薄山灌区改造项目水土保持设计方案

DOI：10.16660/ki.1674-098X.2016.07.025

摘 要：长期以来，由于不合理的生产活动使生态环境遭到严重破坏。工程区水土流失成因以水蚀为主，人为因素也成为现状水土流失的重要原因，因此，需对工程建设中的水土流失进行分析，并设计合理可行的水土保持设计方案。通过治理，控制防治灌区范围内的水土流失，保护工程区生态环境建设，创造人与自然和谐的生态灌区。

关键词：薄山灌区 水土保持 水土流失防治

中图分类号：S274 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）03（a）-0025-02

1 基本情况

薄山灌区位于驻马店市东南部，确山、汝南两县境内，薄山水库下游，臻头河两岸，设计灌溉面积35万亩，控制土地410 km2。灌区内土壤肥沃，水源可靠，是驻马店市的主要粮产区和经济开发区，为当地农民脱贫增收和农业经济的发展做出了突出贡献。

2 项目区水土流失及其防治状况

2.1 项目区水土流失现状

根据实地调查，该区水土流失主要发生在河道、堤防区边坡，以水蚀为主，局部河岸处存在水蚀重力混合侵蚀及风力侵蚀。据调查资料，项目区为无明显水土流失区，水土流失以水力侵蚀为主，土壤容许流失量为200 t/km2・a。项目区无明显侵蚀，土壤背景侵蚀模数为270 t/km2・a。

2.2 项目区水土流失防治情况

项目区内各县对水土保持工作比较重视，在治理措施上，由单项措施、分散治理转变为生物、工程、耕作等多种措施相结合，以小流域为单元集中连片治理；在治理方针上，从“防治并重”转向“预防为主”的轨道上来；在治理开发上，因地制宜、综合开发，通过植树造林、四旁绿化工作的开展，一定程度上控制了平地的水土流失；实施水土保持法以来，开发建设项目也按照水土保持法的要求，设计了相应的水土保持方案，并与项目同时进行了实施，收到了良好的成效。

3 主体工程水土保持评价

主体工程中已安排建设的具有水土保持功能的项目主要包括以下几类：渠道护坡工程、建筑物护坡工程等。

（1）渠道边坡设计采用了护坡防护措施，在保证工程安全运行的同时，可起到有效防治边坡水土流失的作用，满足水土流失防治要求。

（2）建筑物工程设计，通过对穿堤涵洞、倒虹吸进、出口设计适当的消能防冲设施，对与涵洞进、出口相邻段的引水渠、出水渠进行护砌，既消耗了涵洞出口水流的一部分动能，又有效地避免了进、出口水流对引、出水渠的冲刷，同样对其他建筑物易受水流冲刷的部位也采取护砌措施，从而起到了防止水土流失的作用。

（3）施工临时占地在主体工程施工结束后，采取平整和复耕措施，避免占用大量土地，体现了水土保持的要求，同时也能很好地减少水土流失。

4 水土流失量预测

该项目工程建设造成的水土流失主要发生在施工期和自然恢复期，根据各建设项目所处的不同阶段，分施工准备期、施工期和自然恢复期3个时段进行预测。各项工程、各分区的预测时段根据施工组织设计中主体工程施工期确定，其中跨主汛期施工的，不足1年的按1年计，非汛期施工的据实计。植被恢复期一般采用2年。

4.1 可能造成的水土流失的面积和流失总量

在项目建设过程中，涉及大量土方开挖和填筑，将形成大量地表，主要有新筑堤边坡、清基土堆放区、施工临时用地等。

工程建设过程中造成水土流失量主要原因有3个方面：一是因项目建设造成原地貌水土保持功能降低甚至丧失，导致土地侵蚀加剧而增加的水土流失量；二是由项目建设再塑地貌、改变原有地形，使坡度和坡长加大，从而增加的水土流失量，在雨水冲刷下将产生水土流失；三是弃土、弃渣形成新的地表造成的水土流失量。

4.2 可能造成的水土流失危害

工程建设过程中，由于扰动和破坏了原地貌，加剧了水土流失，如不采取有效的水土保持措施，将对工程和当地的水土资源和生态环境带来不利影响，主要表现在以下方面。

（1）增加河道淤积、影响河道排洪。

施工中弃土（渣）若不及时有效地防治，在降雨径流作用下，泥沙将直接进入河流，加大河道的含沙量，造成下游河道淤积，不利于下游沿岸地区的防洪除涝。

（2）加速土地肥力流失，降低地力。

土地破坏后导致水土流失加剧，使土壤有机质流失、结构破坏，土壤中的氮、磷和有机物及无机盐含量迅速下降，从而使立地条件恶化影响农业生产，同时也给以后的植被恢复和土地复垦工作增加了难度。

（3）破坏生态系统，影响生态平衡。

水土流失加剧，破坏了植物的生长环境，容易造成小气候干旱，影响生态平衡，从而导致水、旱灾害的频繁发生，使居民的生产生活环境也随之恶化。

（4）降低水域功能。

伴随着水土流失现象的发生，地表径流夹带进入水体的悬浮物及其他有机污染物数量增加，有利藻类生长而使水中含氧量减少，从而使该水域水体功能下降，对局部生态环境有一定不利影响。

5 水土流失防治方案

5.1 防治目标及责任范围

水土流失防治目标有以下几个方面。

（1）工程施工期将会对施工区及周边地区增加新的水土流失，根据有关规范要求，工程建设与水保措施应同步进行，该治理工程在工程建设区开工后要及时因地制宜，着手布设水土保持工程与植物防护措施，使新增的水土流失量得以及时有效地控制，使水土流失强度逐步恢复到工程前的原有水平，并有所改善。

（2）工程完成后通过工程建设区进行植树、种草及环境绿化措施，使植被率不低于现状水平。

（3）通过各种水土保持防治措施的落实，保证各类水利工程的安全运行，河道冲淤达到平衡，生态环境有所改变。

水土流失责任范围如下。

根据该治理工程的要求划定水土流失防治分区，分为施工区和管理所区。施工区包括渠道填筑取土区、弃土区、建筑物施工区。

5.2 水保防治措施设计

（1）植物措施。

堤顶道路路肩两侧各0.5 m、背水坡采取植草的方式进行防护，种草采取撒播狗牙根草籽方式，每1 hm2播种草籽80 kg。

（2）临时拦挡措施。

对加固或新建堤坡施工期采用草垫进行临时防护，以免雨淋产生面蚀，进而形成雨淋沟，产生细沟侵蚀。

（3）建筑物施工基坑开挖土需临时堆放。基坑开挖土表层土就近弃土，除应用于围堰填筑的其余按施工区域就近堆放，用于基坑回填。对建筑物临时堆土场区坡面采用草垫临时拦护。

5.2.1 取土区防治区

该取土区防治区主要是对临时堆土区进行临时防护措施的布设进行设计，防治措施包括取土区临时堆土区防护措施；取土坑四周设置挡水土埂。

（1）临时堆土区防护措施。

取土场表层土开挖后，在取土区内滚动堆放，堆放高度应控制在1～2m，坡度不大于1∶1.5。

临时堆土区根据具体情况，在其堆放过程中用草垫进行临时防护：清除覆盖层开始后，将草垫沿临时堆土区四周，由坡脚向上放置。草垫铺设高度视堆土高度和坡度而定，一般为1.5～2 m。

（2）挡水土坎。

为防止雨水侵蚀取土坑内坡，在取土坑四周设置挡水土坎。挡水土坎采用袋装土挡护，挡土袋高0.25 m，宽0.4 m。

5.2.2 施工临时工程区

该工程对耕地及护堤地的土地平整在复耕及主体工程中均予以考虑。该次在新建临时施工道路两侧采取临时排水沟，排水沟采用土沟，底宽0.4 m，深0.4 m，边坡1∶1。

5.2.3 工程管理区

该次拟考虑在工程管理区采取绿化美化措施，采用高羊茅草皮、小叶黄杨、月季。

6 水土流失监测

水土流失监测的目的在于分析主体工程建设对区域水土流失的影响，掌握水土保持工程在控制新增水土流失过程中所起的作用。

监测项目包括水土流失因子、水土流失形式、水土流失量、水土流失危害及水土保持效益。

监测以定点监测为主，流动监测为辅，根据需要，可采用对监测、抽样监测、GPS定位监测等监测方法进行。

加强监测资料整理，为水土保持建设积累经验。

7 结语

水土保持是生态环境建设中的重要一环，作为支撑和保障国民经济发展的灌区工程，在续建配套与节水改造中要树立和落实科学发展观，通过治理，控制防治灌区范围内的水土流失，保护工程区生态环境建设，创造人与自然和谐的生态灌区。

参考文献

[1] 中华人民共和国水土保持法[S].1988.

[2] 全国生态环境保护纲要[S].国务院[2000]38号.

[3] 中华人民共和国水土保持法实施条例，1993年国务院120号令[S].

[4] 开发建设项目水土保持方案技术规范，SL204-98[S].

[5] 水土保持生态环境监测网络管理办法，水利部2002第12号令[S].

[6] 土壤侵蚀分类标准，SL190-96[S].