清河水庫水電站水土保持防治措施研究

洪 波，王 宇，劉志勇，趙 育

（遼寧省清河水庫管理局有限責任公司，遼寧 鐵嶺112003）

1 工程及項目區(qū)概況

1.1 工程概況

清河水庫位于遼河支流清河干流偏下游，總庫容9.68億m3，為大（2）型水利樞紐工程，水電站布置在清河水庫大壩右岸輸水洞下游，電站廠房為一管一機布置形式，共安裝3臺混流式水輪發(fā)電機組，總裝機容量15MW，單機容量5MW。水電站由大壩、取水頭部、壓力管道、輸水洞、調(diào)壓井、尾水渠、發(fā)電廠房、升壓站、進廠道路和綜合辦公樓等組成，工程等別為Ⅳ等，主要建筑物級別為4級。大壩利用原清河水庫大壩，取水頭部和部分壓力管道利用“清河水庫供水取水頭部及輸水改造工程”的取水頭部和壓力管道，進廠道路、尾水渠利用“清河水庫除險加固工程”進廠道路和尾水渠。本工程與“清河水庫除險加固工程”、“清河水庫供水取水頭部及輸水改造工程”3個項目共用輸水洞。

1.2 項目區(qū)概況

項目區(qū)位于遼北丘陵區(qū)，為遼河支流清河下游，調(diào)壓井位于水庫大壩右岸山體山頭側(cè)臺地上，地面高程142～144m，較平坦；電站主副廠房及升壓站建筑物位于清河水庫大壩下游清河右岸階地上，地形起伏，地面高程在100～113m之間，北高南低。屬于東北黑土區(qū)—長白山—完達山山地丘陵區(qū)，為長白山植物區(qū)系和華北植物區(qū)系的過渡地區(qū)，地帶性植被為針葉和闊葉混交林，林草覆蓋率為38%。水土流失總面積8757hm2，占總面積的18.23%，土壤侵蝕以輕度水力侵蝕為主，平均侵蝕模數(shù)1080t/km2·a。根據(jù)SL190—2007《土壤侵蝕分類分級標準》，容許土壤流失量為200t/km2·a。

2 防治范圍及防治分區(qū)

依據(jù)“誰開發(fā)誰保護，誰造成水土流失誰治理”的原則，清河水庫水電站工程水土流失防治責任者為工程建設單位，即遼寧省清河水庫管理局有限責任公司。本工程損壞原地貌主要源于工程建設。因此，水土流失防治責任范圍主要為工程建設區(qū)和由于工程建設活動而造成水土流失及危害的直接影響區(qū)域。

工程建設區(qū)主要包括主體工程區(qū) （調(diào)壓井、電站及升壓站）、永久辦公生活區(qū)（綜合辦公樓）、施工道路、施工生產(chǎn)生活區(qū)和棄渣場區(qū)，直接影響區(qū)是因建設活動而造成水土流失危害的區(qū)域。防治責任范圍總面積4.25hm2，其中工程建設區(qū)3.81hm2，直接影響區(qū)0.44hm2。工程水土流失防治責任范圍如表1。

表1 水土流失防治責任范圍 單位：hm2

3 水土流失防治標準

工程建設性質(zhì)為新建建設類項目。工程項目區(qū)位于遼北丘陵區(qū)，屬于國家級和遼寧省水土流失重點治理區(qū)，依據(jù)GB50433—2008《開發(fā)建設項目水土保持技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，確定工程水土流失防治標準等級為1級。

4 水土保持防治措施

4.1 防治措施體系和總體布局

針對項目主體工程的特征和新增水土流失特點，因地制宜、合理布局，在防止新增水土流失的基礎上，治理水土流失。在布設水土保持工程措施時，首先采取臨時性水土保持措施，防止建設過程中的水土流失，同時也要治理防治責任范圍內(nèi)的水土流失，建成完整的水土流失防治體系。

根據(jù)水土保持措施布置原則，實行工程措施、臨時措施與植物措施相結(jié)合的防治措施，同時配合主體工程設計中采取的水土保持措施進行綜合治理，并從預防和治理兩方面考慮，形成完善的水土流失了防治體系。

4.2 水土流失防治分區(qū)及措施

4.2.1 主體工程防治區(qū)

包括調(diào)壓井工程、電站及升壓站工程防治區(qū)。占地面積0.64hm2，其中林地0.08hm2，其他空閑地面積0.56hm2。

（1）根據(jù)施工布置，調(diào)壓井施工區(qū)域較為狹小，拆除的混凝土和基礎開挖的土石方隨即運至棄渣場，不在施工區(qū)域內(nèi)存留。因調(diào)壓井所處位置為南高北低，為避免施工中土石滑落坡下，在北側(cè)區(qū)域沿占地邊緣堆筑裝土紡織袋進行攔擋。

（2）電站及升壓站工程開挖土石方全部運至棄渣場，基礎工程結(jié)束后，再將土方運回回填。從水土保持角度要求施工單位在土方及棄渣運輸過程中采用保護措施，防止沿途散溢，造成水土流失。

（3）主體工程防治區(qū)永久占地在工程完工后基本被建筑物及混凝土地面覆蓋。為美化環(huán)境，防風降塵，增加林草覆蓋，調(diào)壓井施工部位采取栽植攀緣植物和撒播草籽措施恢復植被，廠區(qū)內(nèi)沿北側(cè)和西側(cè)護坡側(cè)單排栽植喬木林帶，栽植喬木前，將剝離的表土回覆至綠化區(qū)域，并進行土地整治。臨時占地區(qū)域主體設計在考慮電站安全及生態(tài)環(huán)境的前提下，采取了風格生態(tài)護坡形式進行恢復，滿足水土保持要求，不再增設綠化措施。

4.2.2 永久辦公生活防治區(qū)

占用林地面積0.03hm2，土壤表層土質(zhì)較好，滿足剝離條件，剝離表土集中堆放到廠區(qū)空地。表土平均堆放高度3m，占地面積50m2，對臨時堆放的表土采用裝土編織袋攔擋，彩條布苫蓋。

綠化區(qū)域主要為圍墻內(nèi)側(cè)、建筑物周邊空地。在辦公區(qū)圍墻內(nèi)側(cè)栽植單排樹木，樹種選擇梓樹；在建筑物周邊空地自然式栽植樹木，喬、灌、草相結(jié)合；廠區(qū)道路旁栽植水蠟。

4.2.3 施工道路防治區(qū)

主要為臨時施工道路區(qū)域，工程施工道路長750m，其中利用現(xiàn)有道路150m，新建道路600m。施工道路臨時占地類型為林地和空閑地，施工結(jié)束后，原為林地的區(qū)域，栽植喬木，原為空閑地的區(qū)域，經(jīng)土地整治后，栽植灌木，并在林下撒播草籽，增加林草覆蓋率。

4.2.4 施工生產(chǎn)生活防治區(qū)

占地面積1.00hm2，占地類型為林地和空閑地，施工期間主要為建筑物和機械占壓，工程結(jié)束進行土地整治，栽植喬木、撒播草籽措施恢復植被。本區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有的刺槐、楊樹樹齡較老且比較高大，因兩次移栽不公增加工程投資且不能保證成活率，建議工程開工前適當季節(jié)移栽至清河水庫管理局的空閑地內(nèi)，以減少生態(tài)損失。

考慮施工臨時場地的雨水排放，在施工廠區(qū)四周修筑排水溝，排水溝采用梯形斷面形式，開挖土方治排水溝一側(cè)堆放，溝底及邊坡進行鏟平修整。

4.2.5 棄渣場防治區(qū)

為棄渣的堆放區(qū)域，本工程棄渣運至清河水庫除險加固工程1#棄渣場堆填，不新增棄渣場。因清河水庫除險加固工程在水土保持方案設計時，棄渣場周邊設計了漿砌石擋土墻657m，根據(jù)容渣量分析，棄渣場可容納本工程棄渣，漿砌石擋墻亦滿足本工程增加后的防護要求，本工程不再增加擋墻長度。該防治區(qū)采取的措施有工程措施、臨時措施和植物措施。

本工程棄渣量6.17萬m3，棄渣堆放后，采取拖拉機分二層壓實，堆渣結(jié)束后進行土地整治，采取栽植喬木、撒播草籽措施恢復植被。對臨時堆放于棄渣場的剝離表土，采取彩條布覆蓋，裝土編織袋攔擋，由于工程棄渣以土方為主，棄渣堆放時，將拆除的混凝土和石方堆放于渣場底部，土方堆放在上部，以保持堆渣的穩(wěn)定性。

5 結(jié)語

清河水庫水電站工程水土保持方案符合工程實際，合理可行。經(jīng)分析預測，水土保持措施實施后，防治責任范圍內(nèi)發(fā)生水土流失的土地及易發(fā)生水土流失的土地將得到治理，工程建設產(chǎn)生的新增水土流失量也將得到有效控制，減輕各種自然災害可能造成的損失，有利于區(qū)域內(nèi)的生態(tài)平衡。