摘要:由于在水利水电工程施工建设过程中,必不可少的会出现大量的弃渣,且堆放比较困难。若不采取一定的水土保持措施,则会产生较大的水土流失。为了有效解决水利水电工程弃渣场水土流失问题,还需要针对水利水电工程弃渣场的特点进行分析研究,并结合实际情况和依据相关水土保持标准的要求来制定水土保持措施,以确保弃渣场的安全性,以及减少对生态环境的不利影响。文章对水利水电工程弃渣场的特点进行分析,并探究水利水电工程弃渣场的类型与选址原则,探讨弃渣场水土保持工程措施,以提高弃渣场水土保持的效率。
关键词:水利水电工程;弃渣场;水土保持;工程措施;研究
随着新中国的成立,国民建设的各个方面发展迅速,尤其是我国的水电事业,加上水能资源丰富这一天然的优势,发展速度更是可以用迅猛来形容。根据相关数据显示,近年来我国水电站建成投产的装机总容量已经接近2亿kW。但在水电工程开发与投产的过程中会对自然环境造成很大的影响,产生的废渣若不实施相应措施,则会加剧水土流失的发生,对弃渣场实施水土保持措施已经成为了水土保持方案中相当重要的一个部分。
一、水利水电工程弃渣场的特点
1.1弃渣场弃渣量较大
由于我国水利水电工程的建设需要,在工程的建筑物基础开挖施工过程中,会产生大量的施工废渣,使得弃渣场具有弃渣量较大的特点。由于我国幅员辽阔,人口众多,所以社会生产以及人民生活对于水电能源的需求量不断增长。这就使得我国的一些水利水电工程建设规模比较庞大、施工周期比较长。例如:三峡工程等。由于我国水利水电工程施工量庞大,使得建筑物基础开挖施工比较复杂,而且建筑物基础开挖施工工程量也比较大。因此,也会导致施工中弃渣量的增加。
1.2弃渣无处堆放,造成污染环境。
由于水利水电工程的施工地点都是地处峡谷山区之中,地质构造复杂、地形狭窄、山体切割强烈、山高坡陡,没有适宜的地方用来堆放弃渣,在沟道上下游甚至方圆十几公里内无法合适的渣场的情况下,有时只能堆放在河道中,对水源的污染是非常大的。
1.3弃渣场的水土流失危害比较大
水利水电工程中弃渣场比较特殊,并且具有一定的危害性。在工程建设中,大量的弃渣堆放在河道或者沟道内,如果没有对其进行有效的防护处理,在暴雨天气下容易形成泥石流等灾害,从而会导致河道淤积,河床升高,对河道的行洪能力造成一定的影响。并且还会对下游群众的生活与经济造成一定的影响,对公路、跌路等公共设施的安全造成一定的破坏。另外,弃渣的堆放会对周围地表植被以及坡面的稳定性带来一定的影响,并且对其生态环境进行一定的破坏,因此,在水利水电工程建设过程中,需要处理好弃渣,实施相应的水土保持措施以便降低其对周围环境和人们生活的不利影响。
二、水利水电弃渣场类型与选址原则
水利水电弃渣场的主要类型包括临河型、拦沟型、谷坡型以及水库型。临河型弃渣场主要是将弃渣堆积在河道的附近,其渣体的底部高度应低于河道中的防护渣体设防洪水位,弃渣堆砌需要考虑到对沟道防洪的影响。拦沟型主要是将弃渣堆放在溪沟沟道内,在沟口处采用拦截渣坝形式拦挡,其上游的洪水由渣场设置的明渠排出。在弃渣场选址原则方面需要遵循两个方面的要求,一种是不得影响周边的公共设置、工业企业以及居民点的安全性,避免对重要的基础设施、生命财产安全以及行洪能力等的影响。针对必须存在弃渣的项目,需要对其进行科学的认证,提高防洪标准与治理标准。另一种是禁止在河道管理的范围内弃渣。针对需要在河道内设置弃渣场的情况下,需要对其进行科学的认证,对渣场进行评价,避免影响河道的行洪能力与河流水势。
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三、弃渣场中的水土保持工程措施
针对以上水利水电工程中弃渣场水土保持中出现的问题,相关的施工负责人员采取的措施就非常关键。
3.1 水土恢复措施
水利水电工程在施工过程中淹没和损毁了数量巨大的耕地,以补偿耕地和恢复水土为目的,复耕是渣场在恢复时最先采用的方案,在有条件完成复耕的情况下,要将因工程的建设对当地土地利用结构的影响降到最低;如果出现并不可能复耕的情况,就只能采取恢复植被的措施。树草种选择方面,选择固土能力强、根蘖萌发力强、根系发达的乡土树草种,以达到改善生态环境和防治水土流失的目的。
规划覆土来源第一步,先要依据《水土保持设计方案》,复核植被的恢复面积。第二步,计算覆土所需的数量。这个数量是依据植被生长要求的覆土厚度来计算的,即草地为 20cm,林地为60cm。笔者根据自身经验,以及结合国内的多个水利水电工程的水土保持成功的实施方案,工程后期用来恢复地表的种植土、表层土的来源主要是主体工程以及临时工程在开挖过程中产生的表层土,或者是施工过程中的弃土。如果不足,可以从库区的淹没线以下的地方取土来作为补充。而施工中产生的剥离表土,应该集中存放和保护。
3.2排水的措施
堆渣堆砌后实施的永久性排水措施和施工期的临时排水措施组成了渣场的排水措施。永久性排水措施是根据渣场工程等级、降雨量、挡墙的控制流域面积来设计洪水标准确定。施工期的临时排水措施,是在渣场周边根据施工期洪水流量的大小设置排水系统,原则是引走施工期洪水,可以不衬砌断面。另外要注意的是排水渠的分类:一类是涵洞式,适用于设计洪水流量较大,汇水面积较大的弃渣场,它埋在渣体河沟沟底,出口消力池与挡渣坝进行连接。另一类是排水渠,适用于设计洪水流量不大,汇水面积较小的弃渣场,一般布置在山坡坡脚与渣面相交的地方,出水口与原河沟相接,设置在处于挡渣坝两岸坝头的沿山坡
3.3强化弃渣场水土保持工程防治措施
合理进行弃渣厂选址之后,还应对弃渣场进行水土问题防治保护。首先,应做好废渣场的拦挡措施,以减少对周围环境的破坏。例如,可以采取拦渣坝、拦渣堤、烂渣墙等措施。其中,合理的设计拦渣坝,能够有效降低废渣对沟道的影响,防止河道淤积现象的发生。修建拦渣墙,可以对坡面较高的山体进行有效拦截,从而保障弃渣不会滑落到沟道内。其次,应采取相应的表土保护措施,以降低弃渣对周围耕地、植被的破坏。在堆放弃渣前,应对弃渣的表面复制图进行有效剥离工作。在进行弃渣临时堆放时,可以在上面播撒草籽,以防止水土流失。最后,应做好弃渣场排水设施建设。合理设计渣场周围的排水系统,既要设置临时性排水设施,同时又要设计好永久性排水设施,以降低水土问题发生几率。
3.4护坡措施
护坡的主要措施有浆砌石护坡、混凝土护坡、干砌石护坡、预制护坡等,在水土保持工程措施中,需要根据弃渣场的实际情况进行分析,以便选择适当的护坡措施。在边坡长期受水冲刷与浸泡的影响下,需要采用干砌石护坡措施;为了将渣体内部的水分及时排除,也可采用干砌石护坡措施。如果渣体边坡与水库水位无关,通常采用框格草皮护坡形式,不仅可以有效防治水土流失,还可以节约工程投资,对渣场进行有效的改善。
四、结束语
总之,在建立水利水电项目之初就应该对弃渣场的水土保持问题做好规划,这样才能促进人与自然的和谐,使水利水电的建设项目得到可持续的发展。
参考文献:
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[3]高宝林.水电工程弃渣场水土保持措施设计探讨[J].中国水土保持,2014,13(9):36-37.收稿日期:2016-06-16
论文作者:焦瑞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/24
标签:水土保持论文; 措施论文; 护坡论文; 工程论文; 水利水电工程论文; 河道论文; 沟道论文; 《基层建设》2019年第10期论文;