沙漠地貌灌區(qū)改造建設(shè)的水土流失防治措施探討

胡 偉

(新疆瑪納斯河流域管理局，新疆 石河子 832000)

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技術(shù)論壇

沙漠地貌灌區(qū)改造建設(shè)的水土流失防治措施探討

胡 偉

(新疆瑪納斯河流域管理局，新疆 石河子 832000)

針對沙漠地貌地區(qū)進行工程建設(shè)時，需要采取合理措施防止水土流失情況。文章結(jié)合某沙漠地區(qū)灌區(qū)改造工程實例，項目所處地區(qū)水土流失危害嚴重影響了當?shù)厣鐣?jīng)濟和資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，因此該灌區(qū)改造時通過采取渣場合理選址等措施來防治水土流失。工程實施效果表明，施工區(qū)通過科學合理施工以及加強預防監(jiān)督工作，將使得水土流失得到有效防滲。

灌區(qū)改造；水土流失；水土保持；防治措施

1 工程概況

東岸大渠位于瑪河東岸，渠道全長17.2km，控制灌溉面積21.09萬hm2，年輸水量9.4億萬m3，擔負著灌區(qū)內(nèi)灌溉、水力發(fā)電、水庫引水的重要使命。本次東岸大渠8km過河涵洞工程位于石河子灌區(qū)，項目區(qū)控制灌溉面積2萬hm2，年可引水量2.1億m3。石河子灌區(qū)位于瑪河流域中下游的沖積洪積扇平原區(qū)，項目區(qū)北部邊緣與古爾班通古特大沙漠接壤，廣布沙丘、沙壟，形成沙漠地貌，形狀以馬蹄形和拋物線型砂窩為主，丘高10-25m不等，地下水位在0.5-3m之間，土壤鹽堿嚴重，干旱缺水屬半荒漠帶，原生植被覆蓋度在15%左右。

2 灌區(qū)水土流失特點

2.1 水地流失類型

據(jù)調(diào)查瑪納斯縣土壤侵蝕類型主要包括水力侵蝕和風力侵蝕，以水力侵蝕為主。其中：水力侵蝕面積為3964.55km2，占全縣侵蝕面積的44.4%，其中微度為1218.19km2，占水力侵蝕的11.77%，輕度以上面積為2745.64km2，占水力侵蝕的26.5%；風力侵蝕面積為4964.67km2，占全縣侵蝕面積的55.6%，其中微度為543.82km2，占風力侵蝕的5.25%，輕度以上面積為4420.85km2，占風力侵蝕的42.67%。

2.2 水土流失成因

自然因素：水力侵蝕主要以兩種形式表現(xiàn)。一方面是由于項目區(qū)內(nèi)地表植被稀疏，容易在降雨的時候發(fā)生水土流失；另一方面是原地表的土壤抗蝕力較弱，加之瑪納斯河在六、七、八3個月融雪型洪水、暴雨型洪水以及混和型洪水頻頻發(fā)生，極易造成水力侵蝕[1]。

人為因素：水資源的不合理利用，也是導致水土流失的人為因素；亂砍濫伐森林導致水地流失加劇。

2.3 水土流失危害

水土流失危害嚴重影響了瑪納斯縣的社會經(jīng)濟和資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，主要表現(xiàn)在3個方面：①風沙危害頻繁，在農(nóng)耕區(qū)與沙漠交接地帶，風沙危害十分明顯，受沙漠威脅的良田22455km2。②洪水危害加劇，以金溝河流域及瑪納斯河為例，近十幾年來，洪災(zāi)損失累計達到10.28億元，洪水發(fā)生的頻率與強度正在逐漸增大。③淤積危害明顯，水土流失導致河床抬高，使幾座水庫產(chǎn)生的淤積相當嚴重，影響了水利工程的正常運行。

3 灌區(qū)水土流失防治措施

鑒于本灌區(qū)在改造建設(shè)過程中，地表會受到不同程度的破壞，局部地貌會發(fā)生一定程度的改變，工程產(chǎn)生的棄渣如不采取任何防治措施，將對該區(qū)域的生態(tài)環(huán)境造成影響。由于覆蓋為細質(zhì)土，植被稀少且多為草木植物，遇有降雨產(chǎn)流，或大風天氣，產(chǎn)水土流失，造成土壤肥力下降和土地的沙化。因此灌區(qū)在改造建設(shè)中，注意地表植被的保護。結(jié)合本灌區(qū)水土保持現(xiàn)狀及其經(jīng)驗，存在的問題等情況，筆者對灌區(qū)水土保持情況論述如下：

3.1 改造中兼顧生態(tài)建設(shè)

1)農(nóng)田水利建設(shè)：建成規(guī)模性平原綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)以后，在一定范圍內(nèi)遏止了平原農(nóng)區(qū)的水土流失。

2)防洪工程建設(shè)：一定程度上阻止了險段河岸的繼續(xù)壩塌，起到護岸保土的作用。

3)林草建設(shè)：林草植被是減少水土流失、土地沙化，改善提高生態(tài)環(huán)境的一項非常重要的措施。

3.2 渣場選址分析與評價

本工程需要的大部分填筑料來源于料場，料場開采量為11.44萬m3，并且料場開采面積較大，開采面積為3.20hm2，棄渣主要為渠道的清廢料及拆除料，棄方量僅有2.15萬m3，相對于料場開采量很少，在棄料的堆積過程中，料場已經(jīng)開始開采，棄料不用進行二次倒運，即可直接運至料場填筑。根據(jù)工程地形條件及開挖棄料特點，工程棄料均堆存于各渠段填筑料場的開采料坑中，所以本工程不需要設(shè)置臨時堆土場和棄渣場，減少不必要的工程占地。

3.3 料場選址分析與評價

本工程規(guī)劃1個料場，本次施工所需的填筑砂礫石料由本次勘察引水渠兩側(cè)瑪河河床料場提供，料場的開采面積3.20hm2，開采深度3m，開采采用1m3挖掘機開挖，8t自卸汽車運輸至渠道各施工段填筑使用，平均運距約0.5km。現(xiàn)根據(jù)新水土保持法和《開發(fā)建設(shè)項目水土保持技術(shù)規(guī)范》(GB50433-2008)約束性規(guī)定，對土料場的選址進行逐條分析，分析結(jié)果見表1。

表1 土料場選址水土保持分析與評價

3.4 主體工程施工組織設(shè)計的限制性因素分析評價

本工程為渠道及其建筑物的改建工程，工程施工區(qū)布置在渠道一側(cè)的荒地上，施工道路利用渠道的伴渠路，減少臨時占地，施工擾動范圍控制在最小范圍。施工現(xiàn)場為荒地，從而順利避開了植被良好區(qū)，減少了重復開挖和土方的二次倒運。

工程土方開挖采用機械施工與人工施工相結(jié)合的方法，施工結(jié)束后對可綠化區(qū)域進行撒播草籽。主體工程施工工序安排合理，減少了開挖量和廢棄量。施工進度安排緊湊，縮短了施工過程中裸露時間，減少了施工過程中可能產(chǎn)生的水土流失。

另外，本方案建議項目實施過程中能根據(jù)實際情況完善優(yōu)化，使工期安排科學合理，施工進度緊湊，以減少擾動時間。

4 結(jié) 語

根據(jù)本工程已實施的重要基地建設(shè)工程，其中旱作牧草的種植形成了成熟的栽植、管理技術(shù)，收到了良好的效益。防風林帶的建設(shè)取得初步成效，具有一定的防風林帶建設(shè)經(jīng)驗：比如主林帶和副林帶相互結(jié)合的布置，不同樹種的混交林帶建設(shè)經(jīng)驗等。

本工程水土保持措施實施后，水土流失得到有效控制，工程施工產(chǎn)生的棄土、棄渣也得到有效處理，經(jīng)過這一系列的水土保持措施實施，降低原生地表的破壞，為區(qū)域生態(tài)環(huán)境的改善創(chuàng)造了有利的條件。

[1]董德寶.頭屯河流域低山丘陵區(qū)水土流失防治對策[J]．水利技術(shù)監(jiān)督，2011(06)：48-50.

1007-7596(2017)03-0051-02

2017-02-24

胡偉(1982-)，男，四川營山人，工程師，研究方向為水利工程。

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