钟山县深井河河道治理工程水土保持措施体系建设

2024-04-11 05:02元子宁
中国水土保持 2024年3期
关键词:河道治理水土保持

[关键词] 河道治理;水土保持;措施体系;深井河;钟山县

[摘 要] 钟山县清塘镇英家村作为广西首批试点村开展美丽乡村建设,对深井河范家庄—龙福洞段重点开展河道综合治理,以提升其防洪减灾能力,实现乡村振兴,美化生态环境。根据河道整治施工时序、工艺特点、项目区域环境特征等,将工程区分为护岸建设区、施工生产区和临时堆土场区3个防治区,结合水土保持工程、植物及临时措施,构建了全面、科学的水土保持措施体系,以减少项目施工扰动造成的水土流失,提高项目区水土保持效益。预计到设计水平年,将有效减少水土流失量174.92 t,水土流失治理度达到99.71%,林草植被恢复率达到98.46%,工程建设对当地水土资源及植被、生态环境等的影响降到最低,总体上达到保持水土、保护生态环境的要求。

[中图分类号] S157.2[文献标识码] CDOI:10.3969/j.issn.1000-0941.2024.03.016

[引用格式] 元子宁.钟山县深井河河道治理工程水土保持措施体系建设[J].中国水土保持,2024(3):63-65.

山区河流存在坡降大、汇流时间短的特征,暴雨发生时河道水位迅速上升,严重冲刷河岸,甚至淹没农田、冲毁周边建筑物而造成洪灾,不仅威胁着当地居民生命财产安全,还造成区域内严重水土流失,使生态环境进一步恶化,旱涝灾害加剧,土地生产力下降,耕地减少,形成“洪灾—水土流失—洪灾加剧”的恶性循环。为改善区域生态环境,发展地区经济,提高当地农民生活水平,实现经济和社会的可持续发展,推进河道治理工程建设具有十分重要的意义。笔者以广西壮族自治区贺州市钟山县清塘镇深井河范家庄—龙福洞段河道治理工程为例,探讨河道治理工程中水土保持措施体系的建设,以期为同类工程提供技术支撑。

1 项目概况

根据《自治区党委组织部、自治区财政厅〈关于开展推动红色村组织振兴建设红色美丽村庄试点工作的通知〉》(桂组通字〔2020〕78号),清塘镇英家村作为广西首批试点村开展美丽乡村建设,对深井河范家庄—龙福洞段重点开展河道综合治理,以提升其防洪减灾能力,实现乡村振兴,美化生态环境。深井河为桂江一级支流思勤江支流,发源于钟山县燕塘镇深井村,流经燕塘镇聚义村,清塘镇英家村、大同村,于大同村草鱼岩处汇入思勤江,河流總长12.4 km,河道比降5.61‰,流域集水面积20.2 km2。深井河河道蜿蜒曲折,大致由北向南;河道两岸冲积平原地形平坦、开阔,地面高程148.6~153.6 m,多为农田、耕地。项目区属亚热带季风气候区,雨量充沛,雨热同季,多年平均气温19.6 ℃,多年平均降水量1 673 mm,降水集中在6—9月。属南亚热带常绿落叶阔叶混交林植被区,河道两岸植被主要为灌木或杂草,林草覆盖率约为52%;土壤主要为南方红壤,土壤侵蚀形式以面蚀和沟蚀为主,侵蚀模数容许值为500 t/(km2·a)。项目所在地虽不涉及国家级、自治区级水土流失重点治理区和重点预防区[1,但从植被覆盖指数、地形坡度、土壤松散系数、山谷山脊类别和区域降水量等方面综合评估,所处清塘镇山洪地质灾害危险性高2

该工程规划治理河道4 884.6 m,主要建设内容包括新建生态护岸4 092.9 m、涵管14 m、下河步级21处,设置高2.5~3.0 m生态卵石挡墙护脚+生态网垫护坡护岸,清理淤积河道0.65 km。防护标准采用5 a一遇洪水标准,护岸岸坡高程低于5 a一遇洪水位的河段采用平岸设计,岸坡高程高于5 a一遇洪水位的河段采用5 a一遇洪水标准。

2 项目设计和施工过程中注意事项

深井河河道治理工程在建设过程中会扰动土地,损坏部分水土保持设施,产生一定的水土流失,因此在项目设计和施工过程中应注意:①范家庄—龙福洞段河道途经清塘镇英家村,为“红色英家”风景旅游区,水土保持措施设计在满足水土流失防治需求的同时,还应注重植被建设和景观效果。② 工程土石方施工时,应尽量避开降雨集中时段,植物措施应安排在林草种植适宜时段。③建设过程中,裸露的地表极易受雨水冲刷而形成水土流失,施工进度安排应坚持“保护优先、先拦后弃”的原则,水土保持工程在不影响主体工程施工进度的情况下可适当提前实施,以尽早发挥其水土保持功能。④主体工程施工前,应对场地内的表土资源进行保护,在扰动区域进行表土剥离并集中堆放,以用于后期场地绿化、复垦。

3 水土保持措施

根据深井河河道治理工程水土流失防治责任范围,以主体项目建设区为重点治理单元,划分出护岸建设区、施工生产区、临时堆土场区3个水土流失防治分区,再结合工程建设特点和已有的防治措施,构建水土保持措施体系,具体见表1。

3.1 护岸建设区

根据主体设计,主体工程施工期为1 a,中间包含1个雨季,若遇暴雨山洪,则易造成剧烈水土流失,因此需增加对裸露土石方的防护措施。

1)工程措施。剥离护岸边草地、旱地等区域表土,面积约0.40 hm2,剥离厚度0.20~0.40 m,剥离量约1 200 m3。剥离的表土集中堆放在临时堆土场内,以便于施工后期表土回覆。

2)临时措施。①雨季及大风天气时,选用彩条布对开挖后的土质边坡进行临时覆盖,共布设彩条布1 600 m2。②场地护岸基础开挖前,在护岸工程岸坡顶部沿线设置土质临时截水沟1 000 m,采用上口宽1.0 m、底宽0.5 m、深0.5 m、内坡比1∶0.5的梯形断面;截水沟末端设置2.0 m×2.0 m×1.5 m(长×宽×深)的土质沉沙池10座,在沉沙池旁设置安全警示标志,以避免安全隐患。③排水沟、沉沙池内壁均铺衬彩条布,以防止水土流失,同时在施工过程中定期清除排水沟、沉沙池内淤泥,以确保其发挥作用;场地施工结束后,清理截水沟、沉沙池内铺垫的彩条布,回填覆土,恢复其原土地利用类型的功能。

3)植物措施。经调查,本地常用复绿草种主要有狗牙根及马尼拉草,其中马尼拉草属于结缕草HYPERLINK"https://baike.baidu.com/item/%E7%BB%93%E7%BC%95%E8%8D%89/585625?fromModule=lemma_inlink"\t"https://baike.baidu.com/item/%E9%A9%AC%E5%B0%BC%E6%8B%89%E8%8D%89%E5%9D%AA/_blank"系,根系发达,耐性、抗性优异,草皮质地细腻、柔软,景观绿化效果较好,适用于环境复杂的消落带河岸边坡绿化。本着适地适树(草)原则,选取马尼拉草对岸坡进行绿化。表土回覆后,共铺设马尼拉草皮2 600 m2

3.2 施工生产区

施工生产区主要设置综合仓库、施工工棚、砂石堆料场、拌和站等,石料及混凝土骨料根据施工进度和安排分期分段堆放在施工点附近沿江岸平坦开阔的旱地上。为防止水土流失,采取了相应的水土保持措施。

1)工程措施。①对耕地区域进行表土剥离,可剥离表土面积约0.10 hm2,剥离厚度0.5 m,剥离量约500 m3,剥离后表土运往临时堆土场进行集中堆放。②施工后期清运耕地区域垃圾,回覆表土。为更好地恢复耕地的功能,在回填的表土中按22.5 t/hm2掺和有机肥,回填后进行人工深翻。

2)临时措施。①选用彩条布对开挖后的土质边坡进行临时覆盖,共布设彩条布1 000 m2。②在施工场地外围设置临时排水沟140 m,采用底宽0.3 m、深0.5 m、上口宽0.8 m、内坡比1∶0.5的梯形断面。考虑到施工生产区人员、车辆进出频繁,为保证排水措施的有效运行,临时排水沟内壁采用砂浆抹面。③排水沟末端设置2.0 m×2.0 m×1.5 m(长×宽×深)沉沙池1座,内壁采用砂浆抹面,底板采用10 cm厚的C20混凝土处理。④定期清除沉沙池内淤积泥沙,以确保其发挥作用。场地施工结束后,将排水沟、沉沙池内水泥砂浆运往消纳场进行集中堆放,再对排水沟、沉沙池进行回填覆土,恢复其原土地利用类型的功能。

3.3 临时堆土场区

根据主体工程施工布置,综合考虑减少扰动、缩短运距的原则,避免重复调运,节约工程投资,项目设置3个临时堆土场。临时堆土多为松散土石方,堆放过程中易受到大风、降雨的侵蚀,造成水土流失,对其采取的水土保持措施如下。

1)工程措施。施工后期,全部清运场地内堆放的表土后,对场地进行全面整地;在耕地区域要翻转耕层,疏松土壤,翻埋肥料和杂草,恢复耕地的功能。

2)临时措施。①堆土前,在临时堆土场周边设置高1.0 m、上底宽1.0 m、下底宽1.5 m梯形断面临时拦挡墙120 m,拦挡墙采用装土编织袋填筑。②在临时拦挡墙外围设置土质临时排水沟150 m,采用底宽0.5 m、深0.5 m、上口宽1.0 m、内坡比1∶0.5的梯形断面,内壁采用彩条布进行铺衬。③排水沟末端设置2.0 m×2.0 m×1.5 m(长×宽×深)的土质沉沙池1座,内壁采用彩条布进行铺衬。④定期清除沉沙池内淤积泥沙,以确保其发挥作用。⑤堆土过程中,根据钟山县降雨特点及堆土时段,及时采用彩条布覆盖堆土,减少因大风、降雨引起的水土流失,共布设彩条布1 500 m2。⑥施工结束后,拆除袋装土拦挡墙及彩条布,回填场地,恢复其原土地利用类型的功能。

4 水土保持评价

1)深井河范家庄—龙福洞段河道治理工程建设用地不涉及基本农田保护区,不属于泥石流易发区、崩塌滑坡危险区及易引起严重水土流失和生态恶化的地区,不占用限制开发保护区,不在国家划定的相关水源保护区内,因此项目占地不存在限制性因素,不存在水土保持制约性因素。

2)水土保持方案结合主体设计中已有的水土保持措施,综合考虑项目区水文气候特征、土壤植被环境及风景旅游性质等,分区分片补充完善水土保持措施,构建了全面、系统的水土保持措施体系,确保了各项措施具有较好的水土保持功能。

3)治理工程水土保持方案依据立地条件及现场调查情况,因地制宜划定了水土流失防治责任范围,明确了各建设方防治责任。在施工组织设计及工程管理等方面,全面落实水土流失防治责任和水土保持措施,认真履行水土保持监测和监理职责,有效防治了建設过程中新增的水土流失。

4)本次项目扰动土地面积2.776 hm2,治理面积为2.768 hm2,土壤流失控制比达到1.0,渣土防护率达到99.42%,表土保护率达到99.42%,水土流失治理度达到99.71%;林草植被建设面积0.355 hm2,林草植被恢复率达到98.46%,林草覆盖率达到41.60%。预计到设计水平年水土流失防治指标均可达到防治目标值,将有效减少水土流失量174.92 t。

5)随着水土保持措施逐步到位、林草植被覆盖度的提高,工程建设所造成的新增水土流失将得到有效治理,各防治区内土壤侵蚀模数下降,工程建设对当地水土资源及植被、生态环境等的影响降到最低,总体上达到保持水土、保护生态环境的要求。

[参考文献]

[1] 广西壮族自治区水利厅.广西壮族自治区水土保持公报(2022年)[R].南宁:广西壮族自治区水利厅,2022:16.

[2] 贾茜淳,张豫,丛沛桐.钟山县山洪地质灾害风险评估与预警[J].水土保持研究,2018,25(1):208-214.

收稿日期: 2023-10-11

第一作者: 元子宁(1995—),男,广西梧州人,助理工程师,学士,主要从事水土保持与荒漠化防治工作。

E-mail: 648924328@qq.com

(责任编辑 张绪兰)

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