新時(shí)期輸水管道工程水土保持方案編制特點(diǎn)分析

邵永昌，劉四中

（安徽省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究總院有限公司，合肥 230088）

1 工程概況

巢湖市長江供水工程位于合肥市巢湖市、 馬鞍山市和縣與含山縣內(nèi)，屬新建線型生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目，工程等級為中型Ⅲ等供水工程。主體工程由管道工程、泵站及管理工程組成， 泵站工程包括新建取水泵站和加壓泵站；輸水管道工程包括輸水管道、閥井附屬工程、交叉建筑物工程等；辦公管理區(qū)3處，分別為輸水管道管理區(qū)，取水泵站管理區(qū)及加壓泵站管理區(qū)。輸水線路起點(diǎn)為取水泵站，終點(diǎn)為巢湖市三水廠，全長77.6km，含山縣設(shè)置分水口1個(gè)（10萬t/d），巢湖市分水口1個(gè)（8萬t/d），收水點(diǎn)為巢湖市三水廠（30萬t/d）。

工程總占地453.43hm2， 含永久占地3.76hm2，臨時(shí)占地449.67hm2；總挖方461.48萬m3，總填方445.44萬m3，棄方15.74萬m3；計(jì)劃于第1年9月開工，第3年9月完工，總工期25個(gè)月。

2 水土保持方案編制重點(diǎn)內(nèi)容和特點(diǎn)

2.1 主體工程水土保持評價(jià)

2.1.1 注重敏感區(qū)域分析，減少生態(tài)環(huán)境影響

由于該工程輸水管道線路較長， 跨越了2市3縣（區(qū)）， 工程建設(shè)范圍內(nèi)涉及的敏感區(qū)主要有環(huán)巢湖1km生態(tài)保護(hù)區(qū)、巢湖風(fēng)景名勝區(qū)、含山縣二水廠下游水源保護(hù)區(qū)和卜集水廠上游水源地保護(hù)區(qū)， 并涉及巢湖盆地生物多樣性維護(hù)生態(tài)保護(hù)紅線4.91km、皖江東部水土保持生態(tài)保護(hù)紅線——馬鞍山市和含山縣長江水源地，省水利廳組織專家對《巢湖市長江供水工程生態(tài)保護(hù)紅線不可避讓論證報(bào)告》 進(jìn)行了論證， 確定工程選址穿越生態(tài)保護(hù)紅線具有不可避讓性，并上報(bào)省政府。方案中明確提出在施工過程中最大限度地保護(hù)河灘濕地， 盡量利用周邊市政道路作為臨時(shí)施工便道，并做好表土剝離與回覆、臨時(shí)堆土防護(hù)措施， 施工結(jié)束后對裸露空地進(jìn)行土地整治和林草地恢復(fù)等生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償措施， 可減少工程對生態(tài)環(huán)境的影響。

2.1.2 完善土石方平衡，提出優(yōu)化方案

主體設(shè)計(jì)土石方平衡內(nèi)容包括取水泵站、 加壓泵站及輸水管道施工等產(chǎn)生的土石方， 水土保持方案對主體土石方平衡進(jìn)行了分析評價(jià)， 補(bǔ)充了管理工程、施工臨建設(shè)施等產(chǎn)生的挖填量，完善了工程土石方平衡。

分析完善主體工程土石方平衡方案后， 方案提出了合理化的土石方平衡優(yōu)化建議： ①加壓泵站場地與管理區(qū)結(jié)合布置， 建議管理區(qū)及周邊地坪增加設(shè)計(jì)標(biāo)高，減少取水泵站水池及基坑開挖棄渣；②建議提高取水泵站管理區(qū)場地設(shè)計(jì)標(biāo)高， 既有利于取水泵站泵房開挖棄方的綜合利用， 又有利于場地安全；③建議管道工程后續(xù)施工時(shí)應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度，在修筑運(yùn)管支路等需要填筑土方的區(qū)域利用泵站及閥井等建筑物開挖的廢棄土方，減少棄渣產(chǎn)生；④因取水、加壓泵站等建筑物工程先行開工，基坑開挖及棄土可在條件允許的施工生產(chǎn)生活區(qū)等場地用于墊高，減少了棄渣，也有利于施工安全。通過多種舉措，合理優(yōu)化土石方平衡方案， 符合新形勢下水土保持要求，既有利于減少棄渣，也有利于工程安全。

2.2 表土保護(hù)與利用設(shè)計(jì)

新形勢下，表土剝離與保護(hù)越來越得到重視，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測三色評價(jià)指標(biāo)將表土剝離保護(hù)單獨(dú)作為賦分項(xiàng)， 水土保持設(shè)計(jì)中，《關(guān)于印發(fā)水利水電工程水土保持技術(shù)規(guī)范 （SL575—2012）補(bǔ)充技術(shù)要點(diǎn)（試行）的通知》（水總環(huán)〔2019〕635號）要求將表土保護(hù)與利用設(shè)計(jì)單獨(dú)作為一個(gè)章節(jié)進(jìn)行編寫，水土保持方案應(yīng)結(jié)合工程復(fù)墾要求，提出合理的表土保護(hù)與利用方案。

工程管道作業(yè)帶臨時(shí)堆土區(qū)域大部分為農(nóng)田，可剝離表土厚度30～50cm，由于后期臨時(shí)堆土回填，場地考慮復(fù)墾，本次不考慮剝離表土；對于重型機(jī)械碎石道路、 管道開挖范圍分布的表土進(jìn)行剝離，沿作業(yè)帶臨時(shí)堆土外側(cè)堆放，便于后期復(fù)墾；施工生產(chǎn)生活區(qū)表土進(jìn)行剝離并集中堆放，建筑物工程堆放在征地紅線空地，棄渣場占用園地區(qū)域應(yīng)在苗木遷移后對剩余表土進(jìn)行剝離保護(hù)；水土保持方案明確了表土分布與可利用量、 表土需求與用量、表土剝離及堆存方案、表土利用與保護(hù)等，并制作了表土分布及剝離范圍圖， 工程界定及新增共剝離表土量36.42萬m3，經(jīng)復(fù)核，滿足后期臨時(shí)復(fù)墾及永久占地內(nèi)綠化要求。

2.3 水土保持措施設(shè)計(jì)

2.3.1 管道作業(yè)帶分期分段進(jìn)行措施設(shè)計(jì)

管道作業(yè)帶施工戰(zhàn)線長， 水土保持措施設(shè)計(jì)根據(jù)施工進(jìn)度安排考慮分汛期施工段與非汛期施工段防護(hù)，另根據(jù)分段防治標(biāo)準(zhǔn)，分南方紅壤區(qū)一級標(biāo)準(zhǔn)段和二級標(biāo)準(zhǔn)段進(jìn)行措施設(shè)計(jì)。 其中， 穿和縣江堤段、 巢湖城區(qū)段為植被恢復(fù)與建設(shè)工程采用一級標(biāo)準(zhǔn)，對該段閥井周邊設(shè)計(jì)滿鋪草皮；非巢湖城區(qū)段、和縣江堤段為植被恢復(fù)與建設(shè)工程采用二級標(biāo)準(zhǔn)，對該段閥井周邊設(shè)計(jì)混播草籽。 對于管道作業(yè)帶臨時(shí)堆土防護(hù)，汛期攔擋采用袋裝土及苫蓋，周邊開挖排水溝連接周邊水網(wǎng)；非汛期根據(jù)降雨特點(diǎn)，采用土埂攔擋（提出壓實(shí)度要求），單價(jià)低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，現(xiàn)場可利用地形區(qū)域可直接利用塘埂、田埂等，不滿足要求的斷面進(jìn)行加培。

圖1 管道作業(yè)帶開挖典型斷面圖

2.3.2 渣場結(jié)合場址條件進(jìn)行措施設(shè)計(jì)

棄渣場措施應(yīng)結(jié)合周邊場地需求， 因地制宜采取截排水、攔擋及邊坡防護(hù)措施，不能盲目實(shí)用混凝土等硬護(hù)工程。

巢湖市長江供水工程共設(shè)置2個(gè)棄渣場，1#棄渣場位于和縣歷陽鎮(zhèn)，占地類型為耕地、林地、水域及水利設(shè)施用地， 現(xiàn)狀高程3.3～5.1m；2#棄渣場位于含山縣環(huán)峰鎮(zhèn)，占地類型為耕地、林地、水域及水利設(shè)施用地，現(xiàn)狀高程11.1～11.3m。

1#、2#棄渣場均為5級平地型棄渣場，最大堆高分別為2.7，2.1m，堆渣體邊坡坡比為1∶2，棄渣場所在場地基土強(qiáng)度大部分較高，地質(zhì)條件良好。 由于2個(gè)棄渣場均在南方紅壤區(qū)二級標(biāo)準(zhǔn)段，非汛期堆渣，水土保持措施設(shè)計(jì)考慮采用土質(zhì)排水及沉沙措施， 施工前場地進(jìn)行表土剝離，攔擋措施采用擋渣土埂，棄渣邊坡采用灌草防護(hù)。

圖2 2#棄渣場水土保持措施典型設(shè)計(jì)

2.4 水土保持監(jiān)測與管理

由于該工程為長距離輸水工程， 監(jiān)測方法主要采用衛(wèi)星遙感監(jiān)測、地面定位觀測、實(shí)地調(diào)查量測等方式，采用遙感與調(diào)查相結(jié)合的方法，在實(shí)地調(diào)查與無人機(jī)遙感影像圖斑對比的基礎(chǔ)上， 對土壤侵蝕進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測； 監(jiān)測設(shè)施盡量利用主體已有或水土保持設(shè)計(jì)新增排水、沉沙等設(shè)施。

建設(shè)期水土保持應(yīng)加強(qiáng)過程管理， 特別是管道作業(yè)帶、頂管施工場地的臨時(shí)防護(hù)，管道作業(yè)帶表土沿臨時(shí)堆土外側(cè)集中堆放，復(fù)墾應(yīng)盡早進(jìn)場，對已完成堆渣的棄渣場、 已完成回填的管道作業(yè)帶及時(shí)進(jìn)行土地整治； 運(yùn)行期水土保持設(shè)施應(yīng)加強(qiáng)汛前和每次暴雨后的工程檢查維護(hù)， 確保工程在設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)安全度汛，植物措施應(yīng)適時(shí)撫育管理，提高成活率、保存率及植被覆蓋率。

3 結(jié)語

隨著“強(qiáng)監(jiān)管”、“兩單制”、加強(qiáng)水土保持監(jiān)測等相關(guān)文件的頒布，水土保持設(shè)計(jì)需要更加規(guī)范合理，同時(shí)應(yīng)體現(xiàn)綠水青山就是金山銀山的生態(tài)理念。

（1）主體工程分析與評價(jià)應(yīng)體現(xiàn)水土保持相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，補(bǔ)充完善土石方、占地、施工組織設(shè)計(jì)等內(nèi)容，提出合理化的豎向設(shè)計(jì)優(yōu)化建議；注重水土保持敏感區(qū)域分析，提高防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，降低生態(tài)環(huán)境影響。

（2）表土剝離與保護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)做好現(xiàn)場查勘，特別是林地、園地、草地、未利用地等可剝離范圍及深度。

（3）水土保持措施設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場特點(diǎn)，根據(jù)汛期、非汛期自然條件特點(diǎn)進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)，體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理性，根據(jù)場地是否位于圩區(qū)、水源地保護(hù)區(qū)、城市區(qū)等不同敏感區(qū)特點(diǎn)，分段提高防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。

（4）加強(qiáng)后續(xù)水土保持設(shè)計(jì)及現(xiàn)場管理，保證水土保持監(jiān)測頻次，降低水土流失危害風(fēng)險(xiǎn)，注重表土保護(hù)及臨時(shí)堆土防護(hù)，做好施工現(xiàn)場降排水，控制水土流失防治責(zé)任范圍。