陜北沙地地區輸變電工程水土保持方案編制探討
——以榆林市榆陽區某110千伏送出線路工程為例

朱殿珍,馬晨雷,劉立民,袁維葉

(中水珠江規劃勘測設計有限公司陜西分公司,陜西 西安 710199)

當前我國的能源主要以煤、石油等不可再生能源為主,新能源不管從技術還是經濟等來看都是未來大規模開發的能源種類,因此光伏發電場的開發是可以促進地區相關產業的大力發展,能帶動經濟的發展和社會進步。這就可以就近向當地供電,提高供電性,因此輸變電工程的建設也一直保持著高質量穩定發展,其水土保持方案編制工作也在廣泛開展。

水土保持方案編制主要依據GB50433-2018《生產建設項目水土保持技術標準》、GB/T50434-2018《生產建設項目水土流失防治標準》等。輸變電工程是點-線工程,線路跨度大,塔基數量多,工期短但是水土流失周期長,沿線氣候、植被等差異顯著,造成水土流失的原因復雜,治理難度較大。綜上所述,以陜北沙地地區輸變電工程作為研究對象,探討水土保持方案的編制。

1 工程位置及自然環境

項目是新建建設類項目,位于榆林市榆陽區孟家灣鄉,線路總長27.33 km,架空線路27.13 km,電纜線路長0.2 km,共用塔基72基,其中直線塔57基,轉角、終端塔15基,全線采用單回路架設。

線路沿線為陜北黃土高原與內蒙古毛烏素沙漠的過渡地帶,主要地貌單元為風蝕沙丘、沙丘間平地為主地貌。該地貌單元地勢相對較低,地形較為平緩開闊,總體北高南低,沿線海拔高程為1 220～1 320 m。沿線表面為波狀起伏的帶狀或塊狀沙丘,基底為侵蝕殘留的黃土梁峁。帶狀沙丘多由兩個以上弧度不同的新月形沙丘連接成帶,排列整齊,由西南向東北呈波浪形;塊狀沙丘多以窩狀沙丘連接而成,排列不整齊,規模也較小。沙丘坡度一般3°～10°,高差一般5～20 m,植被發育一般,多以半固定及固定沙丘為主,沙丘間為大小不等的洼地。

氣候屬于溫帶干旱半干旱大陸性季風氣候區。多年平均氣溫8.3℃,極端最高氣溫39℃,極端最低氣溫-29℃,年平均降雨量400 mm左右,年平均風速2.4 m/s,最大凍土深度143 cm。項目所在區域屬荒漠化干草原和干草原的過渡地帶,土壤主要以風沙土和黃土性土為主。項目區植被類型屬溫帶干旱半干旱草原植被,受干旱和沙漠的影響,主要呈現為沙生植被景觀。主要鄉土樹種有楊樹、柳樹、沙地柏、沙棘、紅柳、沙柳等。

依據2013年水利部的《全國水土保持規劃國家級水土流失重點預防區和重點治理區復核劃分成果》(辦水保[2013]188號文),本輸變電工程項目所在的榆陽區屬于黃河多沙粗沙國家級水土流失重點治理區;依據《陜西省水土保持規劃(2016-2030年)》,項目區屬陜西省水土流失重點治理區(陜北、大荔沙地重點治理區)。項目區內以風力侵蝕兼有水力侵蝕,綜合土壤侵蝕模數為5 000 t/km2·a,容許土壤流失量為1 000 t/km2·a。

2 水土流失防治范圍與目標

2.1 防治責任范圍

依據水土保持法律法規的規定,生產建設項目水土流失防治責任范圍應包括項目永久征地、臨時占地(含租賃土地)以及其他使用與管轄區域。開發建設單位對其開發建設行為可能造成的水土流失必須采取有效措施進行預防和治理的范圍,也即承擔水土流失防治義務與責任的范圍。

根據《生產建設項目水土保持技術標準》(GB 50433-2018)的規定,結合本項目工程特點,科學合理確定本項目水土流失防治責任范圍。本項目占地總面積為7.54 hm2,其中永久占地0.41 hm2,臨時占地7.13 hm2。按照項目區劃分為:塔基及施工場地區占地1.53 hm2,電纜施工區占地0.08 hm2,施工道路區占地5.57 hm2,牽張場區占地0.06 hm2,跨越施工場地區0.3h hm2。占地類型均為其他草地。

確定本項目防治責任范圍總面積為7.54 hm2。

2.2 防治目標

本工程屬于建設類項目,根據《全國水土保持規劃國家級水土流失重點預防區和重點治理區復核劃分成果》(辦水保[2013]188號文)《陜西省水土保持規劃(2016-2030年)》,項目區屬陜西省水土流失重點治理區(陜北、大荔沙地重點治理區)。根據《生產建設項目水土流失防治標準》(GB/T50434-2018),確定本項目水土保持方案的防治標準執行北黃土高原區一級防治標準。

根據《生產建設項目水土流失防治標準》(GB/T50434-2018)規定,本項目區屬于半干旱區,水土流失治理度、林草植被恢復率目標值都不做調整,分別為93%、95%。項目無法避讓陜西省重點治理區,所以林草植被恢復率+2%,本方案確定林草覆蓋率為24%。項目占地類型為其他草地,工程沿線不存在剝離表土的條件,因此表土保護率不做要求。工程現狀土壤侵蝕以中度為主,按照規定土壤流失控制比可降低0.1～0.2,但由于本項目無法避讓陜西省重點治理區,土壤流失控制比不作降低確定為0.8。本項目不屬于城市區、中山區和高山區,渣土防護率部做調整為92%。

3 項目水土保持評價

3.1 工程選址(線)水土保持評價

項目不涉及全國水土保持監測網絡中的水土保持監測站點、重點試驗區,不占用國家確定的水土保持長期定位觀測站。不涉及重要江河、湖泊以及跨省(自治區、直轄市)的其他江河、湖泊的水功能一級區的保護區和保留區。不涉及環境敏感區域。但是項目屬于黃河多沙粗沙國家級水土流失重點治理區,因此工程建設采取嚴格控制擾動地表和植被損壞范圍、提高工程防治等級,減少工程占地、加強工程管理、優化施工工藝等措施,減少項目建設引起的水土流失。

3.2 建設方案與布局水土保持評價

工程建設方案與布局最大的滿足了工藝流程合理、交通運輸方便、節約國土資源、控制建設投資、降低運行費用以及提高經濟效益的要求。

項目占地符合工程設計建設需要,施工過程中的施工道路區、牽張場區和跨越施工場地區等臨時占地足夠工程施工占地,不存在漏項及重復占地。符合節約征占地和減少擾動等的要求。本項目土石方內部平衡,無調入調出土方,無棄方,無借方,土石方調配合理有序,能達到水土保持的要求。項目占地類型為其他草地,工程建設選址盡量避免占用植被較好的林地,不涉及農田。工程占地類型不存在制約性因素,符合水土保持要求。

3.3 主體工程設計中水土保持措施評價

主體工程在設計理念上貫穿了水土保持及水資源合理利用的意識,采用先進的施工方法與工藝,加強施工組織管理;盡量減少占地面積和土地擾動,體現了水土保持的要求。從水土保持的角度分析評級,主體工程設計的土地整治和植被綠化措施能較好的減少水土流失,改善生態環境。因此,主體工程設計的土地整治和植被綠化措施均界定為水土保持工程并納入水土保持投資。

主體設計的措施還有需要完善的部分,因該按照各防治分區進行針對性的設置防護措施,形成以工程措施、植物措施、臨時措施相結合的水土流失綜合防治措施體系,有效的防護項目區內的原有水土流失和因工程建設造成的水土流失,項目還需要完善的措施有草方格沙障、密目網苫蓋、袋裝土攔擋、彩條布鋪墊等措施,以達到減少水土流失的目的。

4 水土保持措施布設

4.1 工程措施

施工結束后,對項目各分區占地進行土地整治,共土地整治7.516 hm2,并在擾動區域布設草方格沙障進行防風固沙,草方格沙障材質選用稻草,規格為1 m×1 m,施工前先將稻草侵水,施工時將稻草沿位置線擺好,稻草與位置線垂直,位于位置線中間,然后用平頭鐵鍬從稻草中部插入沙中,稻草地上外露部分高度為10～12 cm,其余部分埋入沙中。沙埋部分不小于20 cm,草方格形成后用腳將稻草根部踩實,并用鐵鍬將方格中心的沙子向四周外扒。共設置草方格沙障142 556 m。

4.2 植物措施

在鐵塔架設完成后,對項目擾動區域進行植被綠化,采用穴播草籽的方式,選用檸條和沙達旺混交,規格為檸條40 kg/hm2,沙達旺60 kg/hm2。共計植被綠化面積7.516 hm2,需要檸條草籽300.64 kg,沙達旺草籽450.96 kg。

4.3 臨時措施

施工期間對于不能及時回填的土方堆存在施工場地內,為防治水土流失,臨時堆土表面及四周進行密目網苫蓋,并在外圍采用袋裝土進行攔擋。對于牽張場地和跨越施工場地區采用彩條布鋪墊對地表進行鋪墊。本工程共密目網苫蓋1.23 hm2,彩條布鋪墊0.36 hm2,袋裝土攔擋3 250 m。

5 結語

通過對本項目施工擾動范圍內采取工程措施、綠化防護和臨時防護等措施,至本項目設計水平年,方案設計的各種措施實施后,各項防治目標均達到批復的水土保持方案設計的目標值,人為擾動造成的水土流失可以得到有效的控制,保護和改善了項目區的環境,可以達到防治水土流失的目的,隨著方案設計的各項水土保持措施的實施及完善,能夠最大的改善生態環境,提高生態效益、社會效益和經濟效益?？梢詾楸卷椖亢罄m的驗收工作提供依據。