靳志鋒
(忻州市水利勘測設計院,山西 忻州 034000)
朔州七里河城區(qū)段綜合治理水土流失預測及防治措施
靳志鋒
(忻州市水利勘測設計院,山西 忻州 034000)
經過常年運行,朔州市七里河存在水土流失現象,且已經影響到了河道的正常運行,需要及時進行治理。描述了研究地區(qū)及治理工程概況,在分析水土流失現狀的同時作出了預測,對水土流失范圍進行了分區(qū),最后提出了相應的防治對策。
七里河;綜合治理;水土流失;分區(qū)防治
朔州市地處山西西北端,北溫帶大陸性季風氣候,夏季雨量集中,境內西、南、北三面臨山,中東部地勢平坦,地勢西高東低,是晉陜蒙交界區(qū)域新興的煤電能源工業(yè)城市和生態(tài)畜牧基地。
七里河屬朔州的本源河,發(fā)源地位于平魯區(qū)井坪鎮(zhèn)的打鶯溝,橫跨朔州市區(qū),于朔城區(qū)太平窯村北匯入恢河。流域面積達331.82km2,河長30km。其中朔城區(qū)境內主干流長度為19km??傮w來看,河寬100m~ 400m,主河槽寬度最小30m,最大處可達270m,基本流向為東北向。在朔城區(qū)劉家口以上縱坡較陡,范圍為30‰~15‰,為分叉河型;劉家口以下縱坡較緩,范圍為10‰~2.5‰,屬順直河型。該河河床類型以朔城區(qū)七里河村為界,七里河村以上主要為砂礫石,以下為細砂,糙率范圍分別為0.03~0.05和0.03~0.04。本次七里河治理段位于朔城區(qū)胡家窯村東,該斷面以上控制流域面積為310km2,治理段長度為1.7km。
按照《土壤侵蝕分類分級標準》(SL190-2007)的劃分,七里河需要治理地區(qū)地貌屬黃土丘陵,容許土壤年流失量為1000t/km2。土壤主要受外力水力、風力等侵蝕。
根據《水利部關于劃分國家級水土流失重點防治區(qū)的公告》,確定工程區(qū)劃歸于永定河治理區(qū),為國家級水土流失重點治理區(qū)。
3.1預測內容及方法
水土流失預測時段劃分為準備階段、施工階段、自然恢復階段,施工總工期12個月,按基本建設期考慮,自然恢復期按3年計。預測內容和方法參見表1。
表1 水土流失預測內容和方法
3.2 預測成果
3.2.1 擾動原地貌面積
施工階段是工程擾動原地貌主要發(fā)生階段,該階段擾動面積共計76.06hm2。
3.2.2 工程棄土量
本工程施工期清理河道垃圾87264m3,運至距項目區(qū)12km處的西山石莊窩村,由政府統(tǒng)一處理。施工期挖填互補,無廢棄土石方,不另設廢渣場。
3.2.3 損壞的水土保持設施面積
工程的建設會不同程度地損壞水土保持設施,該項面積可達76.06hm2,主要是耕地、建設用地、草地及農業(yè)設施用地。
3.2.4 新增水土流失量
水土流失背景值:研究區(qū)段綜合治理工程位于朔州市西部邊界的朔城區(qū),根據《山西省土壤侵蝕分區(qū)圖》和地方水土保持研究成果,結合項目區(qū)的地形地貌,確定原地貌土壤侵蝕模數。
擾動后土壤侵蝕模數:施工建設必須挖動數以萬計的土體,必然對土體產生擾動,同時形成堆積,這樣土體的自然狀態(tài)失衡,導致抗蝕指數驟降,最終加劇了土壤侵蝕。根據工程自身及施工特征,參考影響區(qū)的自然地理條件,再結合當地其他工程擾動后的侵蝕模數,在實際調研分析的基礎上,確定研究區(qū)受擾動影響后的土壤侵蝕模數。
新增水土流失量:本工程原地表土壤流失量5066.5t,擾動后土壤流失量為6882.1t,同時產生新的流失量約為1815.6t。其中,施工階段原地表土壤流失量1901.5t,擾動后土壤流失量為3168.5t,新增土壤流失量為1267.0t;自然恢復階段原地表土壤流失量3165.0t,擾動后土壤流失量為3713.6t,新增土壤流失量為548.6t。
3.3 預測結果綜合分析
根據水土流失預測,工程區(qū)內共占用及損壞原地貌面積和損壞水土保持設施面積大小一致,均為76.06hm2。本工程施工期清理河道垃圾87264m3,運至距項目區(qū)12km處的西山石莊窩村,由政府統(tǒng)一處理。施工期挖填平衡,不產生棄方。新增水土流失量1815.6t。
4.1 水土流失防治分區(qū)
根據工程建設特點及其對水土流失的影響預測、區(qū)域自然環(huán)境條件,確定水土流失防治分區(qū)為:河堤工程區(qū)、主河槽工程區(qū)、生態(tài)美化區(qū)、蓄水區(qū)、道路工程區(qū)、工程生活區(qū),共6個區(qū)。
4.2 水土流失防治措施
根據各區(qū)域水土流失和水土保持的現狀以及工程建設對各區(qū)域造成的水土流失類型和防治重點,確定不同區(qū)域防治措施。第一,河堤工程區(qū)和河槽工程區(qū),對臨時堆棄的用料(渣)在攔擋的同時進行防護,設置排水溝,沉沙池宜設于排水溝末端。第二,生態(tài)美化區(qū),對臨時堆棄的用料(渣)在攔擋的同時進行防護。第三,蓄水區(qū),加強施工管理。第四,道路工程區(qū),工程建設臨時道路兩側同時布設沉沙池,均位于排水溝末端。第五,工程生活區(qū),周邊布設排水明渠,完工后填平,沉積池位于末端;對堆砌的用料(渣)攔擋的同時進行防護。
S157.1
C
1004-7042(2017)08-0020-01
靳志鋒(1980-),男,2010年畢業(yè)于河北工程大學水利水電工程專業(yè),工程師。
2017-06-15;
2017-07-28