南昌市新建市政道路工程水土流失防治初析

熊錦鳳

（南昌市新建區(qū)水利局，江西 南昌 330100）

南昌市新建市政道路工程位于新建區(qū)望城鎮(zhèn)長(zhǎng)堎西區(qū)，利用打通現(xiàn)有道路對(duì)外道路連接，使得區(qū)域內(nèi)路網(wǎng)組織結(jié)構(gòu)得以大大改善，包含賢德路、惠寧路、理想路、育才路4 條市政道路及1 個(gè)道路連接入口，全長(zhǎng)2817 m，均采用城市支路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)行車速度40 km/h。項(xiàng)目的實(shí)施為該片區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)I造了一個(gè)良好的發(fā)展環(huán)境。

工程地貌主要為剝蝕崗地及沖溝等工程地質(zhì)單元。沿線地勢(shì)呈西高東低，南高北低，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛，陽光充足，四季分明。多年平均降水量1579 mm，降雨主要集中在4月～9月份，占全年降雨量的80%以上。多年平均蒸發(fā)量1568 mm，多年平均氣溫17.6℃，年極端最高溫度40.3℃，年極端最低溫度-9.7℃，年均日照時(shí)數(shù)為1895 h，無霜期267 d，年平均風(fēng)速2.3 m/s。土壤類型以紅壤為主，可剝離表土面積1.96 hm2，可剝離厚度約50 cm。項(xiàng)目區(qū)屬于我國南方紅壤區(qū)，水土流失侵蝕類型以水力侵蝕為主，容許土壤流失量為500 t/（km2·a），本項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行南方紅壤區(qū)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

本項(xiàng)目土石方挖方總量24.47 萬m3（種植土0.80 萬m3，一般土石方23.37 萬m3，建筑垃圾0.30 萬m3）；填方總量為39.04 萬m3（種植土0.80 萬m3，一般土石方38.24 萬m3）；借方14.57 萬m3（一般土石方）；無棄方。項(xiàng)目開挖產(chǎn)生的土石方均自身利用，表土堆置于臨時(shí)堆土場(chǎng)用于后期綠化覆土，通過和建設(shè)單位溝通，建筑垃圾經(jīng)破碎后分散于路基用于底層回填，土方開挖后用于自身填筑，項(xiàng)目所需填筑量大于開挖量，所需借方來源于周邊其他項(xiàng)目調(diào)運(yùn)，無棄方產(chǎn)生，符合水保要求。

1 水土流失特點(diǎn)

（1）本項(xiàng)目施工建設(shè)過程中在不采取任何水土保持措施情況下造成的水土流失總量201.16 t，其中原地貌土壤流失量為84.30 t，新增土壤流失量為108.91 t；施工期可能造成的水土流失量為198.93 t，占整個(gè)工程的98.89%，施工期是工程產(chǎn)生水土流失的重點(diǎn)時(shí)段。

（2）工程建設(shè)過程中擾動(dòng)地表面積為9.59 hm2，包括路基工程區(qū)6.13 hm2，路基邊坡區(qū)3.46 hm2；路基工程區(qū)產(chǎn)生的水土流失量共計(jì)83.30 t，占整個(gè)工程水土流失量的41.41%，是水土流失防治與監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)區(qū)域。

2 防治措施總體布局

2.1 防治總體布置原則

項(xiàng)目的水土流失防治措施布局范圍為項(xiàng)目建設(shè)區(qū)。措施總體布局應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際和項(xiàng)目區(qū)水土流失特點(diǎn)，因地制宜，因害設(shè)防，構(gòu)建工程、植物、臨時(shí)措施相結(jié)合的綜合防治措施體系。注重表土防護(hù)，降水的排導(dǎo)、集蓄利用以及排水與下游的銜接，防止對(duì)下游造成危害；注重地表防護(hù)，防止地表裸露，優(yōu)先布設(shè)植物措施，限制硬化面積；注重施工期間臨時(shí)防護(hù)，對(duì)臨時(shí)堆土、裸露地表應(yīng)及時(shí)防護(hù)。

2.2 防治分區(qū)劃分

水土流失防治責(zé)任范圍為9.59 hm2，包括路基工程區(qū)6.13 hm2，為永久占地；路基邊坡區(qū)3.46 hm2，為臨時(shí)占地。根據(jù)本項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn)、主體工程的整體性、全局性，結(jié)合土壤侵蝕類型、地形地貌等因素，將本項(xiàng)目水土流失防治劃分為路基工程區(qū)及路基邊坡區(qū)2 個(gè)一級(jí)防治分區(qū)，其中路基工程區(qū)分包含施工生產(chǎn)區(qū)及臨時(shí)堆土區(qū)2 個(gè)二級(jí)分區(qū)。

3 重點(diǎn)防護(hù)措施

3.1 表土剝離

施工前需對(duì)占用的林地和耕地進(jìn)行表土剝離，根據(jù)地勘和現(xiàn)場(chǎng)踏勘，因部分區(qū)域已進(jìn)行土方臨時(shí)堆置，該區(qū)域無可剝離表土，賢德路、惠寧路、理想路和育才路現(xiàn)狀可剝離表土面積分別為0.36 hm2、0.25 hm2、0.65 hm2、0.46 hm2，平均剝離厚度50 cm，剝離量分別為0.13 萬m3、0.13 萬m3、0.31 萬m3、0.23 萬m3，共計(jì)剝離表土0.8 萬m3。

3.2 綠化覆土

賢德路、惠寧路、理想路和育才路綠化為人行道行道樹種植，以喬木為主，綠化覆土厚度為0.5 m；連接入口綠化為中央分隔帶，采用喬灌草綜合綠化，綠化覆土厚度為0.4 m。其中賢德路綠化覆土0.03 萬m3；惠寧路綠化覆土0.02 萬m3；理想路綠化覆土0.005 萬m3；育才路綠化覆土0.005 萬m3；連接入口綠化覆土0.06 萬m3。共計(jì)綠化覆土0.12 萬m3。

道路邊坡噴播植草綠化覆土厚度0.2 m，三維網(wǎng)植草綠化覆土厚度0.02 m。其中賢德路綠化覆土0.41 萬m3；惠寧路綠化覆土0.02 萬m3；理想路綠化覆土0.14 萬m3；育才路綠化覆土0.09 萬m3；連接入口綠化覆土0.02 萬m3。共計(jì)綠化覆土0.68 萬m3。

3.3 排水溝和截水溝

為組織項(xiàng)目區(qū)施工期間雨水走向，本方案設(shè)計(jì)沿路基邊坡兩側(cè)坡腳布設(shè)臨時(shí)排水溝，排水溝就地開挖，對(duì)溝壁拍實(shí)并噴20 mm 厚水泥砂漿抹面，排水溝尺寸見圖1。共布設(shè)臨時(shí)排水溝6018 m。

圖1 臨時(shí)排水溝斷面圖（尺寸單位：mm）

截排水工程主要根據(jù)沿線地形、水文等條件，在挖方路段路塹邊坡頂部設(shè)置截水溝765 m，路塹邊坡平臺(tái)設(shè)置平臺(tái)排水溝646 m。截水溝尺寸為40 cm×40 cm（底寬×深）、坡比為1∶0.8 的梯形斷面，采用C20 砼澆筑，澆筑厚度10 cm，底部碎石墊層10 cm，見圖2；平臺(tái)排水溝尺寸為40 cm×40 cm（底寬×深）的矩形斷面，采用C20 砼澆筑，澆筑厚度10 cm，底部碎石墊層10 cm。

圖2 臨時(shí)截水溝斷面圖（尺寸單位：mm）

截排水溝過水能力驗(yàn)算結(jié)果見表1，其中統(tǒng)計(jì)匯水面積F表示截排水溝各區(qū)域最大匯水面積值。由表1 可知，臨時(shí)排水溝最大匯水面積約為1.02 hm2；截水溝最大匯水面積約為0.86 hm2；平臺(tái)排水溝最大匯水面積約為0.43 hm2。臨時(shí)排水溝：Q設(shè)=0.200 m3/s＞Q＝0.187 m3/s，符合要求。加上10 cm 的安全超高，臨時(shí)排水溝尺寸為：底寬0.40 m，高0.40 m，坡比為1∶0.5 的梯形斷面。截水溝：Q設(shè)=0.172 m3/s＞Q＝0.158 m3/s，符合要求。加上10 cm 的安全超高，截水溝尺寸為：底寬0.40 m，高0.40 m，坡比為1∶0.8 的梯形斷面。平臺(tái)排水溝：Q設(shè)=0.100 m3/s＞Q＝0.079 m3/s，符合要求。加上10 cm 的安全超高，平臺(tái)排水溝尺寸為：底寬0.40 m，高0.40 m 的矩形斷面。

表1 截排水溝過水能力驗(yàn)算表

3.4 臨時(shí)洗車池

共布設(shè)2 處施工出入口，在施工出入口布設(shè)臨時(shí)洗車池對(duì)進(jìn)出車輛清洗。洗車槽池寬3.0 m，池底部長(zhǎng)4.0 m，深0.6 m，進(jìn)池段和出池段長(zhǎng)均3.0 m，坡降為1∶5，池身及池底采用10 cm厚碎石墊層+20 cm 厚C20 墊層。進(jìn)池段和出池段中間挖槽與臨時(shí)排水溝相銜接。

3.5 防塵網(wǎng)和土工布覆蓋

布設(shè)0.57 hm2表土堆場(chǎng)堆放剝離的表土，主體設(shè)計(jì)對(duì)堆放的表土裸露坡面布設(shè)防塵網(wǎng)覆蓋。布設(shè)臨時(shí)苫蓋7000 m2。考慮到施工生產(chǎn)區(qū)堆放大量砂料，為防止降雨對(duì)其沖刷造成大量水土流失，天旱時(shí)期大風(fēng)造成大量揚(yáng)沙，對(duì)砂料堆場(chǎng)進(jìn)行土工布臨時(shí)苫蓋，共計(jì)1500 m2。

3.6 土袋攔擋

臨時(shí)堆土區(qū)形成的坡面容易被雨水沖刷，對(duì)臨時(shí)堆放的種植土坡腳用編織袋進(jìn)分別進(jìn)行攔擋，布設(shè)土袋攔擋共計(jì)750 m，可有效阻擋雨水沖刷及對(duì)周圍環(huán)境的影響，設(shè)計(jì)斷面為底寬1.0 m，頂寬0.50 m，高1.0 m 梯形斷面。土袋裝土利用項(xiàng)目自身開挖的土方填筑，土方回填后，需編織袋攔擋進(jìn)行拆除。

3.7 臨時(shí)沉砂池

在工程沿線途徑道路、渠道等特殊路段時(shí)，在臨時(shí)排水溝末端處布設(shè)臨時(shí)沉砂池6 座，臨時(shí)沉砂池尺寸為2300 mm×1800 mm×1650 mm（長(zhǎng)×寬×深），池身采用150 mm 厚M7.5磚砌，池底采用150 mm 厚C20 砼墊層工程量。

3.8 植物措施

賢德路、惠寧路、理想路和育才路綠化景觀定位為以遮蔭為主的林蔭式道路。人行道行道樹種植采用1.2 m 樹池，每隔5 m 或6 m 種植生長(zhǎng)迅速、冠大蔭濃、耐寒抗旱的常綠香樟為行道樹，其樹冠圓傘形，枝葉繁茂，蔭質(zhì)好，賢德路、惠寧路、理想路和育才路行道樹綠化面積分別為0.06 hm2、0.04 hm2、0.01 hm2、0.01 hm2。連接入口綠化為中央分隔帶，地被植物以臺(tái)灣青為主，采用喬灌草綜合綠化，綠化帶綠化面積0.15 hm2。景觀綠化帶0.27 hm2。

3.9 邊坡綠化

主體設(shè)計(jì)對(duì)惠寧路邊坡采取三維網(wǎng)植草防護(hù)，其他道路邊坡均采用噴播植草防護(hù)，邊坡坡率采用1∶1.5，一放到底；對(duì)一般路塹邊坡，當(dāng)邊坡高度H≤8.0 m 時(shí)，邊坡坡率采用1∶1，一放到底；當(dāng)邊坡高度H＞8.0 m 時(shí)，采用兩級(jí)放坡，邊坡坡率一級(jí)邊坡采用1∶1，二級(jí)邊坡采用1∶1.5。其中賢德路邊坡坡面面積2.03 hm2；惠寧路邊坡坡面面積1.01 hm2；理想路邊坡坡面面積0.70 hm2；育才路邊坡坡面面積0.45 hm2；連接入口邊坡坡面面積0.12 hm2。噴播植草綠化面積3.30 hm2（邊坡坡面面積），三維網(wǎng)植草面積1.01 hm2（邊坡坡面面積）。

4 結(jié)語

工程建設(shè)經(jīng)治理，水土流失治理面積達(dá)到9.59 hm2，水土流失治理度達(dá)到99.90%，可減少水土流失量108.91 t，土壤流失控制比達(dá)到1.0，渣土防護(hù)率達(dá)到98.75%，表土保護(hù)率達(dá)到98.75%，林草植被恢復(fù)率達(dá)到99.73%，林草覆蓋率達(dá)到38.79%，林草植被建設(shè)面積3.73 hm2，項(xiàng)目建設(shè)造成的水土流失得到很好地防治。通過截排措施和路基護(hù)坡植物工程護(hù)坡措置，有效攔截了路基坡面的徑流，降低水力侵蝕，并且增強(qiáng)主體工程的景觀性，臨時(shí)攔擋措施的布設(shè)極大降低了因工程項(xiàng)目建設(shè)對(duì)周邊環(huán)境的影響，降低工程建設(shè)期間因水土流失對(duì)市容市貌的不利影響，杜絕了周邊水系被泥沙淤塞。因地制宜，綜合布設(shè)植物措施，與市政綠化和水土流失有機(jī)結(jié)合，踐行綠色發(fā)展理念。