摘要:隨著我國(guó)高速公路建設(shè)項(xiàng)目的持續(xù)增多,做好高速公路建設(shè)中的水土保持工作至關(guān)重要,這不僅是保護(hù)生態(tài)環(huán)境的必要之舉,而且是確保高速公路建設(shè)項(xiàng)目順利推進(jìn)、實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期效益的關(guān)鍵。為科學(xué)評(píng)估高速公路建設(shè)中水土保持措施的效益,文章以貴港至岑溪高速公路項(xiàng)目為例,分析項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水土流失的成因,采取分區(qū)防治的總體布局,通過將主體工程建設(shè)中已有的防治措施和臨時(shí)措施相結(jié)合的方法,對(duì)水土流失問題進(jìn)行綜合防治。效益分析結(jié)果顯示,實(shí)施水土流失防治措施后,水土流失治理度、土壤流失控制比、渣土防護(hù)率、表土保護(hù)率、林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率等指標(biāo)值均優(yōu)于目標(biāo)值,表明水土流失情況得到了有效控制和改善。
關(guān)鍵詞:高速公路;水土流失;水土保持;效益
中圖分類號(hào):S157.2" " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " 文章編號(hào):1674-0688(2024)09-0077-05
0 引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,高速公路交通網(wǎng)絡(luò)不斷拓展與完善。然而,高速公路建設(shè)項(xiàng)目因空間跨度大、建設(shè)周期長(zhǎng),項(xiàng)目實(shí)施過程中常引起大面積的水土流失。因此,采取合理的高速公路水土保持措施,并對(duì)水土流失防治效果進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),對(duì)于提升我國(guó)高速公路的建設(shè)質(zhì)量具有重要意義[1]。目前,已有學(xué)者對(duì)高速公路建設(shè)項(xiàng)目的水土保持措施及其效益評(píng)價(jià)進(jìn)行了研究,并取得了一些成果。例如:肖飛[2]總結(jié)了高原山區(qū)公路建設(shè)中水土流失的特點(diǎn)及危害,并針對(duì)主體工程、取土場(chǎng)、棄土場(chǎng)和臨時(shí)工程4個(gè)區(qū)域分別實(shí)施了水土保持措施;于坤霞[3]等以高速公路G40西安—商洛段項(xiàng)目為例,從施工前期、植被恢復(fù)期和建成使用期,對(duì)項(xiàng)目的各個(gè)工程區(qū)進(jìn)行了生態(tài)效益動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià);楊嬋[4]針對(duì)恩施州山區(qū)的典型公路建設(shè)項(xiàng)目,在分析水土流失特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法,建立了水土保持綜合效益評(píng)價(jià)模型,并且對(duì)項(xiàng)目水土保持措施的綜合效益進(jìn)行了動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。本文基于前人的研究成果,依托貴港至岑溪高速公路項(xiàng)目,進(jìn)一步分析高速公路建設(shè)項(xiàng)目過程中的水土保持措施及其效益,以期為類似項(xiàng)目提供有益參考。
1 工程概況
貴港至岑溪高速公路是《廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃(2018—2030)》(桂政函〔2018〕159號(hào))中“1環(huán)12橫13縱25聯(lián)”布局中“聯(lián)8線”的組成部分,該項(xiàng)目跨越貴港市港北區(qū)、桂平市、玉林市容縣及梧州市岑溪市,全長(zhǎng)145.878 km,其中貴港市港北區(qū)境內(nèi)17.400 km,桂平市境內(nèi)58.100 km,容縣境內(nèi)46.581 km,岑溪市境內(nèi)23.797 km。全線采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)速度為120 km/h,路基寬度為26.5 m。
貴港至岑溪高速公路全線共建有橋梁151座,總長(zhǎng)度為48 383 m;隧道有8座,總長(zhǎng)度為11 222 m;互通立交有14座,含8座落地服務(wù)型互通和6座樞紐互通。此外,設(shè)有3處服務(wù)區(qū)、2處與服務(wù)區(qū)合建的停車區(qū)、2處管理分中心、3處養(yǎng)護(hù)工區(qū)、2處隧道管理站、2處應(yīng)急服務(wù)站、3處交警用房、2處路政用房。該項(xiàng)目包含8條互通連接線,總長(zhǎng)度為3.104 km。項(xiàng)目總占地1 565.79 hm2,其中永久占地1 071.84 hm2,臨時(shí)占地493.95 hm2。根據(jù)工程設(shè)計(jì)資料,項(xiàng)目開挖總量為3 983.42萬(wàn)立方米,填方總量為3 204.51萬(wàn)立方米,利用方為113.85萬(wàn)立方米(經(jīng)破碎后作為路面填筑材料),借方為515.24萬(wàn)立方米(來(lái)自取土場(chǎng)),棄方為1 180.30萬(wàn)立方米(運(yùn)至棄渣場(chǎng))。
2 項(xiàng)目區(qū)水土流失成因分析
項(xiàng)目區(qū)的水土流失以水力侵蝕[5]為主,其次是工程侵蝕。根據(jù)土壤侵蝕類型,可分為面蝕、溝蝕和重力侵蝕三大類,其中大部分地區(qū)以面蝕、溝蝕為主。項(xiàng)目區(qū)水土流失的成因主要包括自然因素和人為因素。
2.1 自然因素
項(xiàng)目區(qū)水土流失類型主要為水力侵蝕,因此降雨量和降雨強(qiáng)度是造成水土流失的重要影響因素。該區(qū)域?qū)儆谀蟻啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū),雨水較多,主要集中在每年的4-9月,這段時(shí)間的降雨量占全年降雨量的75%~81%。
2.2 人為因素
人類不合理的水土資源開發(fā)活動(dòng)導(dǎo)致水土流失的原因可歸納為以下兩個(gè)方面。
(1)建設(shè)單位的水土保持意識(shí)薄弱。近年來(lái),大型項(xiàng)目區(qū)周邊的道路建設(shè)活動(dòng)頻繁,建設(shè)單位在前期缺乏水土保持意識(shí),施工過程中未對(duì)開挖面和堆渣體采取防護(hù)措施,加劇了水土流失現(xiàn)象[6]。
(2)經(jīng)濟(jì)林種植方式不合理。由于造紙業(yè)和農(nóng)業(yè)需求的驅(qū)動(dòng),丘陵和坡地被大量種植經(jīng)濟(jì)林,過度追求經(jīng)濟(jì)利益導(dǎo)致了地表固土植被被大量破壞。一方面,種植樹種多為桉樹,并且采用豎線方式種植,相較于交錯(cuò)種植,豎線種植的保土效益較差。另一方面,種植果樹的地面截水能力差,加之果樹周圍雜草被清除,裸露地面直接受到水流沖刷,導(dǎo)致坡面水土流失嚴(yán)重,并形成了大量溝壑。
3 項(xiàng)目區(qū)采取的水土保持措施
3.1 水土保持措施總體布局
項(xiàng)目區(qū)被劃分為路基工程區(qū)、橋梁工程區(qū)、隧道工程區(qū)、互通工程區(qū)、沿線設(shè)施區(qū)、取土場(chǎng)、棄渣場(chǎng)區(qū)、臨時(shí)堆土場(chǎng)區(qū)、施工便道區(qū)及施工生產(chǎn)生活區(qū)共10個(gè)防治分區(qū)[7]?;诟鞣乐畏謪^(qū)及公路主體工程已采取的防治措施和特點(diǎn),將路基邊坡、互通工程區(qū)邊坡、棄渣場(chǎng)作為重點(diǎn)治理單元,提出針對(duì)各種工程地形單元的新增水土保持措施,使之形成一個(gè)融合土地整治與植護(hù)措施的綜合性水土流失防治體系。
3.2 路基工程區(qū)
(1)已有防治措施:①施工前,剝離表土并將其集中堆放于臨時(shí)堆土場(chǎng)。②施工期間,修筑路基排水溝,確保其與現(xiàn)有水系順暢銜接,同時(shí)實(shí)現(xiàn)永久與臨時(shí)排水設(shè)施的結(jié)合。③挖方邊坡施工包括先布設(shè)坡頂截水溝,待成型后再布設(shè)平臺(tái)排水溝和坡腳排水溝,并采取植草護(hù)坡、骨架植草護(hù)坡、掛鐵絲網(wǎng)噴播植草或客土噴播等坡面防護(hù)措施。④在高填方邊坡坡腳下方使用草袋裝土進(jìn)行臨時(shí)攔擋,填筑完成后布設(shè)平臺(tái)排水溝和坡腳排水溝,并實(shí)施坡面植草和骨架植草護(hù)坡。⑤雨季時(shí),采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)裸露坡面。⑥路面施工階段,開展表土回填、土地整治及中央分隔帶設(shè)置等綜合綠化工作。
(2)臨時(shí)措施:項(xiàng)目所經(jīng)區(qū)域主要為桂東南低山丘陵地貌,高填深挖路段較長(zhǎng),主體工程已設(shè)計(jì)護(hù)面墻、擋土墻、骨架、錨桿等防護(hù)措施,但施工期間采取的臨時(shí)措施不足。為此,針對(duì)挖填較高的路段,補(bǔ)充實(shí)施臨時(shí)攔擋、臨時(shí)排水及臨時(shí)苫蓋措施,防止施工期間土石滾落至用地范圍外。同時(shí),截流并引導(dǎo)水流和沉降泥沙,避免造成水土流失危害。
3.3 橋梁工程區(qū)
(1)已有防治措施:①施工前,剝離表土并將其就近集中堆放于臨時(shí)堆土場(chǎng)。②橋梁樁基施工時(shí),布設(shè)沉淀池。③填筑橋梁錐體坡體前,在下部設(shè)置臨時(shí)擋土墻。④雨季期間,采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)裸露坡面進(jìn)行。⑤施工完成后,采用骨架護(hù)坡方式加固邊坡,同時(shí)平整橋下施工跡地,并植草綠化進(jìn)行防護(hù)。
(2)臨時(shí)措施:①在橋梁基礎(chǔ)施工場(chǎng)地,開挖臨時(shí)截排水溝和沉沙池,防止泥沙直接進(jìn)入水體或周邊區(qū)域。②橋臺(tái)填方高度較高時(shí),在橋臺(tái)邊坡下部設(shè)置1.0 m高的臨時(shí)擋土墻,防止填方土石滾落至征地范圍外。③雨季時(shí),采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)裸露的橋臺(tái)邊坡。④針對(duì)橋梁基礎(chǔ)鉆孔樁施工產(chǎn)生的泥漿,在成孔后需在泥漿池或沉淀池內(nèi)充分晾曬脫水;及時(shí)清運(yùn)并集中堆放沉淀池中的渣土。⑤基礎(chǔ)施工產(chǎn)生的棄渣、泥漿和鋼板樁圍堰的土方需及時(shí)清運(yùn)并統(tǒng)一堆放至棄渣場(chǎng),嚴(yán)禁隨意丟到河流、岸邊及橋底。
3.4 隧道工程區(qū)
(1)已有防治措施:①施工前,對(duì)植被覆蓋良好的區(qū)域進(jìn)行表土剝離,就近集中堆放于臨時(shí)堆土場(chǎng)。②隧道洞口開挖前,修建坡面截排水溝,邊坡開挖與邊坡防護(hù)同步進(jìn)行。③完成表土回覆后,實(shí)施植草護(hù)坡措施。④在洞口出渣平臺(tái)周邊,使用袋裝土進(jìn)行臨時(shí)攔擋,并開挖臨時(shí)排水溝,在排水溝出口設(shè)置臨時(shí)沉沙池。
(2)臨時(shí)措施:①隧道洞口施工時(shí),嚴(yán)格按照施工布置設(shè)計(jì)控制擾動(dòng)范圍,嚴(yán)禁隨意擴(kuò)大施工影響區(qū)域。②洞口仰坡開挖與支護(hù)同步進(jìn)行,雨天采取覆蓋措施。③對(duì)施工出渣平臺(tái)進(jìn)行硬化處理,及時(shí)運(yùn)輸開挖出的土石方,避免長(zhǎng)時(shí)間堆置;所有土石方運(yùn)至指定棄渣場(chǎng),并在運(yùn)輸過程中采取防護(hù)措施,嚴(yán)禁棄于水源保護(hù)區(qū)內(nèi)。④針對(duì)部分裸露渣體及出渣平臺(tái)邊坡,設(shè)置一定數(shù)量的密目網(wǎng)進(jìn)行覆蓋,雨天對(duì)無(wú)法及時(shí)清運(yùn)的堆渣進(jìn)行遮蓋防護(hù)。若出渣平臺(tái)位于主線路基用地范圍內(nèi)或與隧道相連的橋臺(tái)用地范圍內(nèi),則將其防護(hù)措施與路基工程或橋梁工程的防護(hù)措施相銜接。
3.5 互通工程區(qū)
(1)已有防治措施:①施工時(shí),剝離表土并集中堆放于匝道三角區(qū)內(nèi)的臨時(shí)堆土場(chǎng)。②路基挖填前,修筑截排水溝及急流槽,填方坡腳下方采用編織袋裝土攔擋,并于坡面布設(shè)臨時(shí)排水溝。③邊坡開挖與防護(hù)同步進(jìn)行,整治回覆表土后進(jìn)行植草或骨架植草防護(hù)。④雨季期間,采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)裸露坡面。⑤路面施工期間,對(duì)中央分隔帶及匝道三角區(qū)域進(jìn)行綜合綠化。
(2)臨時(shí)措施:①互通工程區(qū)主要由路基、高架橋和中間綠化區(qū)構(gòu)成,為避免雨水沖蝕,施工期間需對(duì)高填深挖邊坡采取臨時(shí)防護(hù)措施。②填方路基施工時(shí),先開挖臨時(shí)排水溝,后改為永久排水溝,以解決施工期的排水問題,減少?zèng)_刷量并降低施工成本。③挖方路基施工時(shí),在排水溝出口處修建臨時(shí)土質(zhì)沉沙池,匯水經(jīng)沉淀后再排放。
3.6 沿線設(shè)施區(qū)
(1)已有防治措施:①施工時(shí),剝離表土并集中堆放于臨時(shí)堆土場(chǎng)。②挖填作業(yè)前,修筑截排水溝,并在出口設(shè)臨時(shí)沉沙池。③邊坡成型后,進(jìn)行表土整治與回覆并植草護(hù)坡。在雨季,采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)遮蓋裸露坡面。④場(chǎng)地平整后,修建場(chǎng)內(nèi)排水溝,并對(duì)綠化區(qū)域進(jìn)行表土整治與綜合綠化。
(2)臨時(shí)措施:①場(chǎng)地平整階段,在填方邊坡坡腳及挖方邊坡上方設(shè)置臨時(shí)土質(zhì)排水溝,排放場(chǎng)內(nèi)積水。該排水溝結(jié)合永久設(shè)計(jì),后期將改造為漿砌石排水溝。②排水溝出口處設(shè)置臨時(shí)沉沙池,減少水流攜帶泥沙。③當(dāng)填方邊坡填筑高度較大時(shí),在坡腳修建臨時(shí)擋土墻,防止堆土散落。④雨季期間,采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)裸露的挖填邊坡。
3.7 取土場(chǎng)
(1)已有防治措施:①施工前,剝離的表土集中堆放于場(chǎng)地一角,坡腳采用編織袋裝土攔擋,頂部撒播草灌混合物并加鋪密目網(wǎng)覆蓋。②沿場(chǎng)地周邊布置土質(zhì)排水溝,表面采用1∶2.5的水泥砂漿抹面,排水溝出口處設(shè)置土質(zhì)沉沙池,同樣采用1∶2.5的水泥砂漿抹面處理。③在雨季,采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)裸露坡面。④取土作業(yè)完成后,進(jìn)行表土回覆與場(chǎng)地整治,環(huán)繞取土場(chǎng)邊緣修筑臨時(shí)排水溝,以攔截和引導(dǎo)地表水流,排水溝出口處設(shè)置臨時(shí)沉沙池。⑤對(duì)邊坡撒播草灌混合物進(jìn)行植被恢復(fù),臺(tái)面整治后回覆表土,并采用喬灌草結(jié)合的方式進(jìn)行綠化。
(2)臨時(shí)措施:①使用編織袋裝土堆砌成高度為1 m的梯形擋土墻,對(duì)堆土區(qū)域進(jìn)行臨時(shí)擋護(hù);同時(shí),堆土表面撒播草灌混合物并覆蓋密目網(wǎng)。②對(duì)于臨時(shí)性的挖土邊坡,下雨時(shí)需采用密目網(wǎng)進(jìn)行覆蓋防護(hù)。
3.8 棄渣場(chǎng)
(1)已有防治措施:①堆渣作業(yè)前,將剝離的表土集中堆放于場(chǎng)地一角,采用袋裝土攔擋并用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)。②堆渣期間,修筑漿砌石擋渣墻、漿砌石截排水溝、碎石盲溝及沉沙池。③邊坡成型后,進(jìn)行表土整治與回覆,采用灌草混播進(jìn)行防護(hù)。④堆渣完成后,再次進(jìn)行表土整治,實(shí)施喬灌草相結(jié)合的綠化措施。
(2)臨時(shí)措施:施工前,將棄渣場(chǎng)清理出的表土臨時(shí)堆放于場(chǎng)地內(nèi)一角。這些表土多為疏松材質(zhì),包括表土及軟土干化物,若未采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,在降雨時(shí)則易發(fā)生擊濺侵蝕及溝蝕,或在大風(fēng)天氣會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵。因此,對(duì)棄渣場(chǎng)表土堆放區(qū)域四周采用土袋裝土進(jìn)行攔擋,表面采用密目網(wǎng)苫蓋的方式進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)。
3.9 臨時(shí)堆土場(chǎng)區(qū)
(1)已有防治措施:堆土作業(yè)前,先修建臨時(shí)擋土墻、截排水溝及沉沙池;堆土完成后,采取撒播草籽并苫蓋密目網(wǎng)的方式進(jìn)行防護(hù)。表土利用完畢后,對(duì)跡地進(jìn)行整治并實(shí)施喬灌草相結(jié)合的綠化措施。
(2)臨時(shí)措施:在項(xiàng)目沿線兩側(cè)的緩坡地或溝谷地增設(shè)11處臨時(shí)堆土場(chǎng)。為防止表土流失,采用草袋裝土堆砌成梯形結(jié)構(gòu)的臨時(shí)擋土墻,施工結(jié)束后將其拆除,土方用于表土覆蓋。根據(jù)堆土高度,臨時(shí)擋土墻設(shè)置為1.0 m高。使用臨時(shí)堆土場(chǎng)前,先設(shè)置好臨時(shí)截水明溝或邊溝,并通過臨時(shí)沉沙池進(jìn)行沉淀處理,最終與天然溝道或農(nóng)用渠道相連。由于臨時(shí)堆土場(chǎng)上方匯水面積有限且使用時(shí)間僅限于工程施工期間,因此堆土場(chǎng)的臨時(shí)截排水溝采用土質(zhì)邊溝形式。
3.10 施工生產(chǎn)生活區(qū)
(1)已有防治措施:施工時(shí),剝離表土并集中堆放于場(chǎng)地一角,采用袋裝土攔擋,同時(shí)采用密目網(wǎng)苫蓋保護(hù)。在場(chǎng)地周邊開挖臨時(shí)排水溝,并在出口處設(shè)置臨時(shí)沉沙池。施工期間,對(duì)場(chǎng)內(nèi)空閑區(qū)域采取臨時(shí)綠化措施。施工結(jié)束后,進(jìn)行跡地整治,回覆表土并實(shí)施喬灌草綠化或復(fù)耕。
(2)臨時(shí)措施:由于施工生產(chǎn)生活區(qū)位于緩坡位置,為確保邊坡穩(wěn)定,在坡腳處表土集中堆放區(qū)修建擋土墻。采用草袋裝土堆砌成梯形擋土墻,高度為1.0 m,總長(zhǎng)約10 450 m。施工完畢后,為改善生態(tài)環(huán)境,對(duì)場(chǎng)地空曠區(qū)域進(jìn)行撒播草籽綠化。同時(shí),施工期間需完善施工生產(chǎn)生活區(qū)的排水系統(tǒng),修建排水溝,徑流通過臨時(shí)沉沙池沉沙后排入天然溝道或灌溉渠中。排水溝采用40 cm×40 cm矩形漿砌石結(jié)構(gòu),沉沙池亦為矩形漿砌石結(jié)構(gòu),寬2.0 m、長(zhǎng)3.0 m、深1.5 m。表土剝離后,四周用草袋裝土進(jìn)行防護(hù),表面覆蓋密目網(wǎng)以防雨水沖刷。在雨季,對(duì)堆料場(chǎng)內(nèi)的臨時(shí)堆料采用密目網(wǎng)覆蓋保護(hù)。
3.11 施工便道區(qū)
(1)已有防治措施:便道修建前,剝離表土并集中堆放于便道一側(cè),同時(shí)采取袋裝土攔擋,并采取臨時(shí)撒播草籽、覆蓋密目網(wǎng)的措施進(jìn)行防護(hù)。對(duì)于填方較高的邊坡,坡腳處增設(shè)袋裝土攔擋。便道邊坡采用灌草混播進(jìn)行防護(hù),邊坡高度超過4.0 m的挖方邊坡則采用噴播植草進(jìn)行綠化防護(hù),同時(shí)在邊坡四周及平臺(tái)修建矩形混凝土截排水溝。施工結(jié)束后,除保留的路段外,對(duì)其余便道進(jìn)行整治,回覆表土并實(shí)施喬灌草綠化。
(2)臨時(shí)措施:施工期間,加強(qiáng)施工便道的排水措施。在便道匯水側(cè)修建排水溝,若挖方路段路塹邊坡頂部存在較大匯水,則修筑截水溝,確保排水系統(tǒng)自成體系。由于便道上方匯水面積較小,排水溝設(shè)計(jì)為40 cm×40 cm的土質(zhì)邊溝,采用梯形斷面,坡比為1∶1。針對(duì)新建便道填方邊坡較陡的情況,在填方高度大于5.0 m的邊坡底部布設(shè)臨時(shí)擋土墻(高1.0 m、底寬1.2 m、頂寬0.6 m)。同時(shí),在集中堆放的表土四周采用擋土墻進(jìn)行攔擋,并播撒草籽、覆蓋密目網(wǎng)進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)。
4 效益分析
實(shí)施水土保持措施后,該工程項(xiàng)目造成的水土流失情況得到有效控制和改善,防治指標(biāo)均優(yōu)于目標(biāo)值。水土流失防治指標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況見表1。
4.1 水土流失治理度
項(xiàng)目共擾動(dòng)地表面積1 565.79 hm2,實(shí)際治理面積為1 560.85 hm2。采用公式(1)進(jìn)行計(jì)算,水土流失治理度達(dá)到99.68%。這一結(jié)果表明,實(shí)施水土保持措施后,項(xiàng)目區(qū)內(nèi)受擾動(dòng)地表得到了全面且有效的綜合治理,由施工工程導(dǎo)致的水土流失問題得到了有效的防治。
[水土流失治理度=水土流失治理達(dá)標(biāo)面積水土流失總面積×100%]。" (1)
4.2 土壤流失控制比
項(xiàng)目所在區(qū)域的土壤流失容許量為500 t/(km2·a),若不采取水土保持措施,項(xiàng)目建設(shè)引發(fā)的水土流失量將大幅增長(zhǎng)。土壤流失控制比的計(jì)算基于各分區(qū)實(shí)施的水土流失防治措施,通過分別確定各分區(qū)的土壤侵蝕模數(shù),并以面積加權(quán)方式計(jì)算項(xiàng)目區(qū)的整體土壤侵蝕模數(shù)。項(xiàng)目實(shí)施水土保持措施后,擾動(dòng)區(qū)域的土壤侵蝕模數(shù)降低至500 t/(km2·a),采用公式(2)進(jìn)行計(jì)算,土壤流失控制比達(dá)到了1.0,這表明水土保持措施充分發(fā)揮了作用。
[土壤流失控制比=土壤流失容許量土壤侵蝕模數(shù)×100%]。" (2)
4.3 渣土防護(hù)率
項(xiàng)目產(chǎn)生的永久棄渣和臨時(shí)堆土總量為1 441.13萬(wàn)立方米,相當(dāng)于19 455 255 t。采取水土保持措施后,實(shí)際得到防護(hù)的棄土(石、渣)量為19 329 347 t。采用公式(3)進(jìn)行計(jì)算,渣土防護(hù)率高達(dá)99.35%。
[渣土防護(hù)率=采取措施后實(shí)際防護(hù)的棄土(石、渣)量永久棄渣量和臨時(shí)堆土總量×100%]" " " " "。" " " " " "(3)
4.4 林草植被恢復(fù)率、林草覆蓋率
林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率可按公式(4)和公式(5)進(jìn)行計(jì)算,得出林草植被恢復(fù)率為99.20%,林草覆蓋率為39.00%。林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率數(shù)據(jù)(見表2)表明,采取多種綠化措施后,水土流失防治責(zé)任區(qū)內(nèi)的林草覆蓋率得到提升。
[林草植被恢復(fù)率=林草面積可恢復(fù)林草面積×100%]," "(4)
[林草覆蓋率=林草面積擾動(dòng)地表面積×100%]。" " (5)
4.5 表土保護(hù)率
項(xiàng)目占用的水田、旱地、果園、喬木林地、灌木林地及其他草地等區(qū)域,均進(jìn)行表土剝離。表土可剝離面積為1 438.89 hm2,剝離厚度為15~25 cm,總計(jì)剝離表土量為268.05萬(wàn)立方米。這些剝離的表土被集中堆放,并采取水土保持措施進(jìn)行防護(hù),可在施工后期用作綠化覆土。經(jīng)統(tǒng)計(jì),保護(hù)的表土量為260.83萬(wàn)立方米,根據(jù)公式(6)可計(jì)算出表土保護(hù)率為97.31%。
[表土保護(hù)率=保護(hù)的表土量可剝離表土量×100%]。" " (6)
4.6 減少的水土流失量
減少的水土流失量可依據(jù)公式(7)計(jì)算得出,項(xiàng)目施工期和自然恢復(fù)期共造成土壤流失371 048 t,經(jīng)治理后的水土流失總量為34 400 t,減少的土壤流失量為336 648 t。
減少的水土流失量=土壤流失總量-治理后的水土流失總量。" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(7)
5 結(jié)語(yǔ)
本文基于貴港至岑溪高速公路項(xiàng)目的實(shí)施,分析了公路工程建設(shè)中水土保持措施的應(yīng)用及其效益。根據(jù)施工規(guī)劃布局及水土流失特性,該項(xiàng)目被劃分為10個(gè)防治分區(qū)。在主體工程建設(shè)中,采取多項(xiàng)措施強(qiáng)化路基防護(hù)與排水系統(tǒng)建設(shè),同時(shí)對(duì)棄渣場(chǎng)與取土場(chǎng)實(shí)施水土流失防治工程及植物保護(hù)措施,不僅有效保護(hù)了路基,而且還遏制了運(yùn)行期間路基、路面的水土流失,使水土流失防治指標(biāo)達(dá)到了相關(guān)規(guī)定。雖然項(xiàng)目初期主體工程的臨時(shí)防護(hù)措施還不夠完善,但是通過增設(shè)臨時(shí)水土保持措施,消除了主體工程建設(shè)中水土保持的制約因素,使水土保持的功能得到發(fā)揮,減少了土壤侵蝕,為當(dāng)?shù)貛?lái)了良好的生態(tài)環(huán)境效益、社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。
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【作者簡(jiǎn)介】顏逍,男,廣西賓陽(yáng)人,本科,工程師,研究方向:公路、水運(yùn)等交通行業(yè)環(huán)水保護(hù)。
【引用本文】顏逍.貴港至岑溪高速公路項(xiàng)目水土保持措施及其效益分析[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2024(9):77-81.