高速公路建設(shè)項(xiàng)目水土保持

王 禹，李從文

(貴州省交通科學(xué)研究院有限責(zé)任公司)

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目區(qū)概況

貴州省思南至劍河高速公路是沿河至榕江高速公路中的一段，路線全長(zhǎng)153.986 km。屬貴州省規(guī)劃的“678”高速公路網(wǎng)的第二縱，是貴州境內(nèi)縱貫銅仁、黔東南自治洲的南北向交通通道。思南至劍河高速公路沿線經(jīng)過，對(duì)區(qū)域內(nèi)縣域城市的建設(shè)和國土均衡開發(fā)將起到積極作用。同時(shí)，連接了銅仁和黔東南主要旅游景區(qū)，能有效的改善各景區(qū)的進(jìn)入的便利性，促進(jìn)兩地區(qū)的旅游資源的開發(fā)。

擬建的思南至劍河高速公路起自與杭瑞高速公路相交的思南西互通，經(jīng)騰龍峽、燈油壩、邵家橋、塘頭、板橋、大沙壩、石阡縣城、中壩，在坪地進(jìn)入黔東南州，經(jīng)大地、羊場(chǎng)、鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣城、金堡、報(bào)京，終于岑松，與滬昆線相接。其起點(diǎn)與杭瑞高速思南至遵義段相交，終點(diǎn)與玉屏至凱里高速公路相交。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造

路線走廊帶以鎮(zhèn)遠(yuǎn)為界，跨華南和揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)，主要構(gòu)造體系為以北東向和北北東向構(gòu)造形跡為主，其次為北西向構(gòu)造。斷裂和褶皺區(qū)內(nèi)斷裂和褶皺主要發(fā)育北東、北北東二組，斷裂大多具壓扭性，線性分布特征明顯。構(gòu)造走向與路線走向夾角多大于15°，巖層結(jié)構(gòu)面較發(fā)育，地下水較豐富，影響路塹邊坡穩(wěn)定。

1.3 河流水文

項(xiàng)目區(qū)域河流屬于長(zhǎng)江流域分屬烏江水系和沅江水系。水量主要受大氣降雨影響，夏季降雨較多，河流水量充沛，遇暴雨常滿溢兩岸。項(xiàng)目所在區(qū)域主要水體有烏江、石仟河、包溪河、高過河、舞陽河及岑松溪河。

烏江干流在思南縣境內(nèi)河段長(zhǎng)78.13 km，集雨面積2 139 km2，多年平均流量842 m3/s。石阡縣河發(fā)源于縣境內(nèi)海拔935 m 的白沙柿坪，石阡河河長(zhǎng)144 km，流域面積1 511 km2，多年平均流量132.5 m3/s。包溪河為石阡河的一支流，全長(zhǎng)31 km，流域面積195 km2，多年平均流量10.53 m3/s。高過河為龍江河上游一支流，發(fā)源于鎮(zhèn)遠(yuǎn)的黃泥坎，在下游的小壩匯入龍江河。舞陽河為沅江上游的一條支流，在貴州境內(nèi)全長(zhǎng)148.6 km，流域面積1 511 km2，多年平均流量112.5 m3/s。岑松溪河發(fā)源于鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣報(bào)京，在劍河境內(nèi)流域面積102.5 km2，河長(zhǎng)19.3 km;多年平均流量2.11 m3/s。

1.4 氣候、氣象

表1 工程項(xiàng)目區(qū)氣候、氣象

2 項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀及防治現(xiàn)狀

2.1 項(xiàng)目區(qū)水土流失重點(diǎn)防治區(qū)及土壤侵蝕類型區(qū)劃分

根據(jù)《關(guān)于劃分國家級(jí)水土流失重點(diǎn)防治區(qū)的公告》，項(xiàng)目沿線所經(jīng)的鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣和劍河縣2 縣屬于湘資沅上游預(yù)防保護(hù)區(qū);另外，根據(jù)《貴州省人民政府關(guān)于劃分水土流失重點(diǎn)防治區(qū)的公告》，路線經(jīng)過的思南縣、石阡縣和鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣屬于貴州省水土流失重點(diǎn)治理區(qū)，劍河縣屬于水土流失重點(diǎn)保護(hù)區(qū)。按照全國土壤侵蝕類型區(qū)劃，項(xiàng)目區(qū)屬水力侵蝕一級(jí)類型區(qū)中的西南土石山區(qū)，土壤容許流失量分別為500 t/km2·a。

2.2 項(xiàng)目區(qū)水土流失類型及強(qiáng)烈

思南至劍河高速公路所在區(qū)域面蝕為主，局部地區(qū)存在重力侵蝕。根據(jù)水土流失衛(wèi)星遙感資料，沿線絕大多數(shù)路段為微度侵蝕區(qū)，公路沿線兩側(cè)300 m 范圍內(nèi)的水土流失現(xiàn)狀具體參見表2。確定不同地段的水土流失強(qiáng)烈，確定項(xiàng)目區(qū)的原生水土流失現(xiàn)狀、強(qiáng)烈、侵蝕模數(shù)背景值及其數(shù)量。

表2 思南至劍河高速公路路線兩側(cè)各300 m 范圍內(nèi)水土流失現(xiàn)狀一覽表

通過對(duì)項(xiàng)目區(qū)流失量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目建設(shè)區(qū)年均水土流失總量77 735.36 t，平均土壤侵蝕模數(shù)為833.63 t/(km2·a)，屬輕度水土流失區(qū)。其中:微度流失面積7 679.97 hm2，占項(xiàng)目區(qū)面積的82.36%;輕度流失面積637.13 hm2，占項(xiàng)目區(qū)面積的6.83%;中度流失面積678.95 hm2，占項(xiàng)目區(qū)面積的7.28%;強(qiáng)烈流失面積328.85 hm2，占項(xiàng)目區(qū)面積的3.538%。項(xiàng)目區(qū)水土流失量詳見表3。

表3 項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀表(水土流失量)

3 項(xiàng)目區(qū)水土保持治理對(duì)策

擬建公路沿線地區(qū)以小流域?yàn)閱卧?，以坡耕地改良與改造為中心，以人工林的發(fā)展為重點(diǎn)，進(jìn)行水土流失防治工作，通過近十年的水土流失綜合防治，整個(gè)治理區(qū)已發(fā)生深刻的變化，綜合效益明顯提高。主要表現(xiàn)在治理區(qū)小氣候明顯改善，抗旱能力增強(qiáng)，降低了災(zāi)害性危害程度;通過坡地改梯地，大面積實(shí)施保土耕作，配套水系工程，保水、保土、保肥能力增強(qiáng)，糧食產(chǎn)量提高;區(qū)域內(nèi)植被覆蓋率逐年提高，中度以上水土流失面積得到有效控制，取得了不錯(cuò)的水土流失治理效果。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和咨詢，項(xiàng)目所在地區(qū)已有公路建設(shè)項(xiàng)目在水土保持方面的工作經(jīng)驗(yàn)主要包括以下幾個(gè)方面:

3.1 工程措施

高速公路建設(shè)中具有水土保持功能的工程措施包括路基排水工程和護(hù)坡工程、攔擋工程?？v向排水的具體工程項(xiàng)目有:排水溝、邊溝、截水溝、急流槽。護(hù)坡工程分為:噴播植草、土工格室噴播植草、三維網(wǎng)噴播植草、巖石邊坡種植攀爬植物防護(hù)和襯砌拱植草防護(hù)。攔擋工程主要為擋土墻。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTGB01－2003)中的規(guī)定，路基設(shè)計(jì)洪水頻率為1/100。根據(jù)《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ018－97)中的規(guī)定，高速公路路界內(nèi)坡面排水設(shè)計(jì)降雨重現(xiàn)期為15年，路面和路肩表面排水設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為5年。公路建設(shè)項(xiàng)目護(hù)坡工程和攔擋工程沒有設(shè)置防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，各項(xiàng)目根據(jù)公路功能，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂?、水文、地質(zhì)等情況，采取相應(yīng)防護(hù)措施并保證其穩(wěn)定即可。

3.2 植物措施

項(xiàng)目區(qū)適宜的水土保持綠化草種有黑麥草、三葉草、五葉地錦等，適宜種植期為春季和返青時(shí)期。適宜的喬灌木樹種包括:柳杉、華山松、刺槐、響葉楊、杉木、迎春等，喬木苗多為2 ～3年生容器苗，或帶土球苗木，胸徑5 ～8 cm，苗木高度1.3 ～1.5 m，互通立交及服務(wù)區(qū)、停車區(qū)出于景觀建設(shè)的要求，可適當(dāng)選用大苗。灌木多選擇1 ～2年生容器苗或帶土球苗木，地徑2 ～4 cm，苗木高度0.5 ～1.0 m。邊坡水土流失快速治理的的措施主要為草塊法(即鋪草皮法)或掛網(wǎng)噴播植草法。而各種框(骨)架植草則是邊坡防護(hù)中最常利用的一種防護(hù)方式。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，項(xiàng)目建設(shè)區(qū)采取上述植物措施進(jìn)行植被恢復(fù)效果很好，裸露地表基本得以覆蓋，植物長(zhǎng)勢(shì)良好。

3.3 施工管理及臨時(shí)措施

利用永久占地作為臨時(shí)性用地使用，如利用橋下、沿線設(shè)施、互通用地設(shè)置拌合站、預(yù)制場(chǎng)等各類臨時(shí)工程，一方面減小了工程建設(shè)對(duì)項(xiàng)目所在地本就稀少的耕地的占用壓力，同時(shí)也減少了因土地?cái)_動(dòng)、破壞而產(chǎn)生的水土流失。為確保邊坡的穩(wěn)定和防護(hù)達(dá)到預(yù)期效果，挖方邊坡開挖方式由上而下進(jìn)行，邊開挖邊防護(hù);填方邊坡應(yīng)填筑碾壓一級(jí)，防護(hù)一級(jí);半挖半填路基，開挖施工前事先施工填方側(cè)擋墻或設(shè)置臨時(shí)攔渣堤。

雨季對(duì)裸露的路基邊坡或剛實(shí)施了草籽、草皮護(hù)坡的路基邊坡，采用覆蓋土工織物、地膜等方式進(jìn)行防護(hù)和養(yǎng)護(hù)，避免因降雨徑流沖刷造成水土流失或破壞新實(shí)施的防護(hù)措施。工程開工建設(shè)后，為解決施工中的有關(guān)技術(shù)問題和更好地防治水土流失，要及時(shí)變更有關(guān)設(shè)計(jì)。主要是棄渣場(chǎng)位置及防護(hù)措施的設(shè)計(jì)變更。

4 結(jié)束語

對(duì)高速公路建設(shè)項(xiàng)目水土保持現(xiàn)狀和措施的研究有利于建設(shè)和諧社會(huì)，有利于人與自然和諧相處。深入研究開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目的水土保持，探索建立水土保持體系，能夠系統(tǒng)、全面的為水土保持方案的選擇提供基礎(chǔ)和依據(jù)。

［1］曹琳.淺談我國生態(tài)公路建設(shè)及可持續(xù)發(fā)展［J］.江西化工，2008，(2).

［2］舒華英，燕惠英.高速公路建設(shè)的水土保持措施研究［J］.科協(xié)論壇(下半月)，2010，(7).

［3］馬少杰，劉國東.高速公路建設(shè)水土流失分析及水土保持研究［J］.公路，2006，(10).