雙 斌,萬紹文,趙曉琳
(1.中州水務(wù)控股有限公司,河南 鄭州 450000;2.河南省豫北水利勘測設(shè)計院有限公司,河南 安陽 455000)
內(nèi)黃縣現(xiàn)狀工農(nóng)業(yè)供水以地下水為主,生活供水除縣城外均為地下水,且鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水水源多采用中、深層地下水,供水結(jié)構(gòu)極不合理,地下水超采嚴(yán)重,資源型缺水和工程性缺水并存。而以南水北調(diào)作為供水水源的內(nèi)黃縣第四水廠供水管網(wǎng)覆蓋范圍僅為縣城區(qū)域,未配套建設(shè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)配水管網(wǎng),南水北調(diào)水資源利用嚴(yán)重不足。為解決內(nèi)黃縣地下水超采、供水水質(zhì)不優(yōu)等瓶頸問題,內(nèi)黃縣發(fā)展改革委批準(zhǔn)實施內(nèi)黃縣城鄉(xiāng)供水一體化工程,將縣域內(nèi)所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠的水源置換為南水北調(diào)水。
內(nèi)黃縣城鄉(xiāng)供水一體化工程供水范圍為內(nèi)黃縣的全部鄉(xiāng)鎮(zhèn),通過建設(shè)配水管網(wǎng)工程156.12 km、加壓泵站2 座,將地下水源置換為南水北調(diào)水源,滿足整個內(nèi)黃縣城鄉(xiāng)用水需求。項目包括:①配水管網(wǎng)工程:配水管網(wǎng)鋪設(shè)球墨鑄鐵管156.12 km;新建附屬閥門井342 座;穿越工程72 處(頂管穿越23 處,定向鉆穿越7 處,明挖穿越42 處)。②泵站工程:新建加壓泵站2 座。配水管網(wǎng)工程等別為Ⅴ等,主要建筑物為5級,次要建筑物為5 級。泵站工程等別為Ⅳ等,主要建筑物為4 級,次要建筑物為5 級。工程總占地面積190.86 km2,其中,永久占地1.45 km2,臨時占地189.41 km2;總挖方95.43 萬m3,回填土方94.94 萬m3,棄渣0.49 萬m3。概算總投資41 896.29萬元,其中土建投資18 845.16 萬元,已于2020 年9 月開工,2022年12月完工。
項目區(qū)位于北方土石山區(qū)~華北平原區(qū)~黃泛平原防沙農(nóng)田防護區(qū),屬海河流域、黃河沖洪積平原地貌類型、暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候,多年平均氣溫13.50 ℃,多年平均降水量567.70 mm。主要土壤類型為潮土,植被類型為暖溫帶落葉闊葉林帶,林草覆蓋率10%。水土流失以微度水力侵蝕為主,屬黃泛平原風(fēng)沙國家級水土流失重點預(yù)防區(qū)。
①各區(qū)之間應(yīng)具有顯著差異性。②同一區(qū)內(nèi)造成水土流失的主導(dǎo)因子和防治措施應(yīng)相近或相似。③根據(jù)項目的繁簡程度和項目區(qū)自然情況,防治區(qū)可劃分為一級或多級。④一級區(qū)應(yīng)具有控制性、整體性、全局性,二級區(qū)及其以下分區(qū)應(yīng)結(jié)合工程布局、項目組成、占地性質(zhì)和擾動特點進行逐級分區(qū)。⑤各級分區(qū)應(yīng)層次分明,具有關(guān)聯(lián)性和系統(tǒng)性。
按照分區(qū)原則,采取實地調(diào)查勘測,資料收集和數(shù)據(jù)分析相結(jié)合的方法進行分區(qū),工程水土流失防治分區(qū)劃分為配水管網(wǎng)工程區(qū)、泵站工程區(qū)和施工生產(chǎn)生活區(qū)等3 個一級區(qū),其中配水管網(wǎng)工程區(qū)進一步劃分為管道作業(yè)帶區(qū)、穿越工程區(qū)、附屬工程區(qū)等3個二級區(qū)。具體結(jié)果見表1。
表1 內(nèi)黃縣城鄉(xiāng)供水一體化工程水土流失防治分區(qū)表
防治措施體系的布設(shè),是在對主體工程設(shè)計中具有水土保持功能工程分析評價的基礎(chǔ)上,將主體工程已經(jīng)設(shè)計和水保方案新增的工程措施、植物措施、臨時措施科學(xué)配置,按防治分區(qū)布設(shè),形成完整、科學(xué)的水土保持措施防治體系。其中管道工程區(qū)和臨時堆土區(qū)是水土流失防治的重點區(qū)域。
4.2.1 配水管網(wǎng)工程區(qū)
4.2.1.1 管道作業(yè)帶區(qū)
管道作業(yè)帶占地184.48 hm2,占地類型為耕地、園地、林地、工礦倉儲用地、城鎮(zhèn)及交通運輸用地、水域及水利設(shè)施用地、其他土地。占用耕地150.10 hm2,園地0.95 hm2,林地17.75 hm2,在施工擾動前管溝開挖區(qū)域和施工作業(yè)帶均可進行表土剝離,剝離后的表土就近堆置于臨時堆土區(qū)的底層,待管道埋設(shè)后,將臨時堆土及表土按堆放層次先后回填至管溝內(nèi)和施工便道上進行土地整治復(fù)耕或植草。管道作業(yè)帶分段施工,在每段管道作業(yè)帶施工結(jié)束后,及時采取以上措施。
管道作業(yè)帶臨時占用林地區(qū)域管道埋設(shè)后恢復(fù)植被,為防止植物根系對管道造成破壞,全部撒播植草,不再栽植喬灌木。占用園地區(qū)域考慮到其經(jīng)濟屬性,全面整地后交由所有人復(fù)植,方案不再采取綠化措施,只計入復(fù)耕面積。
結(jié)合工程實際,管道作業(yè)帶每段施工期很短,因此不再布設(shè)臨時排水、臨時攔擋等措施,只布設(shè)土工布臨時苫蓋措施,對臨時堆放地表土及開挖土表層采取臨時苫蓋。
4.2.1.2 穿越工程區(qū)
穿越工程主要包括穿越河溝渠、鐵路、公路等,穿越形式分為頂管、定向鉆,總占地面積3.99 hm2,占地類型為耕地3.25 hm2,林地0.58 hm2,荒地0.16 hm2,全部為臨時占地。
施工前期,將穿越工程施工區(qū)域占用耕地及林地表土剝離,堆至該區(qū)域一角。施工結(jié)束后,將表土回覆至穿越工程施工區(qū)域。對占用耕地區(qū)域進行土地整治復(fù)耕,占用林地區(qū)域進行土地整治植草。
施工期間,頂管、定向鉆施工區(qū)內(nèi)布設(shè)泥漿沉淀池,施工結(jié)束后,泥漿經(jīng)環(huán)保處理晾干后就地掩埋。場區(qū)裸露地表及臨時堆土采取臨時苫蓋措施。
4.2.1.3 附屬工程區(qū)
閥門井等附屬工程區(qū)總占地面積0.91 km2,占地類型為耕地、林地、其他土地(鹽堿地、沙地)。占用耕地0.33 km2,林地0.32 km2,其他土地0.26 km2,均為永久占地。附屬工程區(qū)主要采取臨時措施,施工期間,開挖土方合并堆入附近管道作業(yè)帶臨時堆土區(qū)域,采取臨時苫蓋措施,其水保措施工程量計入管道作業(yè)帶。
4.2.2 泵站工程區(qū)
泵站工程區(qū)包括南部加壓泵站和北部加壓泵站兩處,總占地面積0.54 km2,占地類型為耕地,全部為永久占地。泵站工程區(qū)占地類型為耕地,表土量比較大,而需要表土的可綠化面積比較小,因此,表土可按需剝離。施工前,將易剝離表土剝離后堆至泵站內(nèi)臨時堆土區(qū)。施工結(jié)束后,將表土回覆至景觀綠化區(qū)域,對該區(qū)域進行全面整地。同時在道路中心線布設(shè)雨水排水管,將匯集雨水排至泵站外自然溝渠。綠化區(qū)全面整地后,進行景觀綠化。施工期間的臨時措施最為重要,泵站內(nèi)沿施工道路布設(shè)臨時排水溝,排水溝地勢較低處設(shè)沉沙池;臨時堆放土方周邊采取編織袋裝土攔擋,頂面土工布苫蓋。同時對開挖面、裸露地表均采用土工布苫蓋措施,計列工程量。
4.2.3 施工生產(chǎn)生活區(qū)
施工生產(chǎn)生活區(qū)包括施工倉庫、生活區(qū)等,總占地面積0.94 km2,均占用耕地。施工前,將擾動區(qū)內(nèi)表土剝離,集中堆放至施工生產(chǎn)生活區(qū)一角。施工后期,對施工生產(chǎn)生活區(qū)表土回覆并進行土地整治復(fù)耕。施工期間,臨時堆放的表土周邊布設(shè)編織袋裝土攔擋,攔擋內(nèi)土方堆置不高于3 m,邊坡1∶2,施工生產(chǎn)生活區(qū)內(nèi)布設(shè)臨時排水溝,排水溝末端接沉沙池后排入附近溝渠。裸露地表及臨時堆放的表土采取臨時土工布苫蓋措施。
與其他工程相比,管道工程具有點線結(jié)合,以線性為主、工點施工工期短、水土流失呈線性分布等特點。針對工程特點和建設(shè)過程中及工程建成后可能引發(fā)的水土流失情況和造成的危害,采取經(jīng)濟有效的防治措施,在考慮防治水土流失的同時,也要考慮經(jīng)濟性和合理性。對于管道作業(yè)帶防治區(qū),管線雖長,但具體到某工點,工期很短,所以應(yīng)以臨時苫蓋為主,臨時攔擋和臨時排水只可在汛期布設(shè);同時,根據(jù)管溝開挖回填工序特點,管溝開挖時不必進行表土剝離,做到既能有效防止水土流失又經(jīng)濟合理,為企業(yè)減輕負擔(dān)。