淺談集雙高速公路遼寧段水土保持方案編制

王琴紅

(遼寧省水利工程建設(shè)技術(shù)審核中心，沈陽 110000)

0 前 言

《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50433-2018)、《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50434-2018)和《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T51240-2018)等標(biāo)準(zhǔn)頒布實(shí)施以后，對水土保持方案編制又提出了新的規(guī)定和要求。

集安至雙遼高速公路老營至石嶺(天德)段(以下簡稱“集雙高速遼寧段”)是集雙高速公路東豐至雙遼段的重要組成部分。本項(xiàng)目的建設(shè)是完善高速公路網(wǎng)的需要，是振興吉林老工業(yè)基地和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，對當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都起到了巨大的推動(dòng)作用。

高速工程建設(shè)過程中，挖填方量大，取土場、棄渣場設(shè)置多，對工程沿線自然景觀，破壞較大，如果不進(jìn)行有效的預(yù)防與治理，會(huì)造成大量的水土流失。

1 項(xiàng)目概況

1.1 項(xiàng)目概況

集雙高速公路東豐至雙遼段包括東豐至老營、老營至石嶺(天德)、石嶺至雙遼共3段，其中東豐至老營段、石嶺至雙遼位于吉林省境內(nèi)。集雙高速遼寧段點(diǎn)位于老營屯，與集雙高速東豐至老營段終點(diǎn)順接，終點(diǎn)位于天德鎮(zhèn)，與集雙高速石嶺至梨樹段起點(diǎn)順接，路線長度8.458km。

集雙高速遼寧段全線設(shè)置大橋1461.25m/6座，中橋174m/2座，涵洞6道，分離式立交1座，通道3處，天橋2處。全線施工劃分為1個(gè)標(biāo)段，設(shè)置施工生產(chǎn)生活區(qū)7處，施工便道10.6km。工程總投資7.44億元，其中土建投資3.97億元。工程計(jì)劃于2020年6月開工建設(shè)， 2023年5月完工，工期36個(gè)月。

1.2 項(xiàng)目料場及棄渣場概況

新標(biāo)準(zhǔn)針對取土場和棄渣場增加了新的規(guī)定，主要是針對基礎(chǔ)資料收集提出了更高的要求。近年來，棄渣場出現(xiàn)滑坡、失穩(wěn)等安全事故較多，而很多原因都是因?yàn)楫?dāng)初在設(shè)計(jì)選址時(shí)沒有收集詳細(xì)的地址資料，針對棄渣場選址的合理性、安全性分析不夠充分。因此，水土保持方案對棄渣場、取土場設(shè)計(jì)提出要求是必要的。

本項(xiàng)目全線土石方填挖總量203.13萬m3，其中挖方97.92萬m3，填方105.21萬m3。經(jīng)土石方平衡，全線回填利用85.40萬m3，產(chǎn)生棄方12.52萬m3，借方19.81萬m3。

根據(jù)設(shè)計(jì)，本項(xiàng)目設(shè)置1處取棄土場，即玉山村東取棄土場。該取棄土場已有開采面，本項(xiàng)目在原基礎(chǔ)上繼續(xù)取土，取棄結(jié)合，臨近地方路，下游為農(nóng)田，上游匯水面積約0.1hm2。

新標(biāo)準(zhǔn)要求“10萬m3以上的棄土、取土場應(yīng)收集工程地質(zhì)資料及地形圖”，與原標(biāo)準(zhǔn)相比這不內(nèi)容變化較大。根據(jù)工程初步勘察結(jié)果，玉山村東取棄土場處于低山丘陵區(qū)，勘察深度(60m)范圍內(nèi)未見地下水。地層結(jié)構(gòu)較簡單，自上而下依次為：①角礫，灰褐色，土質(zhì)填充；②全風(fēng)化花崗巖，黃褐色，砂土狀；③強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，黃褐色，中粗?；◢弾r結(jié)構(gòu)，碎塊狀，錘擊易碎；④中風(fēng)化花崗巖，黃褐色，中粗?；◢弾r結(jié)構(gòu)，塊狀，錘擊可碎。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，該土場性質(zhì)較好，可用于路基填筑。

2 防治責(zé)任范圍及防治目標(biāo)

新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步明確了生產(chǎn)項(xiàng)目水土流失防治責(zé)任范圍的劃定的標(biāo)準(zhǔn)，即項(xiàng)目永久征地、臨時(shí)占地(含租賃土地)以及其他施工與管理區(qū)域，刪除了不在征地范圍，且區(qū)域不好確定的“直接影響區(qū)”，使水土流失防治責(zé)任主體的防治范圍及任務(wù)更加明確，有助于監(jiān)管部門的監(jiān)督檢查工作順利進(jìn)行。本項(xiàng)目水土流失防治責(zé)任范圍共計(jì)82.87hm2，全部位于遼寧省鐵嶺市西豐縣境內(nèi)。

新標(biāo)準(zhǔn)對水土流失防治目標(biāo)也做了相應(yīng)調(diào)整，希望通過新的量化指標(biāo)指導(dǎo)水土保持治理方式設(shè)計(jì)及實(shí)施。

新標(biāo)準(zhǔn)對防治時(shí)段也做了相應(yīng)調(diào)整，將原來的“施工期、試運(yùn)行期、生產(chǎn)運(yùn)行期”改為“施工期、設(shè)計(jì)水平年、生產(chǎn)期”。六項(xiàng)防治指標(biāo)中去掉了“擾動(dòng)土地整治率”，新增了“表土保護(hù)率”，體現(xiàn)出國家對標(biāo)準(zhǔn)資源的重視程度又有所提高。將“攔渣率”改為“渣土防護(hù)率”，修改后不僅針對永久棄渣要進(jìn)行防護(hù)，對臨時(shí)堆存，后期還要利用的渣土也要進(jìn)行有效防護(hù)。

3 項(xiàng)目水土保持評價(jià)

新標(biāo)準(zhǔn)針對公路、鐵路工程，在項(xiàng)目約束規(guī)定中也提出了新的要求。新標(biāo)準(zhǔn)“3.2.2建設(shè)方案應(yīng)符合下列規(guī)定中第4條，對無法避讓水土流失重點(diǎn)預(yù)防區(qū)和重點(diǎn)治理區(qū)的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目，應(yīng)優(yōu)化方案，減少工程占地和土石方量；公路、鐵路等項(xiàng)目填高大于8m宜采用橋梁方案”。在建設(shè)方案與布局中，應(yīng)本工程中出現(xiàn)的填方大于8m的點(diǎn)位進(jìn)行橋梁方案的比選。

本項(xiàng)目最大填高約15m，位于路段樁號K181+100-K181+780點(diǎn)位。現(xiàn)有設(shè)計(jì)K180+667.2-K181+027.2路段為太陽溝2號高架橋，為12-30m簡支轉(zhuǎn)連續(xù)箱梁。比選方案在此基礎(chǔ)上，增設(shè)12孔30m跨，橋梁終點(diǎn)樁號為K181+387.2，如圖1和圖2所示。路基方案與橋梁方案比選如表1所示。比選路段屬于低山丘陵區(qū)，修筑橋梁、路基方案都可行。路基方案利用沿線挖方198950m3進(jìn)行填筑，地基采用換填碎石土進(jìn)行處理，碎石土數(shù)量17071m3，碎石土材料來源于取土場；占用旱田30803m2；工程造價(jià)約1553萬元。橋梁方案增加橋梁長度360m，減少取棄土場借方17071m3，增加棄方198950m3；工程造價(jià)較路基方案增加約1815萬元。從節(jié)省投資、減少棄方等方面考慮，經(jīng)綜合比較后，該路段推薦采用路基方案。

圖1 橋梁方案平面圖

圖2 橋梁方案縱斷面圖

表1 路基方案與橋梁方案比選表

4 水土流失防治方案

本方案根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)區(qū)的氣候特點(diǎn)、地形地貌類型、新增水土流失的特點(diǎn)和項(xiàng)目主體工程布局及建設(shè)時(shí)序等情況，對本項(xiàng)目的水土流失防治分區(qū)進(jìn)行劃分。同時(shí)，根據(jù)水土流失防治分區(qū)特點(diǎn)、水土流失現(xiàn)狀、水土流失預(yù)測結(jié)果，合理布設(shè)水土保持措施，將水土保持工程措施、植物措施及臨時(shí)措施有機(jī)結(jié)合，并且將主體設(shè)計(jì)中界定為水土保持措施的工程，納入到本方案的水土流失防治措施體系中，使之與本方案新增設(shè)計(jì)的各項(xiàng)水土保持措施，形成完整、科學(xué)的水土流失防治措施體系和總體布局，并加強(qiáng)建設(shè)及工程建成后的管理措施，有效控制項(xiàng)目區(qū)新增水土流失[1]。

在防治措施總體布局布置上，充分考慮到項(xiàng)目區(qū)的自然特點(diǎn)及水土流失現(xiàn)狀，水土保持措施以工程措施為主，并注重臨時(shí)措施的作用，力求使本項(xiàng)目造成的水土流失得以集中和全面的治理；發(fā)揮工程措施控制性和速效性特點(diǎn)的同時(shí)，在沿線有植被種植條件的區(qū)域，布設(shè)植物措施，發(fā)揮生物措施的后效性、長效性和美化效果。形成工程和植物措施結(jié)合互補(bǔ)的防治形式。

5 水土流失監(jiān)測

本項(xiàng)目共布設(shè)7個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，其中路基工程區(qū)2個(gè)，橋梁工程、取棄土場區(qū)、臨時(shí)堆土場區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)和施工便道區(qū)各1個(gè)。布設(shè)插釬監(jiān)測點(diǎn)3處，其中取棄土場、臨時(shí)堆土場輔以沉沙池監(jiān)測。監(jiān)測內(nèi)容有：水土流失影響因子、水土流失狀況、水土流失量及變化情況、水土流失危害、水土流失防治措施實(shí)施效果等。

6 水土保持投資及效益分析

本項(xiàng)目水土保持估算總投資2890.05萬元，主體已列1705.16萬元，方案新增1184.89萬元。其中工程措施1946.60萬元(主體已列1398.70萬元，方案新增547.90萬元)，植物措施322.98萬元(主體已列306.46萬元，方案新增16.53萬元)，臨時(shí)措施335.51萬元，獨(dú)立費(fèi)用168.00萬元，基本預(yù)備費(fèi)64.08萬元，水土保持補(bǔ)償費(fèi)52.88萬元。通過效益分析六項(xiàng)子標(biāo)計(jì)算，至設(shè)計(jì)水平年，通過采取水土保持措施，各項(xiàng)子標(biāo)都超過目標(biāo)值，可以達(dá)到預(yù)期的防治目的。

7 結(jié) 論

集雙高速公路(遼寧段)雖然線路不長，但涉及地貌比較復(fù)雜，施工中導(dǎo)致水土流失風(fēng)險(xiǎn)高，水土保持方案編制對預(yù)防水土流失意義重大。在落實(shí)本方案設(shè)計(jì)的各項(xiàng)水土保持措施后，將使工程建設(shè)區(qū)的水土流失得到有效治理，損壞的水土保持設(shè)施得到恢復(fù)和改善，原有的土壤侵蝕也得到一定程度的控制。水土流失防治各項(xiàng)效果均達(dá)到了水土流失防治目標(biāo)值，有效地遏制了區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的惡化，生態(tài)效益顯著。