摘要:风电项目的建设,能充分利用山区丰富的风能资源,节省常规一次性能源,向电网提供清洁可再生能源,优化电力产业发展,打造绿色环保电力和保护生态环境,并对能源结构的调整起到良性循环的作用。同时也能推动当地社会和经济发展。但风力发电也会对生态环境造成一定的影响,如破坏植被、改变地形地貌、造成水土流失等。尽管影响较小,但仍然需要引起重视。
本文首先阐述了某投产风电场的生态环境现状,然后阐述了水土保持治理的措施,最后阐述在实施过程中的管理。
关键词:风电项目;水土保持;植被恢复;水土保持治理
1.项目的生态环境现状
本项目主要区域包括风力发电机组及箱变区域、升压站生产生活区域、集电线路和铁塔区域、施工检修道路区域。根据现场情况来看,整体区域现有植被较为稀疏,生物量很小,植被多为耐旱耐恶劣环境的杂草类及人工造林。该项目属于黄土低山丘陵区,土壤保水保肥能力差,水土流失类型以水力侵蚀为主,并伴有少量的风力侵蚀,水土流失影响主要发生在土建施工期间[1],尤其是风力发电机组周边区域和道路及其边坡区域。由于机械的碾压,在弃土、弃渣等运输和堆置的过程中,都会造成原地面的扰动、地表植被的破坏,降低原土壤的固结能力,造成土壤结构松散,在不利气候条件下,如降雨径流、大风等,将造成严重水土流失。
1.1升压站、风机箱变及集电线路区域
升压站已投运多年,站内绿化区域部分乔木已死亡。风机箱变和输电线路区在工程建设阶段的清除作物根系、剥离表土、场地平整等,扰动了原地貌,地表覆盖物被清除,现场地表有大面积裸露。风机平台和铁塔平台较乱,平台未绿化,边坡未防护、无浆砌石挡墙,
1.2道路区域
(1)施工检修道路山脊段两侧和爬山段转弯处存在道路施工向山脊两侧倾倒的废渣、废渣顺坡倾倒,对当地现有植被产生了压占。
(2)道路未布设排水措施,易造成扰动区冲刷,加大生态破坏范围。
(3)施工检修道路开挖造成的上下边坡未处理,岩土裸露与周边环境既不协调,生态环境破坏严重。
2.水土保持治理的措施
依据各分区的施工内容、水土流失特点等因素,按照预防保护与治理并重、工程与植物措施并举的原则,综合治理水土流失、恢复土地生产力、改善生态环境,综合考虑各防治分区的水土保持措施,形成完整的水土流失防治措施体系[2]。
2.1升压站区域
对升压站内绿化区域进行补植补栽,根据现场实际情况,绿化区域一周及靠近围墙一周有部分乔木死亡,绿化区域中草坪生长情况良好,站内已栽植的乔木品种为云杉,因此治理时仍采用云杉进行补植补栽,对其余升压站周围空地栽植山杏。
2.2风机箱变区
2.2.1植生袋防护
对风机边坡坡脚采用植生袋进行拦挡防护,采取贴坡的方式防护边坡,贴坡前要对风机边坡进行整理,坡面连贯无凹凸不平现象,平台周围无临时堆渣。
2.2.2覆土
本风场大部分吊装平台现状地表物质主要为风化岩,不能直接恢复植被,个别吊装平台虽为土质平台,但土层较薄,目前植被恢复效果不佳,因此对所有的风机平台直接采取覆土方式,对平台边坡的灌木采用坑内换土、客土回填的方式,并在坑内铺设无纺布。
2.2.3全面整地
风机平台在施工过程中经碾压等施工活动,已被压实,为了后期植被恢复效果,在绿化前先进行全面整地。
2.2.4坡面清渣及干砌石
大部分风机平台周边边坡散落有施工期间的落石,需对落石进行集中清理,将清理落石集中码放在各风机机位边坡坡脚,沿坡脚线码放,码放前对坡面进行整理,确保安全稳定。
2.2.5 植被恢复
对风机平台采用撒播草籽的方式进行恢复植被,草种选用披碱草。风机平台边坡采用栽植柠条的恢复方式。
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2.3道路工程
2.3.1浆砌石挡墙
对风场内检修道路上边坡较高较陡边坡采取浆砌石挡墙防护措施。
2.3.2浆砌石排水沟
1)道路排水沟
检修道路部分爬坡、转弯路段易形成汇水,影响道路运行,造成生态影响范围扩大,需要进一步完善排水系统,对爬山路段靠近山体一侧设浆砌石排水沟[3]。排水沟采用矩形断面。排水沟靠山体侧增加碎落台及拦挡,密植柠条。
2)消力池
对排水沟末端布设消力池,排水沟和涵管的出水经下游排水沟全部进入消力池,消力池采用矩形结构,并在消力池下游1米范围内铺砌块石,以加强抗冲刷能力。
2.4输电线区域
铁塔多为石质平台,存在下边坡,故需对塔基施工区边坡进行植生袋拦挡。但由于输电线路的特殊要求,不宜栽植高大乔木,因此对塔基施工区、施工道路主要采用灌草结合方式进行植被恢复。
3 实施过程中的管理
因水土保持治理工作的项目全部位于已投运风电场区域,设备处于带电运行状态,现场分布着大量地埋电缆、架空线路和接地线等,故实施中要严格进行管理。
3.1规范验收标准,统一管理。
建立风电场和设计、监理、施工多方的沟通联络机制,将统一的验收标准和统一的管理模式进行技术培训和宣贯,确保13个现场管理人员能够有效执行管理工作,保证设计方案和技术措施高质量落实。
3.2过程精细化管控,有效控制工程成本。
对风电场建设期散落的碎石,不增加造价较高的浆砌石工程量,不增加弃渣外运,而是就近集中干砌用来稳定坡脚,能很大程度上做到降低造价。
道路排水沟分段分流,增加了涵管和泄水消力池,但减少了浆砌石排水沟的长度和宽度,降低了排水沟造价和后续维护费用。
在植被种植过程中,与施工单位、设计单位和监理单位协商,根据风电场所在区域植被情况,沙棘和柠条结合种植;在穴栽区域,灌木幼苗和灌木种子结合种植;在种草绿化区域,披碱草、黑麦草、紫花苜蓿等草种结合种植;此外,组织专人浇水养护。增加施工阶段投入,减少补种风险。通过这些措施一定能最大限度的确保成活率、保证绿化效果,控制工程总成本。
3.3通过预防和反馈,做好质量管理工作。
组织施工单位学习浆砌石挡墙的防冻胀变形和沉降缝施工工艺,提高挡墙砌筑工艺水平,对易发生质量问题进行有效预防。
3.4注重借鉴学习,做好管理工作。
参考风场所在地区公路、铁路水土保持治理工作经验,在风电场道路下边坡和上边坡进行干砌石坡脚砌筑,消化风电场难以处置的块石,同时保护坡脚;在绿化种植阶段,推广沙棘苗和柠条种子混合种植的施工方法。在穴栽区域,灌木幼苗和灌木种子结合种植;在种草绿化区域,披碱草、黑麦草、紫花苜蓿等草种结合种植,并组织专人浇水养护,增加施工阶段投入,减少补种风险。通过这些措施最大限度的确保成活率、保证绿化效果,控制工程总成本。
3.5吸取以往工作经验教训,切实做好管理工作。
在排水沟砌筑阶段,充分吸取旧有排水沟冲毁的经验教训,通过增设涵管、增设泄水消力池等措施,将山体来水分段分流,减少排水沟承受的山洪流量和泄流压力;在道路宽度受限路段,采用预制混凝土U型槽代替浆砌石排水沟,减少开挖排水沟占用道路的宽度,既满足风电场的检修车辆通行条件,又确保排水通畅。
4结束语
响应十九大号召,风电项目的水土保持和生态恢复治理非常重要,而已投运风电场的生态环境治理更加迫切,工程措施较简单,但因水保植被恢复性专业较强,植被的选择,播种的时间,培育的方式等都在艰难的探索,希望在不久的将来对植被恢复方面的专业性进行更深层次的探讨,为风电项目的生态治理提供更加可靠的技术。
参考文献:
[1]张立明.高桥风力发电场工程主体工程水土保持分析与评价[J].中国水能及电气化,2017,(5)
[2]荀辉.风电场工程水土流失特点及防治措施[D].南昌大学,2017
[3]林楠.大兴隆山风力发电场主体工程水土保持分析与评价[J].中国水能及电气化,2015,(7)
论文作者:尚润丹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/16
标签:排水沟论文; 植被论文; 区域论文; 水土保持论文; 道路论文; 风机论文; 平台论文; 《基层建设》2019年第27期论文;