机场建设项目水土流失特点及防治措施

2014-07-05 12:27关云峰
黑龙江水利科技 2014年3期
关键词:航站飞行区土石方

关云峰

(黑龙江省龙头桥水库管理处,黑龙江宝清155600)

0 前言

随着经济的快速发展,各地对机场的需求越来越迫切,机场建设也日益升温,未来10 a机场建设还将有更大的发展空间[1]。机场建设对促进当地经济发展具有重要作用的同时,也因机场占地面积大、建设周期长、挖填土石方数量大等特点,带来的水土流失问题较突出,而且运行服务期长,永久占用的原有土地功能基本丧失,可恢复程度低,对工程周边环境带来的影响程度大。

因此在建设过程中所布设的水土保持措施应科学合理,符合实际,具有可操作性,保证机场建设过程中保持水土、保护生态环境的目的[2]。

笔者以黑龙江省4个已建机场项目的具体实际,探讨机场项目建设过程中的水土流失特点及防治措施。

1 机场项目水土流失特点

机场项目水土流失的特点主要有5个方面

1.1 扰动原地貌面积大,永久性占地比重高

机场建设项目因其跑道、航站航管楼、办公生活区等建设内容的需求,扰动原地貌面积均较大,哈尔滨太平国际机场扩建工程等4个已建机场项目占地面积在101.42~218.53 hm2,而且要长期使用。黑龙江省4个已建机场项目永久占地比例高达93%以上,临时占地不到7%,被占用土地的原有土地功能基本丧失。

由于飞行区净空限制,建设机场的区域一般要求地势较平,视野开阔,所以机场项目的占地多为生产力较高的耕地。根据4个机场的土地预审结果统计,机场项目占用耕地的比例平均为59%,占用的耕地中永久占地比例为95%,临时占用比例只有5%,永久占用的耕地完全改变了原土地的利用方式和功能[3]。

1.2 土石方挖填数量大,扰动剧烈

根据机场的规模,飞行区跑道长度一般在数百米至数千米,哈尔滨太平国际机场项目飞行区跑道长度为3 600 m,这就要对飞行区进行大量土石方开挖、回填、平整等施工,保证跑道的平整及满足坡度的要求,黑龙江省太平国际机场等4个机场项目动用土石方量在353.5万m3~568.89万 m3,因此机场建设对地表的扰动是非常剧烈的。详见表1。

表1 4个机场建设项目占地面积、土石方量表

1.3 表土剥离量大

黑龙江省属于东北黑土区,为保护黑土腐殖质层,飞行区跑道、机坪、航站楼等修建时必须对表层腐殖质土进行剥离。剥离表土的深度为30~100 cm,仅哈尔滨太平国际机场施工剥离表土量92.93万m3,表土为腐殖质,土壤肥力高、理化性质优良,由于机场建设,永久占地功能发生变化,剥离的表土在项目建设区域不会全部利用,施工期集中堆放,在暴雨或大风情况下易产生水土流失。

1.4 建设周期长

机场项目的建设周期一般为2~3 a,相对于风电、公路、房地产等生产建设项目施工周期长。建设期内因人为施工造成水土资源的破坏和损失较严重。

1.5 项目复杂、配套设施多

机场项目包括场外工程和场内工程。

1)场内工程为机场永久占地范围内的工程,包括飞行区跑道工程、航站区工程、供排水工程、空管导航工程、货运站工程、配餐工程、助航灯光工程、消防救援工程、气象雷达站、供油工程、供暖系统、办公生活区等。

2)场外工程主要为机场配套的供排水管线工程、高速公路、供油线路、供电线路等,场外工程组成由机场建设区外部配套设施的完备程度决定,扩建机场场外工程相对较少,新建机场的场外配套工程量相对较多。

2 水土流失防治分区

根据工程布局、施工布置及时序,结合项目区地形地貌、水土流失特点,将机场建设项目水土流失防治分区划分为:飞行区、航站区、场外公路、供电线路区、供排水工程区5个防治分区,飞行区、航站区、场外公路为防治的重点。

3 水土流失防治措施

根据机场建设水土流失特点、防治分区等,将工程措施、植物措施、施工临时工程有机结合,各分区因地制宜地采取护坡、排导、土地整治、绿化、拦挡等水土流失防治措施,使之形成一个完整的以工程措施为先导、以土地整治、植被恢复、绿化美化相结合的水土流失防治体系,实现良好的水土保持防治效果。水土流失防治措施体系见图1。

3.1 飞行区

3.1.1 工程措施

表层土壤是经过熟化的土壤,其中的水、肥、气、热条件适合植物的生长,表土作为一种资源,需要在施工建设过程中予以足够的重视[4]。因此,在施工前清理场地表面杂物后,对跑道占地范围内的表土进行剥离,集中堆放保存,后期用于植物措施覆土,或做为客土利用。

飞行区跑道及站坪建设,形成大面积的硬化地表,降低雨水入渗,必须在跑道边缘及站坪周边设排水设施,将飞行区内的雨水排至场外,排水沟设计为排水明沟或盖板暗沟,排水沟类型为浆砌石或混凝土预制块。

图1 机场项目水土流失防治措施体系框图

3.1.2 植物措施

为美化环境、防尘降噪、净化空气、减少裸地、防止水土流失,飞行区跑道两侧及围界内的全部空闲区域进行种草绿化。

飞行区绿化在考虑水土保持和美化的同时,还应根据机场净空要求和防治鸟害的特殊要求,选择矮小的植物种。

3.1.3 临时措施

剥离的表土集中堆放于施工场地,在堆土场四周设置编织袋填土临时拦挡,表面采用防尘网苫盖防护,防止水土流失。

在施工建设期,施工场地内设临时土质排水沟,减少因降雨径流对场地的冲刷,排水沟末端设沉砂池。

3.1.4 表土综合利用分析评价

机场施工过程中,剥离的表土量大,表层腐殖质土肥力高,如果不充分利用,将是一种浪费,根据《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)的要求,对表土进行综合利用。针对项目的实际情况,本着合理配置资源的原则,对表层腐殖质土进行合理的综合利用,这就要求机场建设管理单位与当地政府进行配合、协调,尽量利用剥离的表土,利用途径包括所在城市建设绿化用土、附近农用地覆土等,这样既可以节省资金,又可以解决城市建设绿化没有覆土来源的问题。

3.2 航站区

3.2.1 工程措施

剥离表土集中保存;航站区排水系统采用雨污分流制,雨水通过主干道路两侧、主要建筑物周边的积水口或排水沟,收集进入雨水排水系统。排水沟类型一般为混凝土盖板暗沟,航站区的排水应与飞行区排水系统连接,形成机场的排水网络,将机场内的雨水汇集排至天然沟道或市政排水管网。

3.2.2 植物措施

为了保护生态环境,为生产和生活创造良好的条件,根据建筑布置特点、生产管理功能要求,以增加林草覆盖度、保持水土为原则。在航站楼前、停车场、办公生活区、主干道路两侧、建筑物周边空地等区域进行绿化,乔、灌、草相结合,花 、形、色共观瞻,营造出生动活泼的观赏空间及视觉效果。

3.2.3 临时措施

航站区一般在交通方便,地形平缓的区域,土石方挖填基本平衡。在基础开挖前剥离表土,待施工结束覆土进行场区的绿化。表土堆放期间在周围用编织袋装土临时拦挡,为防止大风扬尘,表面防尘网遮盖。

3.3 场外道路区

3.3.1 工程措施

场外道路路基两侧设排水沟,排水沟根据道路走向及周边排水系统进行布设,应将道路排水顺接至原有排水沟或涵洞,排水沟断面根据汇流面积计算确定。

3.3.2 植物措施

在路基两侧栽植景观林带,根据机场人流量大,是城市对外交通的窗口,因此树种选择景观效果好的园林树种,可选择云杉、锦带等,对于土石方挖填较大的路段,路堑、路基边坡采用灌草结合的方式进行防护。

3.3.3 临时措施

对场外道路在施工前进行表土剥离,堆放期间采用防尘网覆盖防护,防止流失,后期用于道路绿化覆土。

3.4 供电线路区

供电线路区土石方挖填平衡,扰动地表面积不大但较分散。在输电线路塔架挖填施工过程中,对挖方进行苫盖防护;塔架架设完成后,土方回填,余土覆于塔基区,整形采用植草护坡;供电线路区域不宜栽植高大乔木,对临时占地区域为林地、草地的区域栽植灌草防护,耕地区域经全面整地后恢复耕地。

3.5 供、排水工程区

场外供水工程形式一般以地埋管线输水为多;排水工程有地埋管道排水,也有明沟排水;供、排水设施施工前对扰动区的表土进行剥离保护,表层土和深层土分类堆放,在堆放期间坡脚采用挡护及苫盖防护措施;供水管安装完毕后,分层回填土方,土地整治后恢复原地类;厂外排水明沟采用浆砌石护砌或采用空心预制块植草护砌。

4 结论

针对机场建设项目扰动原地貌面积大、动用土石方数量多、配套设施复杂、建设周期长等特点,将水土流失划分为飞行区、航站区、场外公路、供电线路区、供水管线区5个防治分区。通过表土保护和挖方的防护措施、施工面的排水沉沙措施布置,能够较好的控制施工期间的水土流失,通过表土的收集和保护,为永久征地区绿化工程实施和临时用地区土地功能恢复提供了土源保障;通过边坡防护、地面排水措施布置、植物措施和绿化措施布置,在保证工程安全运行的同时,也提升了工程区的生态功能,较好的维护了项目区的生态环境。

[1]尉全恩,南梅,高智,徐永年.机场工程水土保持准入条件[J].中国水土保持科学,2010,8(03):64-66.

[2]姜德文.开发建设项目水土保持损益分析研究[M].北京:中国水利水电出版社,2008:46-48.

[3]陈海迟,刘卉芳,付宇文.机场建设项目水土流失特点与防治体系布局[J].中国水土保持,2011(10):21-22.

[4]史彦林,贾洪纪,张利,等.黑龙江山区风电场工程水土流失特点及防治措施[J].中国水土保持,2010(09):21-23.

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