新疆超高压输电线路工程水土保持措施配置要点——以新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程为例

杨 磊，彭艳平

(新疆电力设计院，新疆乌鲁木齐 830002)

新疆超高压输电线路工程水土保持措施配置要点
——以新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程为例

杨 磊，彭艳平

(新疆电力设计院，新疆乌鲁木齐 830002)

水土保持;防治措施;输电线路工程;凤凰—西山—东郊;新疆

结合实例，在对超高压输电线路工程建设过程中产生水土流失的特点进行分析的基础上，提出适合新疆超高压输电线路工程的水土流失防治措施配置模式，并指出了配置要点:①切实做好表层物质(耕土、熟土、砾幕)的剥离及回填;②位于低山丘陵区的杆塔基础应设计完善的挡土墙措施，上游截排水沟应根据当地降雨量及上游汇流面积情况而定;③位于绿洲农业区占用耕地的塔基及临时堆土区应采用不同的防治措施，塔基四角内部可撒播草籽进行裸露地表治理，而临时堆土区完全可恢复耕作;④由于塔基施工期较短，平原区的临时堆土只需防尘网苫盖即可，而低山丘陵区应先拦后弃，并进行必要的苫盖;⑤塔基区的少量弃方可就地平整用于基础加固，但必须做好弃土上层的砾石压盖或熟土覆盖后的植物措施设计;⑥对于新疆等地形开阔而又严重缺水的地区，简易的临时防护措施既经济又实用，如道路洒水降尘可有效防治地面扬尘，施工作业带周围的彩条旗围护可有效限制施工车辆的行驶轨迹，避免扰动和破坏更多原地表。

随着国家西部大开发力度的不断加大及内地省份用电紧张局面的凸显，西部地区资源优势愈显重要。为此，国家能源局规划在新疆大规模建设750 kV超高压输电线路，将新疆地区盈余的火电、水电、风电“打捆”外送，彻底实现“煤从空中走、电送全中国”的战略目标。但是新疆作为西部生态脆弱区，此类输电线路工程的建设势必会对项目沿线土壤、植被造成一定的破坏，导致严重的水土流失。因此，总结该类项目施工期间的水土流失特点，设计适合当地的水土保持防治措施，因地制宜地保护当地日益脆弱的生态环境显得尤为重要。笔者以新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程为例，通过分析不同环境特征下的水土流失特点，提出了相应的水土流失防治措施，旨在相互交流的基础上，探寻更加合理的措施配置。

1 工程概况

1.1 基本情况

新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程位于新疆天山北坡经济带，途经新疆昌吉回族自治州玛纳斯县(39.3 km)、呼图壁县(44.1 km)、昌吉市(35.8 km)，乌鲁木齐市乌鲁木齐县(69.5 km)、天山区(7.2 km)、达坂城区(10.5 km)、乌鲁木齐种牛场(11.8 km)，农十二师 104 团(1.0 km)、西山农场(6.3 km)等，属输变电Ⅰ级工程。线路全长225.5 km，全线立塔490基，新设牵张场32处、施工跨越场地37处，新修3 m宽临时施工简易道路72.1 km、1 m宽人抬便道32.6 km。

1.2 线路沿线自然概况

新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程地处中温带大陆性干旱半干旱气候区，由于沿线地形地貌类型较为复杂，且交替分布，项目沿线气象、土壤、植被等自然环境特征变化差异较大，见表1。

1.3 水土流失现状

工程沿线的玛纳斯县、呼图壁县属国家级水土流失重点监督区，昌吉市、乌鲁木齐市(含农十二师)属于省级水土流失重点监督区。沿线经过区域以轻、中度水力侵蚀和中度风力侵蚀为主，原地貌土壤侵蚀模数为1 200～3 050 t/(km2·a)，容许土壤流失量为1 000 t/(km2·a)。

表1 项目沿线自然环境特征

1.4 工程施工工艺特征

输电线路工程一般包括塔基施工、铁塔组立、牵引放线、架线施工4个施工阶段。在新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程施工过程中，考虑地质稳定性，兼顾线路沿线的地形、植被覆盖等情况，选择了当前较为先进的施工工艺。其中，在塔基施工中，为降低土石方的开挖量，减少地表破坏面积，因地制宜地采用了斜柱基础、掏挖式基础、灌注桩基础等［1］。在铁塔组立过程中，塔材运输均在规划的施工道路及人抬道路上进行，严格控制对原地貌的扰动;地面组装在规定的作业场地内实施，避免扰动场地以外区域。展线施工采用小型直升飞机展放导引绳和动力伞展放导引绳施工工艺。架线采用张力架线施工工艺，根据不同地形采取人工拉氢气球架线和遥控汽艇架线等工艺，把对地面的扰动范围控制在最小范围内。

2 水土流失特点

(1)不连续的线性分布。超高压输电线路作为线性工程，其水土流失总体呈线性分布。由于输电线路具有由不连续的点构成线的特点，使其区别于公路、铁路等一般线性工程［2］。公路、铁路由于路基填筑、开挖，导致地表扰动及水土流失呈连续的条带状分布，本输电线路工程只在塔基周围造成点状的水土流失，而送电线路下方由于合理的前期选线并未导致拆迁，从而避免了线路下方的地表扰动及水土流失，因此490基杆塔施工引发的水土流失呈现不连续的线性分布。

(2)空间跨度大。在空间分布上，新疆超高压输电线路工程少者十几公里，动辄数千公里，可以跨越多个区(市、县)、多种地貌及多种水土流失类型区［3］。本输电线路工程长约225.5 km，途经绿洲农业、低山丘陵、荒漠戈壁地貌，且水蚀、风蚀交错分布，将新疆超高压输电线路工程特有的“线路长、地形复杂、侵蚀多样”等特点体现无余。

(3)时间跨度小，阶段性强。同其他线性工程相比，新疆超高压输电线路工程由于项目区冬季寒冷无法施工，工期安排一般较为紧凑。本工程建设仅需1 a的时间，施工方为抢占最佳施工期，多采用机械大开挖，导致施工期地表破坏严重，弃土、弃渣量大，水土流失严重;而运行期随着电力行业大量水土保持治理资金的投入，各项水土保持措施逐步发挥效益，地表得以恢复，水土流失逐步减轻，直至达到新的平衡，从而导致其施工期和运行期的水土流失呈现出截然不同的特点。

(4)占地面积小，水土流失少。新疆由于地势平坦、开阔，施工条件较为便利，大大降低了本工程沿线牵张场、施工跨越场地的布设数量，以及新建施工道路的长度，有效减少了工程征占地，从而降低了施工扰动引起的水土流失。

(5)水土流失多样性、治理措施多样化。新疆特殊的地理环境及气候特征，使其输电线路多跨越不同的水土流失类型区，就本输电线路工程而言，途经轻度水力侵蚀区、中度水力侵蚀区和中度风力侵蚀区，占地包括耕地、草地及含有砾幕的戈壁，因此在措施配置时需多样化，有针对性地做好表层熟土及砾石的剥离、回填，以及耕地的复耕和草场的恢复。

3 防治措施配置

新水土保持法第三条规定:“水土保持工作应实行预防为主、保护优先、全面规划、综合治理、因地制宜、突出重点、科学管理、注重效益的方针。”在配置项目水土保持防治措施时，应严格贯彻该方针，只有将其逐字落实，才能有效地防止对地表的破坏，保护好新疆日益脆弱的生态。

3.1 坚持“预防为主、保护优先”，严格控制工程地表扰动

在主体工程设计过程中应坚持“预防为主、保护优先”的原则，尽可能做到最小扰动，最大限度地控制工程建设占地，从源头上减少对地表的扰动和破坏。新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程主设人员在可行性研究报告编制阶段认真采纳了水土保持方案编制单位的意见，根据不同地形、地质条件采用了不同的基础型式，同时严格控制施工临时占地，将施工营地及材料站通过沿线租房解决，施工道路在充分利用现有道路的基础上，再考虑临时新增，最大幅度地降低工程永久及临时占地。工程占地面积及边界条件见表2。

表2 工程占地及边界条件

3.2 坚持“全面规划、综合治理”，合理划分防治分区

对于长距离输电线路，通过对项目区进行实地调查和勘测，在分析不同地貌、降水、土壤、植被等自然环境的基础上，将防治分区划分为平原区、丘陵区、山地区或风沙区、戈壁区、绿洲农业区等，再根据不同分区布设适合当地的防治措施，避免“一刀切”模式。根据工程建设的特点及划定的防治责任范围，将新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程水土流失防治区按地貌类型划分为绿洲农业防治区、低山丘陵防治区和荒漠戈壁防治区3个一级分区。在一级分区的基础上再根据工程建设对水土流失的影响、区域的自然条件、工程布局及不同部位水土流失的特点等因素，细化为塔基及施工临时占地防治区、牵张场防治区、施工跨越场地防治区和施工简易道路及人抬便道防治区4个二级分区。

3.3 坚持“因地制宜、突出重点”，配置适宜防治措施

根据不同防治分区的水土流失特点，按照传承传统与因地制宜相结合、突出重点与全面规划相结合、工程措施与植物措施相结合、永久措施与临时措施相结合的原则，配置适合各区的水土保持防治措施［4］。新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程水土流失防治措施体系见图1。

图1 新疆凤凰—西山—东郊750 kV输电线路工程水土流失防治体系

3.4 坚持“科学管理、注重效益”，做好后期保证措施

任何完美的设计，只有落到实处才能发挥其特有的效益，反之则是一纸空文，失去其存在的价值，水土流失防治措施亦是如此。只有将水行政主管部门批复后的措施体系纳入初步设计和施工图设计中，并建立完善的施工组织及管理体系，同时做好施工过程中的监测、监理工作及后续的竣工验收等一系列保证措施，才能使防治措施一一得到实施，使效益达到最大化。

4 结语

输电线路工程本身所具有的特点及水土流失特征，决定了其采取的水土流失防治措施应具有针对性，若照搬其他线性工程的防护措施，势必会造成既浪费投资，又不能很好地控制水土流失的结果。笔者通过实践，得出适合新疆的超高压输电线路工程水土流失防治措施配置要点:①切实做好表层物质(耕土、熟土、砾幕)的剥离及回填［5］;②位于低山丘陵区的杆塔基础应设计完善的挡土墙措施，上游截排水沟应根据当地降雨量及上游汇流面积情况而定;③位于绿洲农业区占用耕地的塔基及临时堆土区应采用不同的防治措施，塔基四角内部可撒播草籽进行裸露地表治理，而临时堆土区完全可恢复耕作;④由于塔基施工期较短，平原区的临时堆土只需防尘网苫盖即可，而低山丘陵区应先拦后弃，并进行必要的苫盖;⑤塔基区的少量弃方可就地平整用于基础加固［6］，但必须做好弃土上层的砾石压盖或熟土覆盖后的植物措施设计;⑥对于新疆等地形开阔而又严重缺水的地区，简易的临时防护措施既经济又实用，如道路洒水降尘可有效防治地面扬尘，施工作业带用彩条旗围护可有效限制施工车辆的行驶轨迹，避免扰动和破坏更多原地表。

随着新疆超高压电网建设的逐步深入，其水土保持措施配置也将进一步得到完善，在今后进行措施配置时仍需注意以下几个方面的问题:①将输电线路跨越引发的拆迁同塔基征地引发的拆迁一同并入项目建设区，并布设适宜的水土保持防治措施;②将由建设单位出资、当地政府统一规划的安置区纳入直接影响区，并提出水土保持要求;③绿化设计应根据当地实际降雨量及地表物质组成适度布设，杜绝一味追求高的林草覆盖率而脱离项目区实际，导致植物措施实施后植被难以存活;④植物措施布设应选择当地适生、耐贫瘠、耐干旱、抗冻害及病虫害强的乡土品种，同时兼顾景观的一致性。

［1］刘旭东.输电铁塔等截面斜柱式基础的施工方法［J］.湖北水力发电，2006(4):47－49.

［2］尹晓静，魏建群.输电线路工程水土保持方案编制技术问题浅析［J］.水土保持应用技术，2008(3):40－42.

［3］凌文州.输电线路建设项目水土保持方案编制的几点认识［J］.电力环境保护，2007，23(4):23 －24.

［4］张灵军，尚志强.浅谈输变电工程的水土保持方案编制［J］.内蒙古水利，2009(6):11 －12.

［5］GB 50433—2008，开发建设项目水土保持技术规范［S］.

［6］孙中峰，蔡建勤，王愿昌，等.山西省输电线路工程水土保持方案相关问题探讨［J］.水土保持通报，2008，28(5):21－24.

S157.1

C

1000－0941(2012)10－0023－03

杨磊(1981—)，男，新疆奇台县人，工程师，硕士，从事水土保持与环境影响评价等方面的研究工作。

2012－04－15

(责任编辑 孙占锋)