南水北调续建配套工程水土保持措施研究

蒋文清，刘玲，李文蕾

（济南市水利建筑勘测设计研究院，山东济南 250014）

南水北调续建配套工程水土保持措施研究

蒋文清，刘玲，李文蕾

（济南市水利建筑勘测设计研究院，山东济南 250014）

介绍了南水北调济南市区配套工程卧虎山水库供水线路改造工程概况，针对济南市区水土流失的影响因素及特点提出了水土流失防治措施，并与小流域综合治理工程相衔接，以有效控制水土流失量，改善市区环境。

济南市；南水北调;配套工程;水土保持

南水北调济南市市区配套工程卧虎山水库供水线路改造工程总长48.82 km。项目规划总占地面积为31.96 hm2，临时占地30.973 hm2，总挖方量为35.88万m3，总填方量为24.92万m3，总弃方量10.96万m3。项目区多年平均降雨量638 mm，林草植被覆盖率约为38.8%，侵蚀类型以水力侵蚀为主，兼有风蚀。该项目丘陵区侵蚀模数为2 000 t/km2·a，山前倾斜平原区为850 t/km2·a，平均土壤侵蚀模数为1 350 t/km2·a，为轻度侵蚀地区；容许土壤流失量200 t/km2·a。

1 水土流失的影响因素分析

1.1 自然因素

项目区造成水土流失的自然因素主要包括降雨、地形地貌、地表植被等。项目沿线降雨量相对集中，在侵蚀性降雨条件下，集中的地表径流汇集后产生较为严重的冲刷，地表扰动和低山丘陵地貌，加剧了水土流失，形成“土随水跑”的现象。地表植被遭破坏后，植被覆盖度降低，表层土抗蚀能力减弱，加重了水土流失的程度。

1.2 人为因素

1）施工期。施工过程中，施工设备、材料进驻场地并占压了部分地表，使占压区土壤流失强度有所下降，但整个项目区地表裸露、大量土石方运移、松散土石方堆放等活动，都会使土壤流失量增加。

2）自然恢复期。在自然恢复期内，由于采取的植物措施在较短的时间内不能发挥其应有的防护功能，如遇侵蚀性降雨等水土流失诱发天气仍将不可避免地发生较高程度的水土流失。

1.3 市区水土流失特点

除了水土流失自然因素和人为因素外，市区水土流失还具有以下特点：一是水土流失危害严重，造成的损失巨大；二是城市水土流失牵涉面广，治理投资大、难度大。

2 防治措施

2.1 工程措施

1）屋面集雨蓄水池。屋面集雨蓄水池的容积应根据屋面面积和每次降雨的雨量确定，参照《建筑与小区雨水利用工程技术规范》的要求，通过计算本项目屋面汇水面积为0.5 hm2，项目区屋面雨水径流总量为342 m3。屋面径流量主要用于绿化、道路及广场浇洒，最高日用水量按照现行国家标准《建筑给水排水设计规范》中的规定选取：通过计算分析，用于绿化、道路及广场浇洒最高日用水量4.32 m3/d，因此本项目需修建10座100 m3蓄水池。蓄水池雨水收集和利用均通过Φ150混凝土雨水管连接。收集的雨水通过取水口进入集水池，需铺设Φ200混凝土雨水管180 m。

2）坡面降水蓄渗。坡面降水蓄渗工程（窄梯田和水平沟）主要布置在供水管道区。在坡度较缓、土层较厚的坡地种植苹果、桃树、核桃等经济作物时，采用窄梯田。田面宽2～3 m，田边蓄水埂高0.3 m，顶宽0.3 m。田面修筑平整后将挖方生土部分翻耕0.3 m左右，在田面中部挖穴种植果树。这些措施在增加坡面入渗的同时，还为坡面林木生长提供了必要的水分。

3）土地整治。土地整治工程是进行复耕复植的前期工程，本项目拟采取林草结合的复耕复植方法恢复土地原有功能，对土地进行整治时，整地深度均取0.4 m，整地采用机械与人工结合的方式，对表土层进行清理，去除土中遗留的碎石、施工垃圾及其他不利于草木生长的杂物，然后施有机肥、翻平、整平。估算土地整治31.96 hm2。

4）铺设植草砖措施。本方案在原先主体工程设计中泵站站场、道路两侧及部分硬化场地上铺装植草砖。从水土保持角度来看，该项技术不仅具有保土功能，还在一定程度上保留了土体的蓄水功能。本方案铺设植草砖面积7 500 m2。

5）透水路面砖。舒布洛克透水地砖是一种新型的高渗透性路面材料，砖体内保留大量的空隙，能截流降雨，有效补充地下水资源，减少雨水流失，控制城市洪水。根据工程总体规划，泵站内场区、人行道可铺设透水地砖，本方案设计铺设透水砖路面6 000 m2。

6）浆砌石挡土墙。浆砌石挡土墙工程用于渣场区，场区内东南高、西北低。建设挡土墙进行弃渣拦挡，可有效控制径流对场区内的冲刷，拦挡石渣滑塌，起到拦截水土流失的作用。

2.2 植物措施

1）植树种草。施工完成后在管道施工临时占地范围内根据原有用地类型需要进行林草地复植，植物种类的选择综合考虑当地林型、植物群落、种群及优势树种、立地条件等因素。灌草采用混播方式，有紫荆、冬青、迎春花、麦冬草等；乔木可选择当地适生的法国梧桐、垂柳、苹果树等。

2）植草砖植草。植草砖工程由碎石在原土面做20～30 cm的支撑层，用2～3 cm的沙铺砌植草砖，根据砖的大小留3 cm的砖缝，最后在砖缝或砖洞内放种植土，洒上草籽或直接种草，估算植草5 000 m2。

3）站场绿化。主体工程设计对新建泵站站场绿化设计深度不足，本方案进行了必要的补充设计。在植被配置上，需根据生产运行需要合理搭配落叶树、常绿树、乔木和灌木的比例，将不同树龄、不同种类、不同特色的树木镶嵌组合，在泵站区应种植富于观赏性的常绿乔木、设置花坛、规划小园林等。播种植草一般在春末夏初或夏季进行，播种时应避开大风天气。

2.3 临时措施

1）表土剥离。项目建设前，首先需要剥离表土，以便建设完成后用作绿化用土，剥离厚度取0.3 m。表土剥离后，将土方单独存放在管道左侧外，便于复耕复植用，存放时，要进行必要的临时覆盖。表土剥离与回填实施区域为全项目区，表土剥离回填总量为9.6万m3。

2）临时堆土拦挡措施。管沟开挖采用分层开挖的方式，表土开挖后堆放在管道左侧，其他土方临时堆放在管道右侧，土料堆两侧按1∶1.5边坡堆放。为防止堆土料发生滑塌流失，设计在施工过程中用编织袋装土堆砌在土体外侧坡脚进行挡护。估算需编制袋装土防护0.4万m3。

3）临时覆盖措施。在建设期，项目区内存有临时堆土及临时堆放的砂石料，为防止表面裸露的堆放物料产生风蚀危害，除了在堆土周边采取临时拦截措施外，还应采用临时覆盖防护措施，主要采用防尘网覆盖和草栅覆盖的形式进行。估算草苫子4.046万m2。

4）临时排水沟。根据本项目的情况，沿交通道路设置临时排水沟，用以将水导出项目区外，将水排出。临时排水沟布置于交通道路及施工生产生活区，开挖临时排水沟1.5 km。

3 结语

项目建设过程中通过采取水土保持防护措施，可有效控制项目区土壤流失，防止工程弃土弃渣的乱堆乱放，为项目的全面实施创造有利条件。从水土保持的角度分析，项目建设不存在绝对限制因素，是合理可行的。本项目水土保持工程量按工程措施、植物措施、临时措施三部分分别汇总，水保措施实施后，综合治理面积达到31.38 hm2。市区工程水土保持措施应借鉴济南市南部山区水土保持建设的经验，才能更好地防治供水线路等开发建设项目中造成的水土流失。

（责任编辑 崔春梅）

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1009-6159（2014）-11-0024-02

蒋文清（1981—），女，工程师