鐵路建設(shè)項(xiàng)目中施工便道引發(fā)的水土流失分析及相關(guān)防治措施

呂冬梅，白曉軍

(中國(guó)鐵道科學(xué)研究院節(jié)能環(huán)保勞衛(wèi)研究所，北京 100081)

1 鐵路建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)施工便道的必要性

鐵路建設(shè)項(xiàng)目線長(zhǎng)、點(diǎn)多，受地形地貌影響，鐵路工程施工土石方量巨大，填挖不平衡。路塹、隧道、橋梁樁基等工程挖方需通過(guò)施工便道，將渣土運(yùn)至填方段或棄渣場(chǎng);填方段則需自取土場(chǎng)或挖方段取土，通過(guò)施工便道運(yùn)至填方段。此外，鐵路沿線設(shè)置的各種大臨工程如材料廠、制存梁場(chǎng)、鋪軌基地、混凝土拌和站、施工營(yíng)地等也均需要相關(guān)道路與主體工程相連接。

為滿足施工需求，除充分利用既有鐵路、周邊道路、水路外，還需要新修施工便道或?qū)扔械缆愤M(jìn)行整修。新修便道主要為通往隧道、橋梁及大臨工程的引入線;并行于鐵路線的縱向貫通便道;整修既有便道主要為與公路不同側(cè)或遠(yuǎn)離公路時(shí)，利用既有鄉(xiāng)村道路作為施工便道。施工便道與取棄土場(chǎng)、材料廠、制存梁場(chǎng)等，都屬于為主體工程施工服務(wù)的臨時(shí)工程。就鐵路建設(shè)項(xiàng)目而言，臨時(shí)工程與永久工程對(duì)生態(tài)環(huán)境影響基本相當(dāng)，施工道路作為臨時(shí)工程，其影響不可忽視。

2 施工便道引發(fā)的水土流失分析

2.1 施工便道水土流失成因及結(jié)果分析

由于施工便道等級(jí)較低，在修建和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中重型施工機(jī)械的碾壓將擾動(dòng)地表，改變?cè)乇斫Y(jié)構(gòu)，破壞原地表植被，在風(fēng)力和水力的沖刷作用下，會(huì)發(fā)生水土流失。若在施工中不加強(qiáng)管理，土方隨地取棄，施工車輛隨意行駛，施工后不及時(shí)采取平整治理及植被恢復(fù)等防護(hù)措施，不但使已被破壞的地表難以恢復(fù)，還會(huì)加劇水土流失。尤其是在多山地區(qū)修筑鐵路，受地形地貌影響，需要新建大量施工便道，所引發(fā)的水土流失不容小視。山區(qū)的施工便道容易出現(xiàn)順坡溜土，尤其是在河道岸邊，棄土如果進(jìn)入河道會(huì)加劇水土流失、填高河床、堵塞河道(圖1)。

根據(jù)《開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》［1］，施工便道占用的地表面積屬于項(xiàng)目建設(shè)區(qū)面積;由于施工便道的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)，對(duì)周邊地段及道路兩側(cè)相關(guān)設(shè)施將產(chǎn)生一定影響，因此鐵路工程水土保持方案一般將施工便道兩側(cè)的一定區(qū)域劃為直接影響區(qū)。

2.2 施工便道水土流失時(shí)段分析

鐵路工程防護(hù)時(shí)段分為施工準(zhǔn)備期、施工期和自然恢復(fù)期三個(gè)階段。一般情況下，施工期是鐵路工程水土流失較為嚴(yán)重的時(shí)段;自然恢復(fù)期由于工程建設(shè)已經(jīng)完工，擾動(dòng)區(qū)域被建筑物覆蓋、或已采取工程及綠化等防護(hù)措施，水土流失量降低，且隨著植被覆蓋度的提高及土壤結(jié)構(gòu)的恢復(fù)，水土流失將進(jìn)一步得到控制。對(duì)于施工便道應(yīng)在施工準(zhǔn)備期就要進(jìn)行“三通一平”，并在整個(gè)施工期發(fā)揮物資運(yùn)輸任務(wù)，因此其所引發(fā)的水土流失早在施工準(zhǔn)備期就開(kāi)始產(chǎn)生了，并將貫穿整個(gè)施工期，如忽視防護(hù)，還會(huì)延續(xù)到自然恢復(fù)期及之后。

圖1 施工便道修筑時(shí)，順坡棄土，未采取擋護(hù)措施

3 施工便道水土流失防治

3.1 施工便道水土流失防治措施

為了充分體現(xiàn)“預(yù)防為主”的水土保持工作方針，首先應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際和項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀，對(duì)工程土石方進(jìn)行充分調(diào)配，當(dāng)挖方土質(zhì)符合填料要求時(shí)，盡量移挖作填，減少取棄土場(chǎng)的數(shù)量，進(jìn)而減少施工便道的設(shè)置。施工便道的設(shè)置應(yīng)做到因地制宜、因害設(shè)防、防治結(jié)合、全面布局，充分考慮各施工單位共用臨時(shí)便道為原則。具體防治措施如下:

(1)充分利用既有鄉(xiāng)村道路和公路作為施工便道，減少新修便道數(shù)量和長(zhǎng)度?？v向貫通便道盡量設(shè)置在鐵路征地范圍內(nèi)。對(duì)于新修的施工便道，應(yīng)合理規(guī)劃施工便道走向、長(zhǎng)度和寬度。

(2)施工便道施工時(shí)，應(yīng)結(jié)合地形和既有交通條件，盡量與進(jìn)站道路、鄉(xiāng)村道路建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合，采取擾動(dòng)地表影響小的線路方案，減少大挖大填。為保護(hù)地表層熟土資源，在施工便道施工前，可將地表30 cm以內(nèi)熟土剝離，并集中堆放在征地范圍之內(nèi)，做好表土防護(hù)。施工結(jié)束后，作為復(fù)耕或綠化的覆土土源。施工便道施工產(chǎn)生的棄渣應(yīng)盡量移挖作填，調(diào)配利用，實(shí)在不能調(diào)配的應(yīng)棄置到主體工程設(shè)計(jì)的集中棄土(渣)場(chǎng)內(nèi)，避免隨處亂棄。

(3)在便道開(kāi)挖過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)擋護(hù)措施，防止土、石渣泄入河流和農(nóng)田，同時(shí)對(duì)開(kāi)挖產(chǎn)生的土質(zhì)邊坡及時(shí)采取撒草籽等植物防護(hù)措施(圖2)，以防止施工期間產(chǎn)生的水土流失。同時(shí)，根據(jù)地形，為保證路基排水通暢，對(duì)部分水土流失嚴(yán)重的地段還應(yīng)設(shè)置漿砌片石永久排水溝或臨時(shí)土質(zhì)排水溝及沉沙池。

圖2 施工便道防護(hù)措施

(4)由于施工便道路面一般不作硬化處理，易于受降雨濺擊和徑流沖刷作用而造成路面的土壤侵蝕，因此，山區(qū)施工便道線形應(yīng)具有一定的曲率，避免出現(xiàn)較長(zhǎng)的順直路段，以降低地表徑流流速。

(5)規(guī)范施工機(jī)械和車輛的行駛路線(圖3)，各種施工機(jī)械和車輛必須沿工程設(shè)置的便道行駛，不得隨意下道行駛或另行開(kāi)辟便道。為減少揚(yáng)塵，施工便道應(yīng)采取灑水措施，并根據(jù)天氣條件和路面揚(yáng)塵情況安排灑水次數(shù)，灑水次數(shù)以路面不產(chǎn)生較大的揚(yáng)塵、不泥濘為原則(圖4)。

圖3 在施工便道內(nèi)嚴(yán)格控制行駛車輛

圖4 施工便道灑水

(6)施工結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)和當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門協(xié)調(diào)，盡量將施工便道移交地方作為鄉(xiāng)村道路使用?？拷坊温涞氖┕け愕?，應(yīng)考慮留做鐵路養(yǎng)護(hù)便道。對(duì)不能被利用的便道，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，經(jīng)清理、平整后，采取復(fù)墾或綠化或?yàn)⑺Y(jié)皮的防治措施;對(duì)位于風(fēng)沙區(qū)的施工便道，施工結(jié)束后及時(shí)清理、平整，礫石壓蓋(圖5)。

圖5 便道鋪碎石防護(hù)

3.2 水土流失防治實(shí)施保證措施

(1)開(kāi)工前，應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃布設(shè)臨時(shí)便道的位置、范圍并備案(圖6)，作為監(jiān)督管理的依據(jù)。

圖6 施工便道規(guī)劃管理

(2)施工期實(shí)施水土保持工程監(jiān)理，不定期檢查施工便道的設(shè)置情況及其水保措施的落實(shí)情況;并接受各級(jí)水行政主管部門的監(jiān)督檢查。

(3)工程竣工后，對(duì)項(xiàng)目水土保持設(shè)施進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)，對(duì)不符合水保要求的施工便道提出限期整改意見(jiàn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，鐵路建設(shè)項(xiàng)目施工便道的水土流失問(wèn)題不容小視，其所引發(fā)的水土流失將貫穿工程的施工準(zhǔn)備期、施工期，并可能延續(xù)到自然恢復(fù)期之后。對(duì)于地形復(fù)雜地區(qū)的鐵路建設(shè)，尤其應(yīng)重視和加強(qiáng)施工便道的水土流失防護(hù)，做到早預(yù)防、早治理，管治結(jié)合，切實(shí)將施工便道的各項(xiàng)水保措施落實(shí)到位。

［1］ GB 50433—2008，開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范［S］.