水库工程水土保持策略的研究论文_成永

水库工程水土保持策略的研究论文_成永

成永

阳江市阳东区水利综合经营管理中心 广东 阳江 529900

【摘 要】水库是人们利用自然条件,蓄积与调解水资源的重要水利工程。水库工程对生态环境影响较大,建设过程中做好水土保持工作具有重要意义。因此,本文结合实例,对水库加固工程水土保持策略进行了研究。以期为相关水库加固水土保持研究提供有益的参考与借鉴。

【关键词】水库;水土保持;策略

水库在现代社会发展中起着很大的作用,不仅能为当地群众提供灌溉用水,而且利用水库养殖可以带动当地经济的发展。本文分析了水库加固建设项目水土流失的特点,并且提出了相应的策略,以期实现改善项目区的农业生态环境,促进农业和经济的可持续发展的目的。

1 工程概况

某水库除险加固工程,水库集雨面积为5.75km2。是一座集养殖、发电、灌溉兼顾防洪的小(一)型水库。设计洪水标准为30年一遇,校核洪标准为300年一遇,枢纽建筑物为Ⅳ等4级,总库容529万m3,水库电站设计年发电量300万kwh,电站尾水紧接灌溉渠道,设计灌溉面积0.89万亩。

枢纽工程由主坝、溢洪道和副坝及输水管组成。大坝采用均质粘土坝,坝顶宽4m,主坝顶长324m,最大坝高24.4m,坝顶上游侧设混凝土防浪墙,坝顶下游侧设0.2m×0.5m的M7.5浆砌路缘石;副坝顶长81m,最大坝高12.4m,。

溢洪道布置在大坝左侧山凹处,为正槽开敞式溢洪道。设2孔,单孔净宽7m。设1m宽中墩,总宽度15m。溢洪道总长度56m,由控制段、泄槽段、挑流段组成。

输水管位于水库副坝坝底,涵管直径0.8m,管长78m。

水库加固工程组成包括枢纽工程(土坝灌浆、培厚,砼护坡,溢洪道和涵管加固),上坝公路,进库路维修和临时工程及专项改建等,总占地面积17.47hm2,其中永久占地面积13.17hm2,临时占地面积4.30hm2。工程开挖回填土石方总量1.58万m3,其中挖方1.58万m3,利用1.32万m3,弃方0.26万m3。工程总投资348.64万元,其中土建工程投资314.09万元。2011年11月开始施工准备,总工期为1年,2012年底主体工程全部完工。

水库加固工程区的土壤类型主要为山地褐土,植被以阔叶林为主,覆盖率较高,以水力侵蚀为主,水土流失较轻。

2 水土保持措施布设研究

为了最大限度地减少人为水土流失,按照不同施工区域的具体情况,依照主体设计安排,采取相应的水土保持措施,以形成完整的防护体系。

2.1 枢纽工程防治区

主体设计中已安排在土坝下游两侧和马道、坝脚均设0.5m×0.5m的M7.5浆砌砖排水沟,在背水坡种草皮护坡等,但没有考虑施工过程中的临时防护。根据施工特点,需新增临时堆放土方的拦挡、苫盖及排水等临时防护措施。在临时堆土坡脚用编织袋装土进行拦挡,编织袋长0.6m、宽0.4m、高0.2m,每层编织袋间相互叠压,防护高度0.5m。顶面及坡面采用防护网苫盖。临时堆土周围设排水沟,长约120m,采取梯形断面,内铺土工膜。

2.2 上坝公路防治区

主体设计中在上坝公路中间浇砼路面,东侧靠山一边设规格为0.5m×0.6m的矩形M7.5浆砌砖排水沟1km,但没有考虑道路的绿化美化,故需新增植物防护措施。首先,对可绿化的道路两侧共2m宽的绿化带进行土地平整,面积为0.2hm2,种植草皮;然后,在道路西侧坡边栽植行道树,树种选择大叶相思,株距3m,采用穴状整地,规格为0.6m×0.6m×0.6m,苗木选择三年生一级苗。

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2.3 临时占地防治区

临时占地区域主要包括施工导流、施工道路和施工生产生活区,主体设计中未考虑水土保持措施,不符合要求。需新增工程措施、植物措施和临时防护措施。工程措施主要为施工结束临时设施拆除后的土地平整,面积0.91hm2。采用撒播种草方式恢复植被,草种选择无芒雀麦,种植面积0.91hm2。临时防护措施包括:在局部施工道路一侧设临时排水沟,采用梯形断面,底宽0.4m,深0.4m,边坡为1:1,内铺土工膜防渗,总长度约0.48km。

2.4 土料场防治区

工程建设所需的土料场,位于库区主坝上游右侧山坡脚,距坝址约1.1km,有泥路相通。因土料场处在水库淹没区范围,主体设计未考虑任何水土保持防护。经实地调查,需在土料场开采边坡实施临时拦挡,以防止开挖过程中将泥土杂物等弃入库内,加剧水土流失。采用编织袋装土临时拦挡,每层编织袋间相互叠压,防护高度0.6m。取料结束后,对土料场地面进行清理。

2.5 弃渣场防治区

主体设计中未考虑弃渣场的防护,不符合水土保持要求。经实地勘察,弃渣场地处石岗村上游2km左右的山沟内,为一荒沟,占地0.16hm2。沟道顶部较平缓开阔,沟头切割较宽较陡,汇水面积不大,不涉及河道,周边也无重要的基础设施、工矿企业和居民点,地基为土基,弃渣后没有大的安全隐患。弃渣总量为0.26万m3,总量不是很大。据此实际和当地的自然条件,为了防止弃渣流失,需采取工程措施与植物措施相结合进行防护。

2.5.1 工程策略

(1)挡渣墙。采用重力式浆砌石挡渣墙,长度17m,墙高1.5m(地面以上墙高1m,地下埋深0.5m),墙顶宽0.5m,边坡1:0.5。

(2)截洪沟。在弃渣场四周设置截洪沟,采用浆砌石矩形结构,截洪沟长度为130m。经明渠均匀流公式计算,截洪沟规格为:底宽0.5m,高0.5m,浆砌石厚0.3m,即可满足校核洪水标准要求。

(3)纵向排水沟。在弃渣场坡面布设纵向排水沟,与周边截洪沟相互连通,通过下游护坦后将水排入下游沟道。纵向排水沟规格同马道上布设的截水沟。

(4)挡水土埂。在弃渣场顶部距离边坡2m处设挡水土埂,长度为20m,高为0.5m,顶宽0.5m,两侧边坡为1:1。

(5)护坦。为防止洪水冲刷,在截洪沟末端设置干砌石护坦,长度为3m,宽度为3m,干砌石厚度为0.5m,碎石垫层为0.2m。

(6)土地整治。在弃渣场闭库后,对弃渣场顶部及坡面进行土地整治,土地平整面积0.22hm2。由于弃渣中有足够的土方,要求先将石渣堆放于底部,将土方覆于石渣的上方。

2.5.2 植物策略

在弃渣坡面上采用柠条和无芒雀麦混交,弃渣顶面采用小叶杨与无芒雀麦混交。柠条密度为4444穴/hm2,采用40cm×40cm穴状整地,要求苗高不低于0.5m;小叶杨密度为1111株/hm2,采用60cm×60cm穴状整地,要求苗高1.5m以上;无芒雀麦种植方式为撒播,要求种子纯净,无病虫危害。

3 结束语

总之,水土保持工作是水库工程建设中的重要内容,也是江河治理、国土整治的根本,更是实现社会经济可持续性发展的基础。因此,必须对如何加强水土流失防治进行深入的探讨,针对水库建设不同的区域,采取相应的策略,进而得到包括生态效益、社会效益和经济效益的综合效益。

参考文献:

[1] 刘洋;张磊.对水利工程施工中水土保持措施的探讨[J].城市建设理论研究.2013(14)

[2] 刘建华.水利工程开发建设项目中水土保持对策研究[J].中国高新技术企业.2015(10)

论文作者:成永

论文发表刊物:《低碳地产》2015年第19期

论文发表时间:2016/8/19

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