徐蘭紅，王志煌

（1.廣東水保生態(tài)工程咨詢有限公司，廣東 廣州 510000；2.廣東省建科建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 廣州 510000）

太陽(yáng)能是清潔的可再生能源，大力開發(fā)利用太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目，將有效地改善能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境。太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目主要通過半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能?；洷鄙降厍鹆陞^(qū)具有豐富的太陽(yáng)能資源，項(xiàng)目生產(chǎn)的電能需要通過輸電線路及變電站輸送和轉(zhuǎn)化后才可用于生產(chǎn)生活?！笆奈濉逼陂g南方電網(wǎng)繼續(xù)加強(qiáng)城鎮(zhèn)配電網(wǎng)及農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)，可見粵北山地丘陵區(qū)輸變電工程的數(shù)量將越來越多。

輸變電工程建設(shè)過程不可避免地?cái)_動(dòng)地表、破壞土地及植被[1，2]，如果不及時(shí)采取有效的防治措施，將對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成不良影響[3]。近年來，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，主體工程設(shè)計(jì)過程中已增加了水土流失防護(hù)措施設(shè)計(jì)內(nèi)容。各參建單位在項(xiàng)目建設(shè)實(shí)踐過程中積累了豐富的水土流失治理經(jīng)驗(yàn)。本文通過對(duì)粵北山地丘陵多個(gè)輸變電工程水土保持資料中水土流失特點(diǎn)、水土流失防治分區(qū)和水土保持措施設(shè)計(jì)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，有針對(duì)性地提出有效的水土保持措施體系，希望借此將輸電線路工程方案編制工作做得更加貼近實(shí)際，達(dá)到預(yù)防和減輕水土流失的目的，并為后續(xù)水土保持工作的開展提供參考。

1 輸變電工程水土流失特點(diǎn)

大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為不同的施工區(qū)域，水土流失特點(diǎn)不同，這主要與項(xiàng)目組成、工程特性及施工建設(shè)特點(diǎn)有關(guān)[4，5]?；洷鄙降厍鹆陞^(qū)輸變電工程水土流失具有以下特點(diǎn)。

（1）地形地貌多樣?；洷鄙降厍鹆陞^(qū)基本屬于以水力侵蝕為主的南方紅壤區(qū)。輸電線路選線時(shí)，要盡可能避開人口密集區(qū)和規(guī)劃待開發(fā)區(qū)域，塔基一般設(shè)置在山坡或山脊上，導(dǎo)致輸電線路可能跨越不同的地貌類型，包括低山丘陵、平原等。

（2）水土流失點(diǎn)較分散。輸電線路損毀地表及植被區(qū)域主要為變電站及塔基周邊，水土流失呈現(xiàn)出線型的點(diǎn)狀分布。很多學(xué)者的研究表明，人抬道路區(qū)和塔基區(qū)是水土流失最大的區(qū)域，需要重點(diǎn)防護(hù)[6，7]。

（3）水土流失呈階段性。輸變電工程施工包括施工準(zhǔn)備期的場(chǎng)地平整、臨建設(shè)施的搭建；施工期的塔基施工平臺(tái)修筑、桿塔基礎(chǔ)澆注、修筑護(hù)坡及排水溝；運(yùn)行期的植被生長(zhǎng)等。施工準(zhǔn)備期及施工期將直接擾動(dòng)地表，破壞土壤結(jié)構(gòu)和植被，降低邊坡穩(wěn)定性[8]；運(yùn)行期隨著項(xiàng)目完工及防護(hù)措施的完善，對(duì)地表的擾動(dòng)就隨之降低，這與閆超等[6]和羅霞等[9]人的研究結(jié)果一致。

（4）土地?cái)_動(dòng)面積大，損毀形式以占?jí)簽橹鳌］斪冸姽こ虇蝹€(gè)塔基占地不大，但工程塔基數(shù)量一般較多，再加上人抬道路、牽張場(chǎng)等臨時(shí)占地，施工擾動(dòng)面積就非常大[10]。塔基施工面由于施工作業(yè)、人員和機(jī)械頻繁擾動(dòng)和碾壓，同時(shí)施工材料堆置壓占土地；人抬道路由于道路修建擾動(dòng)，施工人員及施工車輛來回走動(dòng)踏壓；牽張場(chǎng)由于牽引機(jī)械碾壓及欲架設(shè)的電線占?jí)?。以上占?jí)盒袨閾p壞地表植被，導(dǎo)致土層變得緊實(shí)，不利于植物的生長(zhǎng)。

2 主體工程關(guān)于水土保持的設(shè)計(jì)

隨著修訂版水土保持法的頒布和實(shí)施，主體設(shè)計(jì)單位越來越重視水土保持設(shè)計(jì)工作。在工程設(shè)計(jì)過程中設(shè)置了專職的水土保持或環(huán)境保護(hù)專業(yè)人員參與，設(shè)計(jì)文件中的工程選址選線、桿塔塔型及塔基基礎(chǔ)、施工組織、施工工藝等方面均融入水土保持元素[11～13]，從工程源頭減少工程建設(shè)對(duì)地表的擾動(dòng)，減少新的水土流失。

通過對(duì)粵北山地丘陵區(qū)多個(gè)輸變電工程水土保持資料的分析發(fā)現(xiàn)，輸變電工程通過優(yōu)化選址選線，合理避讓了環(huán)境敏感目標(biāo)、避開了不良地質(zhì)段，降低了工程建設(shè)對(duì)沿線環(huán)境的影響，保證了工程的安全穩(wěn)定性。主體工程設(shè)計(jì)桿塔采用全方位長(zhǎng)短腿塔和主柱加高基礎(chǔ)，可以減少施工平臺(tái)的修筑，減少降基，減少土方開挖和臨時(shí)占地，達(dá)到保護(hù)植被、防止水土流失的效果[12]。主體工程設(shè)計(jì)采用無人機(jī)等不落地放線技術(shù)牽引導(dǎo)線，減少了架線對(duì)線路走廊地表的擾動(dòng)。另外，主體設(shè)計(jì)在站內(nèi)設(shè)置截（排）水溝、開展站址綠化，在站址填筑邊坡設(shè)置漿砌石護(hù)坡、擋土墻或植草護(hù)坡；在進(jìn)站道路兩側(cè)設(shè)置排水溝、漿砌石護(hù)坡或植草護(hù)坡；在對(duì)側(cè)擴(kuò)建間隔進(jìn)行綠化恢復(fù)。為保證鐵塔基礎(chǔ)安全，對(duì)地形較陡區(qū)域塔位下游設(shè)置擋土墻防護(hù)，上邊坡采用漿砌塊石護(hù)坡，依山勢(shì)在邊坡坡頂或坡底設(shè)置排水溝，基面設(shè)置泄水孔。

從水土保持角度分析，變電站的截（排）水溝、站址綠化，站址填筑邊坡的漿砌石護(hù)坡、擋土墻或植草護(hù)坡；進(jìn)站道路的排水溝、漿砌石護(hù)坡或植草護(hù)坡；對(duì)側(cè)擴(kuò)建間隔的綠化恢復(fù)；塔基處的擋土墻、漿砌塊石護(hù)坡、排水溝、泄水孔等均有一定水土保持功能，但有的措施（如變電站的漿砌石護(hù)坡、擋土墻等）是主體工程為保持站址穩(wěn)定、項(xiàng)目能夠安全運(yùn)行而設(shè)計(jì)的，不應(yīng)被界定為水土保持工程[11]。一般情況下，僅將變電站的排洪溝、排水溝、站址綠化、植草護(hù)坡，進(jìn)站道路的排水溝、植草護(hù)坡，對(duì)側(cè)擴(kuò)建間隔的綠化恢復(fù)，塔基處的排水溝等措施界定為水土保持工程。

3 水土保持措施設(shè)計(jì)

3.1 水土流失防治分區(qū)

輸變電工程水土流失防治分區(qū)劃分主要是根據(jù)項(xiàng)目組成、占地方式以及區(qū)域水土流失現(xiàn)狀等情況確定。經(jīng)對(duì)粵北山地丘陵區(qū)多個(gè)輸變電工程水土保持資料的統(tǒng)計(jì)分析，輸變電工程一般分為站址區(qū)、進(jìn)站道路區(qū)、對(duì)側(cè)擴(kuò)建區(qū)、電纜敷設(shè)區(qū)、塔基區(qū)、牽張場(chǎng)區(qū)、人抬道路區(qū)、桿塔拆除區(qū)及施工生產(chǎn)生活區(qū)等多個(gè)水土流失防治分區(qū)，這與大多數(shù)學(xué)者的研究結(jié)果一致[3、4、8、14]。輸變電工程水土流失防治分區(qū)劃分結(jié)果，詳見表1。

表1 水土流失防治分區(qū)劃分結(jié)果

3.2 水土保持措施總體布局

不少學(xué)者根據(jù)輸變電工程建設(shè)中的水土流失成因及特點(diǎn)，有針對(duì)性地提出了相應(yīng)的防治對(duì)策[14]，防治措施一般包括工程措施、植物措施和臨時(shí)措施。根據(jù)水土流失防治分區(qū)和水土流失防治措施布局原則，需要針對(duì)工程建設(shè)中各分區(qū)部位的水土流失具體情況，因地制宜采取有效的防治措施。通過對(duì)粵北山地丘陵區(qū)多個(gè)輸變電工程水土保持資料的分析，總結(jié)歸納了各分區(qū)防治措施體系，分述如下。

3.2.1 站址區(qū)

主體設(shè)計(jì)已考慮在場(chǎng)地挖填邊坡設(shè)置漿砌石護(hù)坡或植草護(hù)坡；在坡頂設(shè)置截水溝、坡底設(shè)置排水溝；沿站址內(nèi)道路設(shè)置排水措施；后期對(duì)硬化剩余場(chǎng)地進(jìn)行綠化。這些措施有效地減少了項(xiàng)目建成后的的水土流失，但針對(duì)項(xiàng)目施工過程中的防護(hù)措施不足。①需要補(bǔ)充施工前對(duì)占地范圍的表土剝離，表土堆放于場(chǎng)地一側(cè)集中防護(hù)，并設(shè)置臨時(shí)攔擋及臨時(shí)苫蓋；②站內(nèi)場(chǎng)地平整后，沿站內(nèi)道路及建筑物外側(cè)設(shè)置臨時(shí)排水溝（與永久站內(nèi)排水措施走向一致），以快速疏導(dǎo)站內(nèi)匯水，后期調(diào)整為站內(nèi)永久排水措施；③為及時(shí)排除場(chǎng)地范圍雨水，施工前沿征地線設(shè)置臨時(shí)排水溝，排水出口設(shè)置臨時(shí)沉沙池；④施工過程中需要加強(qiáng)裸露土表的臨時(shí)苫蓋，工程后期回填表土于綠化區(qū)域。

3.2.2 進(jìn)站道路區(qū)

在變電站周邊有現(xiàn)有道路可利用的情況下，可直接利用現(xiàn)有道路作為施工道路；如現(xiàn)有道路無法滿足施工道路要求，需要對(duì)現(xiàn)有道路進(jìn)行改造后作為施工道路；對(duì)于無現(xiàn)狀道路可利用的情況，需要修建進(jìn)站道路。主體設(shè)計(jì)已考慮在道路兩側(cè)布設(shè)排水溝，兩側(cè)挖填邊坡設(shè)置漿砌石護(hù)坡或植草護(hù)坡。這些措施有效地減少了項(xiàng)目建成后的的水土流失，但針對(duì)項(xiàng)目施工過程中的防護(hù)措施不足。①需要補(bǔ)充施工前對(duì)占地范圍的表土剝離，表土堆放在站址區(qū)一并防護(hù)；②施工過程中需要加強(qiáng)裸露土表的臨時(shí)苫蓋，工程后期回填表土于道路綠化區(qū)域或表土運(yùn)至站址區(qū)用于綠化覆土。

3.2.3 對(duì)側(cè)擴(kuò)建區(qū)

對(duì)側(cè)擴(kuò)建變電站一般都是在已有變電站的預(yù)留空地內(nèi)進(jìn)行施工，主要進(jìn)行室外電容開關(guān)的建設(shè)，僅進(jìn)行局部基礎(chǔ)開挖，對(duì)地表擾動(dòng)較輕。主體設(shè)計(jì)已考慮工程后期的綠化恢復(fù)，但施工過程中仍將產(chǎn)生少量臨時(shí)堆土，需要加強(qiáng)臨時(shí)堆土的臨時(shí)苫蓋防護(hù)。

3.2.4 電纜敷設(shè)區(qū)

電纜敷設(shè)施工主要為電纜終端井、電纜溝開挖及回填，該區(qū)域主體未有相關(guān)水土保持措施設(shè)計(jì)，需要補(bǔ)充施工前對(duì)占地范圍的表土剝離，剝離的表土臨時(shí)堆放在管溝一側(cè)，與管溝開挖土方一起臨時(shí)堆放防護(hù)，并設(shè)置臨時(shí)攔擋（一般圍蔽擋板就可以）及苫蓋；工程后期回填表土，對(duì)非硬化區(qū)域經(jīng)土地整治后恢復(fù)原有用地類型。對(duì)占用的耕地、園地進(jìn)行全面整地后復(fù)墾，對(duì)占用的林地、草地及未利用地進(jìn)行全面整地后撒播草籽綠化。

3.2.5 塔基區(qū)

主體設(shè)計(jì)在地形較陡區(qū)域塔位下游設(shè)置擋土墻防護(hù)，上邊坡采用漿砌塊石護(hù)坡，依山勢(shì)在邊坡坡頂或坡底設(shè)置排水溝，基面設(shè)置泄水孔。這些措施有效地減少了項(xiàng)目建成后的水土流失，但仍需要加強(qiáng)施工過程中的臨時(shí)防護(hù)及施工結(jié)束后的植被恢復(fù)。①需要補(bǔ)充施工前對(duì)占地范圍的表土剝離，表土堆放于施工平臺(tái)一側(cè)與塔基基礎(chǔ)開挖土方一起集中防護(hù)，并設(shè)置臨時(shí)攔擋及臨時(shí)苫蓋；②需要補(bǔ)充對(duì)塔基施工平臺(tái)開挖形成的邊坡進(jìn)行植被防護(hù)；③需要補(bǔ)充施工過程中對(duì)裸露土表的臨時(shí)攔擋及苫蓋，施工后期的表土回覆于綠化區(qū)域；④需要補(bǔ)充施工結(jié)束后的跡地恢復(fù)，對(duì)占用的耕地、園地進(jìn)行全面整地后復(fù)墾或撒播草籽，對(duì)占用的草地、林地或未利用地進(jìn)行全面整地后撒播草籽綠化。

3.2.6 牽張場(chǎng)區(qū)

牽張場(chǎng)施工沒有大的挖填方行為，主要施工活動(dòng)是對(duì)地表進(jìn)行平整、壓實(shí)等，這會(huì)使地表板結(jié)，不利植被生長(zhǎng)。項(xiàng)目施工結(jié)束后需要進(jìn)行場(chǎng)地清理，并進(jìn)行跡地恢復(fù)，主要表現(xiàn)為工程后期的土地整治后恢復(fù)原有用地類型。對(duì)占用的耕地、園地進(jìn)行全面整地后復(fù)墾，對(duì)占用的草地、林地或未利用地進(jìn)行全面整地后撒播草籽綠化。

3.2.7 人抬道路區(qū)

輸變電工程施工期間盡量利用現(xiàn)有鄉(xiāng)村道路及現(xiàn)有山路，對(duì)于交通條件較差區(qū)域需設(shè)置臨時(shí)人抬道路。人抬道路由于施工時(shí)間較短且無大開挖現(xiàn)象，一般不設(shè)置水土保持措施，但土壤被壓實(shí)，不利植被生長(zhǎng)。項(xiàng)目施工結(jié)束后需要進(jìn)行場(chǎng)地清理，并進(jìn)行跡地恢復(fù)，主要表現(xiàn)為工程后期的土地整治后恢復(fù)原有用地類型。對(duì)占用的耕地、園地進(jìn)行全面整地后復(fù)墾，對(duì)占用草地、林地或未利用地進(jìn)行全面整地后撒播草籽綠化。

3.2.8 桿塔拆除區(qū)

線路拆除主要拆除桿塔和導(dǎo)線，不對(duì)地面出露的混凝土基礎(chǔ)進(jìn)行拆除。在桿塔拆除后，需要對(duì)擾動(dòng)范圍進(jìn)行全面整地后撒播草籽綠化。

3.2.9 施工生產(chǎn)生活區(qū)

施工生產(chǎn)生活區(qū)一般布設(shè)在地勢(shì)平坦區(qū)域，工程施工前期對(duì)占地范圍內(nèi)表土資源進(jìn)行按需剝離，剝離表土臨時(shí)堆放在用地范圍內(nèi)，并設(shè)置臨時(shí)攔擋及苫蓋等防護(hù)措施；沿板房四周設(shè)置臨時(shí)排水溝，收集的雨水經(jīng)沉沙池沉淀后外排；施工后期回填表土，對(duì)用地范圍進(jìn)行全面整地后撒播草籽綠化。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

筆者通過對(duì)粵北低山丘陵區(qū)多個(gè)輸變電工程水土保持資料的收集，對(duì)該類型工程水土保持措施防治體系進(jìn)行了分析和總結(jié)，并在此基礎(chǔ)上提出了適合該區(qū)域輸變電工程的防治措施體系，希望借此將輸電線路工程方案編制工作做得更加貼近實(shí)際，具有更強(qiáng)的科學(xué)性和指導(dǎo)性，達(dá)到預(yù)防和減輕水土流失的目的，同時(shí)為同類工程水土保持工作開展提供參考。

4.2 建議

本文輸變電工程的水土保持資料中未涉及棄土棄渣堆放、表土堆放及水域段塔基施工等，需要根據(jù)實(shí)際情況補(bǔ)充，并提出防治要求。

（1）對(duì)于桿塔開挖的土方，臨時(shí)堆放在開挖邊，并設(shè)置臨時(shí)攔擋及苫蓋措施，多余土方就近平攤或運(yùn)到附近的低洼地或緩坡地帶堆放。棄渣堆置于低洼地帶時(shí)，逐層傾倒、碾壓，堆放高度不應(yīng)超過2 m。棄渣堆置于緩坡地時(shí)，堆渣前必須設(shè)置擋渣墻，棄渣按邊坡分層堆放、分層夯實(shí)，渣場(chǎng)頂設(shè)置截水溝。棄渣堆置前，需要按要求剝離表土，作為棄渣面上的覆土，后期種植易生長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)型的樹草種進(jìn)行綠化。

（2）對(duì)于項(xiàng)目占地范圍內(nèi)的肥沃地表，需要根據(jù)場(chǎng)地地形地貌特征、剝離表土的范圍以及后期場(chǎng)地利用的情況，合理地確定表土剝離面積、剝離深度及剝離量。剝離的表土需要臨時(shí)堆放在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)，施工中需對(duì)其實(shí)施攔擋、苫蓋等保護(hù)措施。防護(hù)措施需要根據(jù)桿塔所處不同的地理位置、地形地貌單元進(jìn)行典型設(shè)計(jì)，施工結(jié)束后用于綠化或植被恢復(fù)的覆土。

（3）塔基如果位于水域，為避免工程施工對(duì)水域的影響，需要合理布置施工圍堰，然后運(yùn)沙填筑，形成施工平臺(tái)；施工完成后，表面均采用混凝土澆筑，拆除圍堰恢復(fù)水面。由于水域段塔基施工產(chǎn)生的土石方基本為泥漿形式，需要在施工臨時(shí)場(chǎng)地布置泥漿池，泥漿經(jīng)沉淀后作為棄渣處理，清運(yùn)至填埋場(chǎng)。