摘要:本文结合汕湛高速公路惠州至清远段施工的实际情况,讨论山区高速公路水土流失预测及防治技术措施,首先介绍山区高速公路水土流失现状以及机理,介绍山区高速公路水土流失的预测方法,最后提出山区高速公路水土流失防治技术措施。
关键词:山区高速公路;水土流失;预测方法;技术措施
1、引言
“十三五”期间,我国高速公路的通车里程将达到16.9万km,高速公路在给社会带来巨大经济效益的同时也会给沿线环境带来许多负面影响,其中水土流失就是一个比较突出的环境问题,高速公路的建设会改变沿线的原始地貌,不仅会破坏植被,造成大量的弃土弃渣子,还会破坏水土资源造成水土流失,所以高速公路的建设和环境保护之间的矛盾日益突出,所以针对山区高速公路水土保持方面的研究显得尤为迫切。本文以汕湛高速公路惠州至清远段为研究依据,探讨山区高速公路水土流失预测及防治措施,为山区高速公路的建设提供理论依据。
2、山区高速公路水土流失现状及机理
山区公路建设项目水土流失主要在区域自然地理因素的制约下,也就是在水土流失类型区域的支配和制约下,一般是人为生产建设导致、诱发、引发或触发作用产生的一种特殊的水土流失类型,和传统的高速公路水土流失相比,山区高速公路在建设过程中主要是人为生产建设活动诱发、引发或触发造成的水土流失现象,在程度和作用方式上有一定的共性,但是也有各自的特点。由于公路建设项目属于线性项目,对地面的扰动变现出多样性,所以在施工过程中对水资源和土地资源造成的破坏是多方面的,公路在施工过程中需要开挖山体、修隧道、削坡、架桥,在高处需要削低,低处需要垫高,所以对土地资源的破坏不仅是土壤表层,还会对深层土壤造成破坏,深者可以达到几十米,水土流失形式主要变现为岩石、固体废弃物和土壤的混合搬运。山区的地势本来就是起起伏伏,所以山区高速公路在施工过程中需要进行大面积的开挖、回填、弃土和弃渣,从而这些不利因素的产生为水土流失提供了条件。
目前我国山区高速公路水土流失问题依然很严峻,受到自然条件、自然环境脆弱等因素的影响,水土流失问题不能完全依赖高速公路建设过程中的经验来解决,山区高速公路在建设过程中,会不同程度的破坏沿线植被,导致水土流失,对生态环境也造成了不可恢复的损害,目前仍存在规划不合理、地质灾害频发、水土流失严重和环境协调性差的问题,另外受到经济制约的影响,山区高速公路在进行设计时难于实现环保优先的要求,在工程造价中的环保费用占用比也比较小。目前采取的生态环境保护措施、水土流失防治措施还不够完善,随着对西部大开发的进行,山区高速公路覆盖了将极大增加,随之暴露的问题也会增多,尤其在环境保护、水土流失方面,所以如果不重视高速公路沿线生态环境的保护,将会造成更加严重的生态破坏。
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3、山区高速公路水土流失预测方法
山区高速公路水土流失预测主要是根据人们对水土流失的认识和掌握的规律,根据项目的总体布局和施工工艺,在调查的基础上,经过综合分析,对可能产生的水土流失量进行预估和推测。所以科学预测高速公路在建设过程造成的水土流失量,可以有效的建设对原地貌的破坏,可以有效防止新增水土流失,保证高速公路可以安全运营,促进当地经济可持续发展。当前,我国高速公路建设水土预测的方法主要有经验预测法、实地测试法、工程类比分析法和数学模型法,其中数学模型法是最常用的预测方法。根据建设项目所处不同阶段的她点,可以将项目建设分为基本建设阶段和营运期建设阶段,高速公路水土流失的防治主要在施工建设阶段,重点预测施工建设期,山区高速公路水土流失的预测内容和方法主要根据四点进行预测,第一是根据原地貌、土地和植被破坏情况进行预测;第二是根据弃土、弃渣和弃石量来预测;第三是根据损坏水土保持设施来进行预测;第四是根据可能造成的水土流失量来进行预测。
4、山区高速公路水土流失防治技术措施
根据水土保持措施工程性质的类别,可以将水土保持措施的种类分为工程措施、物理化学措施和绿化措施,根据《开发建设项目水土保持方案技术规范》的要求可以将水土保持措施分为拦渣、土地整治、护坡、防洪、防治泥石流、防风固沙和绿化等七个方面。拦渣工程主要有拦渣坝、拦渣堤、挡渣墙,设置弃渣、弃土、弃石和其他固体废弃物的堆放场地,汕湛高速公路惠州至清远段在施工过程中,弃土场施工前先清除地表耕植土并集中堆放,最后摊铺在弃土场表面,以恢复耕地或植被,并严禁倾倒填筑,采取临时排水措施,并且在弃土场周围种植乔木、撒播草灌,坡顶撒播紫花苜蓿以遮掩弃土场,边坡和坡顶进行绿化。护坡工程的主要形式有削坡分级工程、砌石骨架护坡、植物防坡工程、混凝土骨架护坡以及综合护坡工程。土地整治工程在公路建设中主要在微地形上进行地表坡面整治,主要形式有人工回填整平、机械碾压整平夯实和人工夯实。防洪工程的主要形式有拦洪坝、防洪堤、排洪渠、护岸护滩工程以及暗管工程等。防风固沙工程的主要形式有种植防风固沙林草、客土造林和平整沙丘以及引水拉沙造地等。泥石流防治工程的主要工程措施有蓄水保土工程、淤地坝、谷坊和各类固沟工程、格栅坝和排导工程等。绿化工程主要是植草、植树和景观绿化,目前工程绿化技术的方式比较丰富,总之想本土化、生命力强和成活快方向发展,公路建设中的绿化越来越受到人们的重视,主体工程区主要根据填、挖方路基的不同情况对路基边坡不稳定区段进行合适的工程措施进行防护,从而保障路基排水的顺畅,然后采取相应植物措施进行综合防治,美化公路运行环境,保证公路的安全运营。汕湛高速公路惠州至清远段主路段施工过程中,设计截水沟,在开挖前先施工截水沟并进行铺砌,严谨有水流到开挖工作面;在雨季进行施工时,严谨雨水冲刷没有防护的坡面,可用遮挡、拦截等方法防止雨水、地表水对边坡的危害。
5、结语
最近几年,虽然我国加强了水土保持工作的力度,但是每年仍然存在大面积的水土流失,在“十三五”期间,随着我国高速公路的建设逐渐向西南部地区转移,对于自然条件敏感的西部地区将面临更大的挑战,我们需要做的就是做好山区高速公路水土流失防治技术的研究,从而为高速公路的发展提供有力的依靠。
参考文献
[1]王伟伟,杨海龙等.高速公路水土保持方案编制中三种节点控制作用分析研究[J].水土保持研究,2011(4):27-31.
[2]朱新松.高速公路水土保持方案研究[D].上海:同济大学.2006:2-8.
论文作者:汪家甫
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/4
标签:高速公路论文; 山区论文; 工程论文; 水土保持论文; 措施论文; 护坡论文; 清远论文; 《建筑学研究前沿》2018年第5期论文;