孫 陽,高德應,楊婷婷,張懷俊
(連云港市市區(qū)水工程管理處,江蘇 連云港 222000)
由于顧圩門節(jié)制閘工程地處排淡河與東鹽河河道交叉處,施工現(xiàn)場封閉,水土流失防治范圍僅考慮工程設施臨時占地、棄、堆土區(qū)占地及施工開挖區(qū)防治面積, 建設期擾動原生地貌破壞原地表面積總計約2.47hm2[1]。
水力作用下生產(chǎn)建設項目土壤流失可按一般擾動地表、工程開挖面、工程堆積體3種下墊面類型計算[2]。 按照年降雨量、不同土壤質(zhì)地、不同主導外力(風力、水力)等劃分條件,在顧圩門節(jié)制閘施工范圍內(nèi),選取具有代表性的5個監(jiān)測點進行土壤流失量計算,測點分布如圖1。
圖1 顧圩門節(jié)制閘土壤侵蝕監(jiān)測點分布
C1、C2監(jiān)測點土壤流失類型按照上方無來水工程堆積分類,土壤流失量按照式(1)計算:
式中 Mdw為上方無來水工程堆積體計算單元土壤流失量(t);X為工程堆積體形態(tài)因子,無量綱,侵蝕面為傾斜平面取值1;R為降雨侵蝕力因子,MJ·mm/(hm2·h), 按照附錄C取值;Gdw為上方無來水工程堆積體土石質(zhì)因子,t·hm2·h/(hm2·MJ·mm);Ldw為上方無來水工程堆積體坡長因子,無量綱;Sdw為上方無來水工程堆積體坡度因子, 無量綱;A為計算單元水平投影面積(hm2)。
式(1)中參數(shù)按照以下方法確定:式中 θ為計算單元坡度(°);d1為上方無來水工程堆積體坡度因子系數(shù),按規(guī)定取值。
C3和C4監(jiān)測點的土壤侵蝕類型按照上方有來水工程堆積體分類,土壤流失量按照式(5)計算,如無降雨發(fā)生,Mdw取0:
式中 Mdy為上方有來水工程堆積體計算單元土壤流失量(t);Fdy為上方有來水工程堆積體徑流沖蝕因子 (MJ/hm2);Gdy為上方有來水工程堆積體土石質(zhì)因子,t·hm2/(hm2·MJ);Ldy為上方有來水工程堆積體坡長因子,無量綱;Sdy為上方有來水工程堆積體坡度因子,無量綱。
式(5)中的參數(shù)按照以下方法確定:
式中 f2為上方有來水工程堆積體坡長因子系數(shù),按規(guī)定取值。
C5監(jiān)測點的土壤流失類型按照上方無來水工程開挖面分類,土壤流失量按照式(10)計算:
式中 Mkw為上方無來水工程開挖面計算單元土壤流失量(t);Gkw為上方無來水工程開挖面土質(zhì)因子,t·hm2·h/(hm2·MJ·mm);Lkw為上方無來水工程開挖面坡長因子,無量綱;Skw為上方無來水工程開挖面坡度因子,無量綱。
公式(10)中參數(shù)按照以下方法確定:
在采取土地整理、堆土區(qū)人工開挖排水溝、閘兩側開挖區(qū)鋪草皮、臨時工程防治區(qū)及棄、堆土區(qū)撒播草等水土保持措施后,重新計算土壤流失量。計算結果前后對比如表1。
表1 顧圩門節(jié)制閘工程典型擾動單元土壤流失量計算對比
(1)設計單位在建設項目前期設計階段,對工程建設可能產(chǎn)生的水土流失問題, 進行了水土保持設計,擬定了水土保持方案,但方案的實用性、針對性、美觀性不強。 編制和批復開發(fā)建設項目水土保持方案只是有效控制人為水土流失的第一步,更重要的是將水土保持方案中設計的水土保持措施付諸實施[3]。
(2)施工單位對水土保持的認識不到位,未合理選擇水土保持和景觀恢復措施, 甚至可能以減少水土保持措施費用作為控制成本的手段, 以土地平整代替水土保持, 結算時再以土地平整費用和水土保持費用分別列入計算。
(3)業(yè)主單位的監(jiān)督力度不足,對概算中的水土保持費用落實情況監(jiān)督不到位, 普遍缺乏對施工全過程的水土流失監(jiān)測和竣工后的水土保持效果后評價。生產(chǎn)建設單位應當根據(jù)水土保持方案及其審批決定等,組織第三方機構依法編制水土保持設施驗收報告[4],但很多業(yè)主并沒有開展第三方水土保持驗收。
顧圩門閘工程水土流失監(jiān)測計算對比結果顯示,在施工期間地形、地貌的變化和棄土棄渣等造成的裸露地表,為水土流失的產(chǎn)生和發(fā)展提供了條件,采取合理的水土保持措施, 能有效抑制水土流失加劇現(xiàn)象。水利工程在注重工程實用性的同時,通過綠化景觀恢復周邊環(huán)境, 為當?shù)厝罕姾凸こ坦芾砣藛T創(chuàng)造良好的生產(chǎn)、生活條件。