熊 峰,龔長春
(江西省水土保持科學(xué)研究院,江西 南昌 330029)
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江西機場建設(shè)項目水土保持措施研究
熊峰,龔長春
(江西省水土保持科學(xué)研究院,江西 南昌 330029)
機場建設(shè)項目;水土保持措施;江西
近幾年,隨著江西經(jīng)濟的快速發(fā)展,民航業(yè)也迎來了發(fā)展的黃金期,江西撫州、瑞金等地的機場建設(shè)項目正在如火如荼地加快推進中。從工程占地、土石方數(shù)量、新增水土流失量、施工工期及水土保持投資等方面對江西境內(nèi)的5個機場項目進行分析,探討了機場項目水土流失防治分區(qū)和防治措施布局,旨在為該類項目的水土流失防治提供參考。
江西是航空資源大省,也是全國重要的航空產(chǎn)業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)基地,具備做大通航產(chǎn)業(yè)的獨特優(yōu)勢。近幾年,隨著江西經(jīng)濟的快速發(fā)展,民航業(yè)也迎來了發(fā)展的黃金期,機場建設(shè)進入加速期,江西撫州、瑞金等地的機場建設(shè)項目正在如火如荼地加快推進中。機場的大規(guī)模建設(shè)不可避免地帶來突出的水土流失問題,主要表現(xiàn)為占地面積大、擾動地表劇烈、動用土石方數(shù)量大、新增水土流失量大、施工工期長、可恢復(fù)程度低、對周邊環(huán)境影響程度大等。本文從水土保持角度,對江西境內(nèi)的5個機場建設(shè)項目進行分析,探討機場項目水土流失防治分區(qū)和防治措施布局[1]。
1.1工程占地面積大,且以永久占地為主
機場項目屬點狀項目,擾動原地貌面積較大,且以永久占地為主,臨時占地的比例相對較少。詳見表1。
表1 機場占地情況
1.2表土剝離量大,動用土石方量大
為滿足飛機飛行要求,機場跑道一般采用平坡式布置,動用土石方量大,對地表造成的擾動也比較劇烈。同時,為保護區(qū)域表土資源,需對區(qū)域表土進行剝離。表土是土壤養(yǎng)分供應(yīng)、物質(zhì)交換、能量流動最活躍的層次,是植被生長的重要條件,表土剝離主要集中在耕地、林地、草地和園地,剝離厚度達20~50 cm。以南昌青云譜機場遷建工程為例,剝離表土量就達到69.42萬m3,挖填方總量達到782.78萬m3。
1.3新增水土流失量大
在建設(shè)過程中,機場項目擾動地表劇烈,新增水土流失量大(表2),施工期土壤侵蝕模數(shù)大,局部可達2.8萬t/(km2·a)以上。
根據(jù)表2可知,施工準備期、施工期產(chǎn)生的新增水土流失量較大,分別占新增水土流失總量的10.31%~26.43%和73.16%~89.18%,自然恢復(fù)期新增水土流失量較小[2]。
表2 新增水土流失量
1.4工期長
機場項目施工工期長,大多為2~4年(表3),跨越幾個雨季,容易造成較為嚴重的水土流失。施工前應(yīng)及時完善臨時排水攔擋措施,備好苫布等臨時覆蓋
表3 機場施工工期
材料,并加強施工管理,防止工程施工過程中造成嚴重的水土流失。
1.5水土保持工程措施費用占比大
機場項目水土保持工程措施費占水土保持工程總投資比重較大,植物措施費比重次之,臨時措施費比重最低。主要是因為場區(qū)工程數(shù)量大,工程措施類型多樣,材料單價高,一般排水工程(漿砌石明溝、砼蓋板明溝、砼蓋板暗溝、雨水管等)長度多達數(shù)千甚至數(shù)萬米,護坡工程(漿砌石框格護坡、草皮護坡等)多達數(shù)萬至數(shù)十萬平方米。詳見表4。
表4 機場水土保持投資情況
2.1水土流失影響因素
施工準備期:在“五通一平”期,場區(qū)將進行土地平整、臨建設(shè)施基礎(chǔ)開挖、水電設(shè)施建設(shè)等,這些建設(shè)活動將損壞原有地表植被,破壞土壤結(jié)構(gòu),直接降低或損毀原有土地的水土保持功能,同時造成地表裸露,使得降雨形成的地表徑流量增大,匯流歷時縮短,地表徑流侵蝕力增加,為加劇水土流失創(chuàng)造條件[3]。
施工期:場區(qū)建(構(gòu))筑物地基、基礎(chǔ)開挖,使原地貌、土壤、植被遭到擾動和破壞,形成裸露地表和堆填挖損邊坡,為水土流失的發(fā)生提供充足的物質(zhì)來源,容易造成水土流失。
自然恢復(fù)期:場區(qū)氣候條件好,雨量充沛,濕度相對較大,林草種植后,一般經(jīng)過半年的養(yǎng)護,基本可以成活,但因該時期植物固土保水作用尚不能充分發(fā)揮,仍存在少量的水土流失現(xiàn)象。
2.2水土流失危害
水土流失的危害往往具有潛在性,若形成水土流失危害后再進行治理,不但會造成土地資源流失和土地生產(chǎn)力的下降,而且增加治理難度,增高費用。水土流失危害主要表現(xiàn)在:①對土地資源的破壞和影響。機場項目建設(shè)占用土地,改變原有地表,損壞地表植被,土地耕作層和植被生長層被挖損、剝離或壓埋,從而使區(qū)域內(nèi)裸地面積增加,降低土壤的抗蝕性,增大水土流失量。工程建設(shè)造成土地生產(chǎn)力短期內(nèi)衰退或喪失,對周邊農(nóng)作物及土地利用、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將造成不利影響,給工程區(qū)的植被恢復(fù)和土地整治增加難度。②對區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響。機場項目周邊往往自然環(huán)境優(yōu)美,項目建設(shè)及棄土的堆置將損壞原地貌和植被,破壞地表層的物理結(jié)構(gòu),降低地表的抗蝕抗沖能力,對區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成不利影響。③對區(qū)域內(nèi)水利設(shè)施的影響。施工過程中如不采取及時有效的碾壓、攔擋、沉淀、覆蓋等措施,松散的土、石、渣在降雨作用下極有可能進入臨近水系,縮小河道行洪斷面,降低行洪能力,對區(qū)域內(nèi)的水利基礎(chǔ)設(shè)施和水質(zhì)將造成一定的影響。
3.1水土流失防治分區(qū)
根據(jù)機場建設(shè)特點、可能造成的水土流失情況、各建設(shè)區(qū)域水土流失防治責任,機場項目水土流失防治一般劃分為飛行區(qū)、航站區(qū)、導(dǎo)航臺區(qū)、進場道路區(qū)、供(排)水管線區(qū)、輸電線路區(qū)、取土場區(qū)、棄土場區(qū)8個防治區(qū),其中:飛行區(qū)、航站區(qū)為機場主要場內(nèi)工程區(qū),導(dǎo)航臺區(qū)、進場道路區(qū)、供(排)水管線區(qū)、輸電線路區(qū)、取土場區(qū)、棄土場區(qū)為機場附屬工程區(qū)。根據(jù)機場項目建設(shè)性質(zhì),新建項目附屬工程相對較多,改擴建項目附屬工程相對較少。
3.2防治措施
3.2.1飛行區(qū)
施工前剝離表土,分時段分堆集中堆放在表土堆土場,并采取裝土草袋攔擋、苫蓋、排水、沉沙等臨時防護措施;施工過程中先沿場區(qū)外圍邊坡坡腳設(shè)臨時排水溝和沉沙池,邊坡采取漿砌片石網(wǎng)格護坡,在場內(nèi)和周圍邊坡坡面、坡腳布設(shè)漿砌石明溝、蓋板溝、平臺溝、急流槽等永久排水措施;施工結(jié)束后對場區(qū)進行場地清理、土地整治、覆土、綠化(推薦種植假儉草、白三葉、結(jié)縷草等)。
3.2.2航站區(qū)
施工前剝離表土、集中堆放,并采取裝土草袋攔擋、苫蓋、排水等臨時防護措施;施工過程中先沿場區(qū)外圍邊坡坡腳設(shè)臨時排水溝和沉沙池,場區(qū)周圍開挖回填邊坡采取漿砌片石網(wǎng)格護坡,在場內(nèi)和周圍邊坡坡面、坡腳布設(shè)雨水管、平臺溝、急流槽等永久排水措施;施工結(jié)束后及時對場區(qū)進行場地清理、土地整治,覆土、園林綠化(推薦種植香樟、廣玉蘭、白玉蘭、四季桂、山茶、紫荊、紅葉李、馬尼拉、臺灣青、地毯草等)。
3.2.3導(dǎo)航臺區(qū)
施工前剝離表土、集中堆放,并采取苫蓋等臨時防護措施;施工過程中先沿場區(qū)外圍邊坡坡腳設(shè)臨時排水溝和沉沙池,場區(qū)周圍邊坡采取種草護坡,進站道路單側(cè)修建排水溝;施工結(jié)束后及時進行場地清理、土地整治,覆土、園林綠化(推薦種植廣玉蘭、杜英、合歡、雪松、紅葉石楠、金葉女貞、小葉黃楊、紅葉李、馬尼拉、臺灣青、地毯草等)。
3.2.4進場道路區(qū)
施工前剝離表土,堆放在道路征地紅線內(nèi),并采取袋裝土攔擋和苫布苫蓋。施工過程中,道路一側(cè)設(shè)臨時排水溝和沉沙池,雨季裸露邊坡苫蓋。在路基外側(cè)設(shè)置漿砌石排水溝,挖填邊坡設(shè)置方格網(wǎng)漿砌石骨架護坡和種草護坡。施工結(jié)束后,栽植樟樹、廣玉蘭等行道樹進行綠化。
3.2.5供(排)水管線區(qū)
管溝土石方開挖時,要求分層開挖,表土和深層土分塊堆放,表土在外側(cè),深層土在內(nèi)側(cè),采用苫布進行覆蓋,表土外側(cè)采用袋裝土擋墻進行攔擋。管道鋪設(shè)完工后,進行復(fù)耕或撒播狗牙根、假儉草、白三葉等恢復(fù)植被。
3.2.6輸電線路區(qū)
塔基場地平整前,剝離表土、集中堆放,并采取裝土草袋攔擋、苫蓋、排水等臨時防護措施;坡地塔基基礎(chǔ)施工之前,將表土裝入草袋在塔基下坡筑坎,平地區(qū)開挖土方集中堆放,遇降雨時采用苫布進行覆蓋,施工結(jié)束后回填表土;在塔位上坡側(cè)依山勢設(shè)置環(huán)狀排水溝;塔基邊坡采用鋪植草皮或植灌木進行防護;施工結(jié)束后,清理場地,回填表土,進行復(fù)耕或撒播狗牙根、假儉草、白三葉等恢復(fù)植被。
3.2.7取土場區(qū)
取土之前剝離表土,集中堆放,并采取裝土草袋攔擋、苫蓋等臨時防護措施;取土邊坡邊緣線10 m處設(shè)截水溝,平臺布設(shè)排水溝、集流槽、沉沙池等排水設(shè)施。取土結(jié)束后,對取土邊坡采取分級放坡、種草防護,對平臺進行土地整治,回覆表土,植濕地松、杜鵑、胡枝子、狗牙根等恢復(fù)植被。
3.2.8棄土場區(qū)
棄土之前剝離棄土場范圍內(nèi)的表土集中堆放,并采取裝土草袋攔擋、苫蓋等臨時防護措施;施工過程中在場地周邊布設(shè)截(排)水溝、集流槽、沉沙池,棄土坡腳修建漿砌石擋土墻;施工結(jié)束后對棄土邊坡采取分級放坡、種草防護,在臺面布設(shè)擋水埂,并對臺面復(fù)耕或植濕地松、木荷、胡枝子、白三葉、百喜草等恢復(fù)植被。
棄土場施工便道在修建前剝離表土,并采取臨時防護措施;施工過程中在道路單側(cè)修排水溝和沉沙池,邊坡采用植草灌防護措施;施工結(jié)束后對施工便道占地進行土地整治、復(fù)耕。
在建設(shè)機場項目過程中,應(yīng)將工程措施和植物措施相結(jié)合,永久措施和臨時措施相配套,且合理安排各項措施實施時序,保證各項措施充分發(fā)揮功能。同時在確保防治水土流失和保證工程安全的前提下,盡可能采取綠色防護,按照“因地制宜”和“點、線、面”結(jié)合的原則,對機場進行合理綠化,與周邊環(huán)境相和諧,形成優(yōu)美的景觀效果。
[1] 關(guān)云峰.機場建設(shè)項目水土流失特點及防治措施[J].黑龍江水利科技,2014(3):239-241.
[2] 尉全恩,南梅,高智,等.機場工程水土保持準入條件[J].中國水土保持科學(xué),2010,8(3):64-66.
[3] 陳海遲,劉卉芳,付宇文.機場建設(shè)項目水土流失特點與防治體系布局[J].中國水土保持,2011(10):21-22.
(責任編輯孫占鋒)
S157.2
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1000-0941(2016)08-0006-03
熊峰(1986—),男,江西上饒市人,工程師,學(xué)士,從事水土保持研究工作。
2015-08-20