門審批決定中提出的環(huán)保及水土保持對策措施。項目的建設規(guī)模、輸電線路路徑、環(huán)保措施等不能隨意變更，若發(fā)生一般變更，應按規(guī)定向環(huán)?；蛩Ｐ姓鞴懿块T備案；若發(fā)生重大變更，應重新報批環(huán)評或水保方案。

2 工程前期階段

2.1 減小線路走廊寬度

減小線路走廊寬度[2,3]可減少沿線的林木砍伐，降低輸電線路建設對環(huán)境的破壞，同時還可減少征地和房屋拆遷量，節(jié)省征地、房屋拆遷補償、林木砍伐補償?shù)荣M用。另一方面，隨著國內電網(wǎng)的發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)達、人口稠密的地區(qū)線路走廊資源奇缺，減小線路走廊寬度尤為重要。

在工程前期階段，減小線路走廊寬度的措施包括：

(1)宜采用同塔雙回路或多回路設計。

(2)單回路線路中，鐵塔宜采用酒杯塔和貓頭塔，導線宜采用三角排列形式。

(3)雙回路或多回路線路中，導線宜采用垂直排列形式；對于混壓同塔的線路，低電壓線路應架設在高電壓線路下方。

(4)采用V形直線串替代I形直線串。I串與V串走廊寬度對比如圖1所示。

圖1 I串與V串走廊寬度對比

2.2 林區(qū)高跨設計

在環(huán)、水保概念未得到充分重視前，輸電線路在跨越樹木時，一般都采用砍伐措施，即將線路走廊內的植被砍伐完全，嚴重破壞自然環(huán)境，引起水土流失。為了避免新建輸電線路破壞自然環(huán)境，在跨越樹木時，宜采用高跨方案[4]，根據(jù)各種樹木的最高自然生長高度，確定跨越處弧垂對地距離及桿塔的呼稱高。高跨方案不僅有較好的社會效益，保護國家日益匱乏的森林資源，而且有較好的經(jīng)濟效益。

2.3 優(yōu)化基礎設計方案

輸電線路基礎開挖是影響水土保持的最重要原因，為了降低基礎開挖的影響，應優(yōu)先采用原狀土基礎，如掏挖基礎、人工挖孔樁基礎、巖石嵌固基礎、巖石錨桿基礎。原狀土基礎可有效避免基坑大開挖，充分利用原狀土的力學性能，提高基礎抗拔能力，減少土石方開挖量。

另外，針對山地地形的特殊性，宜采用全方位不等高基礎配合長短接腿的設計方案，各腿可根據(jù)實際地形高低進行自由調節(jié)組合，地形適應性良好，如圖2所示。對于坡度較大的地形，塔腿長短腿最大高差仍不能平衡地面高差時，可采用長腿對應基礎主柱升高的辦法來平衡過多的高差，必要時可設計特殊基礎。全方位不等高基礎配合長短接腿的設計方案可減少或杜絕降基引起的土石方開挖，盡可能地保留原有的地形和植被，水土得到保持，具有良好的經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益[5-7]。

圖2 全方位不等高基礎配合長短接腿

2.4 優(yōu)化塔型設計方案

輸電線路鐵塔的型式主要取決于電壓等級、線路回數(shù)、地形地貌等因素。合理地進行特殊塔型的設計和選用，可進一步減少輸電線路對環(huán)境的破壞[8-10]。

(1)小根開鐵塔。該塔型能滿足山區(qū)局部地形陡峭、場地狹窄、立塔受限的工程需要，小幅提升本體造價，大幅減小征地、土石開挖方量。

(2)跳線上繞塔。山區(qū)輸電線路在陡峭山坡地區(qū)易遭遇跳線受控的情況，尤其是在塔位地形較陡的邊坡上，因單側邊相跳線對地間隙不夠而造成地面開方、砍伐樹木或者升高耐張塔。將傳統(tǒng)干字型耐張塔的跳線進行上繞優(yōu)化布置，可解決此類問題。

(3)階梯橫擔邊坡塔?？紤]山地地形坡度的影響，可將常規(guī)T字型導線橫擔改為階梯布置，形成階梯橫擔邊坡塔，充分利用下山坡側的對地高度，減小上山坡側的地面開方和樹木砍伐，同時一定程度上減小線路走廊寬度。此種塔型還可充分利用桿塔有效高度，降低雷擊跳閘率。如圖3所示。

圖3 階梯橫擔邊坡塔示意圖

(4)三角形斷面鐵塔。常規(guī)鐵塔的斷面一般為矩形或方形，當塔身采用三角形斷面結構時，可減小塔基占地面積，塔位選擇更為靈活。如圖4所示。

圖4 三角形斷面鐵塔示意圖

2.5 優(yōu)化余土處理方案

高壓輸電線路工程鐵塔荷載大，基礎的混凝土用量大，基礎開挖產(chǎn)生大量多余的土石方，余土問題凸顯。以往輸電線路工程建設過程中，余土處理問題并未得到充分的重視，導致余土無法得到很好的處理。余土處理不當?shù)奈：Πǎ?/p>

(1)余土隨意堆放，對土地和植被造成破壞，影響水土保持和周邊環(huán)境。

(2)余土堆放點或堆放量不恰當，在地表水或地下水的作用下，容易造成滑坡、塌方、泥石流等次生災害，影響水土保持和周邊環(huán)境，更嚴重情況下將影響當?shù)鼐用竦纳a(chǎn)和生活。

(3)根據(jù)輸電線路運行單位的反饋情況，即使砌筑擋墻、護坡，在長時間雨水沖刷侵蝕后，仍有很大概率發(fā)生坍塌、滑坡，影響水土保持和周邊環(huán)境，更嚴重情況下將影響當?shù)鼐用竦纳a(chǎn)和生活。

為了降低輸電線路建設對環(huán)境的影響，必須建立更為完善的余土處理措施，因此有必要在工程前期階段加強余土處理的方案設計，以形成余土處理單基策劃方案為宜。

余土處理的具體方式包括：塔位堆放、塔位附近堆放、砌筑擋墻或護坡堆放、部分外運、全部外運[11]。在設計過程中，各專業(yè)人員應各司其職、加強配合，分工如下：

(1)結構專業(yè)人員：測算余土方量，根據(jù)余土方量、地形條件、水文條件、地質條件等因素，合理選擇余土處理方式，對擋墻或護坡的型式、排水型式、植被恢復方式進行詳細的設計。

(2)水文專業(yè)人員：對余土堆放點的水文條件進行分析和說明，判斷是否會因余土堆放而破壞周邊環(huán)境和影響塔基的安全穩(wěn)定。

(3)地質專業(yè)人員：對余土堆放點的地質條件進行分析和說明，避免因余土堆放引發(fā)次生災害，確保余土堆放的安全和穩(wěn)定。

(4)技經(jīng)專業(yè)人員：確保概算、施工圖預算中余土處理的相關費用列支充分。

3 施工建設階段

3.1 優(yōu)化基面處理

輸電線路基礎施工時為了獲得平整的工作面，需要對塔基基面進行開挖，即降基。在環(huán)、水保概念未得到充分重視前，通常采用對整個塔基進行大面積整體開挖的方式，這種方式破壞了塔基原有的自然植被，使塔基原穩(wěn)定土體受到擾動，開挖后形成裸露地表，若不及時進行防護，在雨水的沖刷下，易產(chǎn)生較大的水土流失；同時，降基產(chǎn)生的大量土石方堆積在塔基附近，增加了塔基附近的壓力，容易引起基坑崩塌和塌方，且在地表水或地下水的作用下，容易造成滑坡、塌方、泥石流等次生災害。

為了減小降基對環(huán)境的影響，在基礎施工時應盡量不降或少降基面，直接對基坑進行開挖[12]。在全方位不等高基礎配合長短腿的設計方案下，宜采用“小基面”降基的措施，即對各個塔腿進行分別降基，在考慮施工作業(yè)面以及邊坡穩(wěn)定點后，根據(jù)塔基基礎分坑，形成4個小基面。“小基面”降基將對原始地貌的破壞降到最小程度，保證了山體的穩(wěn)定，降低了施工難度，且可增加基礎抗拔能力，充分體現(xiàn)了綠色環(huán)保，減少水土流失的理念。

3.2 表土剝離與回覆

為了進一步減少輸電線路基礎開挖造成的水土流失，在開挖過程中應根據(jù)實際情況，將開挖出的上層土和下層土分開堆放并做出標識[13,14]。上層土為距離地表30 cm～40 cm、富含養(yǎng)分的土壤，應標識為“熟土”，其余下層土應標識為“生土”。在基礎澆制完成后，進行回填時，應先回填“生土”，后回填“熟土”，這樣可盡可能不破壞植被的生長環(huán)境，也有助于工程后期的復綠工作。

3.3 山區(qū)無通道運輸

山區(qū)輸電線路施工需要自山下向塔位運輸大量物料，包括砂、石、水、鋼筋、塔材、螺栓、金具等。在機械化施工大規(guī)模普及應用之前，對于道路崎嶇、植被茂密、機動車輛無法抵達的山區(qū)，輸電線路施工的物料運輸需依靠畜力和人力，通過砍伐大量樹木開辟臨時運輸?shù)缆?，以保證物料的正常運輸。這種方式對工程所在地的環(huán)境造成了嚴重的破壞，且存在較大的安全隱患。

隨著機械化施工的大規(guī)模普及，當前山區(qū)輸電線路施工的物料運輸宜采用貨運索道進行[15]。貨運索道可有效避免開辟臨時運輸?shù)缆吩斐傻拇笠?guī)模植被砍伐，在保護沿線山地的自然植被中可起到關鍵性作用。

3.4 山區(qū)無通道架線

在機械化施工大規(guī)模普及應用之前，山地輸電線路的架線施工一般采用人拉肩扛的地面拖拽方法或是采用簡易的絞磨機等傳統(tǒng)機械設備來完成，以上兩種方式均不可避免地在架線通道內造成樹木砍伐、青苗破壞，對工程所在地的環(huán)境造成了嚴重的破壞，同時不利于導線的保護。

隨著科技的發(fā)展，架線施工逐步發(fā)展出飛艇、動力傘、直升機、無人機等施工方法，這些施工方法可顯著減少樹木砍伐、青苗破壞，還可縮短施工工期，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益[16]。其中，無人機架線方式可最大程度上減少線路通道清理、降低人力投入、縮短施工工期，在當前輸電線路工程施工中應推廣使用。

3.5 個性化復綠措施

輸電線路施工過程中，對塔基和牽張場進行復綠，通常采用撒草籽的形式，這種方式成本低廉、效果明顯，但沒有針對不同類型的土壤進行有針對性的復綠。為了更好地助力工程所在地的生態(tài)建設，宜采用個性化復綠措施，根據(jù)需要復綠處的位置、地形、土壤類型，合理選擇草籽、經(jīng)濟作物、景觀植物，實現(xiàn)電網(wǎng)建設與生態(tài)建設的共贏。

3.6 環(huán)保、水保監(jiān)理檢測

為了更好地在施工過程中實現(xiàn)各項環(huán)保、水保目標，宜對施工過程中的環(huán)保、水保工作進行監(jiān)理[17]。監(jiān)理人員的工作方式以巡視檢查為主，輔以必要的環(huán)保、水保監(jiān)測。監(jiān)理工程師定期或不定期地分組對施工現(xiàn)場進行巡查，并通過巡視、檢查、下發(fā)環(huán)保、水保監(jiān)理文件等工作方式進行監(jiān)督、審查和評價施工區(qū)環(huán)境保護措施的執(zhí)行、落實情況，輔以必要的儀器監(jiān)測，必要時對環(huán)保、水保關鍵工序和重點部位進行旁站監(jiān)理，及時發(fā)現(xiàn)和處理不符合環(huán)保、水保原則的行為。同時通過提交環(huán)保、水保監(jiān)理月報、季報、年報、專題報告、工作總結等，向業(yè)主和環(huán)保、水保部門報告工程環(huán)境狀況和監(jiān)理工作情況。

4 總結評價階段

項目竣工3個月內，完成輸變電工程竣工環(huán)保、水保驗收調查工作，組織第三方驗收調查單位編制環(huán)保、水保驗收調查報告，并將相關驗收申請材料及其他支撐與證明材料報省公司科信部申請驗收。參加環(huán)保、水保驗收會，配合做好驗收資料審查、現(xiàn)場檢查等相關工作，取得環(huán)保、水保驗收批復。

做好環(huán)保、水保驗收資料整理及信息公開工作。環(huán)保驗收工作應登錄“全國建設項目竣工環(huán)境保護驗收信息平臺”登記驗收信息；水保驗收應向水土保持方案審批機關報備水土保持設施驗收材料。

5 結語

為解決輸電線路工程與工程所處環(huán)境的天然矛盾，降低工程對所在地環(huán)境保護、水土保持的影響，文章圍繞輸電線路工程全過程的項目前期、工程前期、施工建設、總結評價等階段的工作進行討論，在避讓敏感區(qū)域、環(huán)水保報批、減小線路走廊寬度、林區(qū)高跨設計、優(yōu)化基礎設計方案、優(yōu)化塔型設計方案、優(yōu)化余土設計方案、優(yōu)化基面處理、表土剝離與回覆、山區(qū)無通道運輸、山區(qū)無通道架線、個性化復綠措施、環(huán)水保監(jiān)理檢測等方面給出合理化建議，為后續(xù)高山地比例地區(qū)的輸電線路工程建設提供指導性意見。