西藏输变电工程水土流失特点及防治措施分析

张 宇，易仲强，张习传，赵 俊，秦 杨，毛思禹，王 凯

(中国电建集团 贵阳勘测设计研究院有限公司，贵州 贵阳 550081)

西藏输变电工程水土流失特点及防治措施分析

张 宇，易仲强，张习传，赵 俊，秦 杨，毛思禹，王 凯

(中国电建集团 贵阳勘测设计研究院有限公司，贵州 贵阳 550081)

水土流失；防治措施；输变电工程；西藏自治区

西藏自治区生态环境脆弱，自我修复能力差，一旦遭到破坏将很难恢复。西藏输变电工程在该区复杂环境的影响下，具有不同于其他地区输变电工程的建设特点，通过对西藏输变电工程水土流失特点进行分析，针对各防治区不同的水土流失特点提出有针对性的水土保持措施，旨在达到减少水土流失、保护生态环境的目的。

西藏自治区地处青藏高原，位于我国西南边陲，土地总面积122万km2，是世界山地生物物种的一个重要起源和分化中心，是中国乃至亚洲的生态安全屏障，是“全球生物多样性保护”最优先地区和“中国生物多样性保护行动计划”的优先保护区域，具有不可替代的生态功能和环境特点。随着西藏地区社会经济的发展，各类电力需求日益增加，输变电工程作为西藏地区基础设施建设的重要组成部分正在进行大规模的建设，这对改善当地居民生活条件，提高生活质量，保证藏区经济稳定发展有着重要意义。西藏地区生态环境十分脆弱，自身修复能力差，一旦遭到破坏将很难恢复。输变电工程建设势必会造成地表扰动、植被破坏，特别是在西藏高寒脆弱敏感区域，由此产生的水土流失和对生态环境的破坏是不容忽视的，因此对西藏输变电项目水土流失特点及防治措施进行分析研究意义重大。

1 西藏自然条件及其对输变电项目建设的影响

1.1 地形地貌

西藏地区是青藏高原的主体，平均海拔在4 000 m以上，地势险峻复杂，山脊与谷底高差大，地形起伏较大。而输变电线路往往需跨越山地和高大山岭，塔基不可避免要修建在山顶和山坡坡面上，运输条件差，施工难度大。

1.2 气 候

西藏地区主要属高原高寒气候区，日照时间长，是我国太阳辐射最强的区域；气温年变化小，日变化大，地面温度比同纬度平原地区低；雨季和旱季分明，多夜雨和冰雹，降水南多北少；冬春季干燥，多大风沙，各地的风季差异很大。西藏复杂的气候特点对塔基工程施工有很大影响[1]，雨季容易对塔基基础造成冲刷，日照强和温差大易使塔基混凝土开裂。恶劣的气候导致工程后期植被恢复困难，生长不佳，成活率低。

1.3 土 壤

西藏地区土壤冻融交替，土层较薄，土壤有机质的腐殖质化程度不高，土壤多呈中性或弱碱性，养分低。变电站选址多为平地区域，往往会占用较为平坦的耕地，部分线路也不可避免会占用耕地，对西藏地区珍贵的耕地资源造成一定的损失，加之西藏地区土层薄，土壤养分低，后期复耕效果较差，工程建设时应尽可能不占或少占用耕地，对珍贵的表土资源进行剥离保存，加强保护。

1.4 植 被

西藏地区以农牧业生产为主，草地资源直接影响到当地的经济发展。受独特气候影响，植被类型呈现由东南向西北的不同植被类型分布，即森林、草地(农业区)、荒漠、半荒漠[2]。输变电线路较长，跨度大，同一条线路不同地段植被特点不尽相同，因此植被恢复应按照因地制宜、宜林则林、宜草则草、宜荒则荒原则，选择合适的树、草种及防治措施。

2 西藏输变电工程水土流失特点

输变电工程作为典型的线型工程，线路长，影响范围大，水土流失具有局部点型、总体线型的特点，而西藏输变电工程由于所处环境的复杂性，其水土流失特点又有别于其他地区的同类工程。

2.1 冻融侵蚀为主

西藏地区的土壤侵蚀类型主要有水力侵蚀、风力侵蚀和冻融侵蚀3种类型，水力侵蚀和风力侵蚀范围较小，冻融侵蚀面积较大，约占总面积的89%[3]，以冰川侵蚀和冻土侵蚀最为突出。输变电线路塔基有些修建于海拔较高的山坡，山坡坡面的草皮和表土在反复的冻融作用下，一旦被水泡和稀释则会形成泥流，顺坡沿冻土层蠕动，造成水土流失，甚至危及工程安全。

2.2 点线侵蚀共存

输变电工程一般由变电站和输电线路组成。变电站点状分布，是输变电工程建设土石方开挖、回填量比较大的区域，防护不当的情况下短时间即可造成严重的水土流失；输电线路线状分布，水土流失主要集中在塔基区及施工道路等区域，造成的水土流失极为分散，涉及范围广，防治困难。

2.3 扰动和破坏范围跨度大

输变电工程线路长，跨度大，往往跨越多个县市及乡镇，扰动和破坏范围大，整体水土流失分散，但水土流失类型较为集中，主要表现为破坏地表和土壤结构[4]。地表扰动使得土壤养分流失、土地生产力下降，部分永久建筑物还将改变原地貌，造成土地结构破坏。西藏地广人稀，耕地资源稀缺，粮食长期难以自给；草地资源虽然丰富，但目前有一半以上的草场严重退化，10%左右的草场明显沙化，保护土地资源显得尤为重要。

2.4 水土流失量分布的差异性大

输变电工程建设对于周边环境的危害相对比较分散。不同防治区域的水土流失量不同，土石方开挖较大的区域水土流失量较大。一般来说塔基区开挖量较大，单位面积水土流失量较其他区域大。西藏输变电工程线路部分位于山地或高大山岭区，植被覆盖较少，部分区域甚至为裸地，工程建设造成的水土流失量大，且后期植被恢复困难。

2.5 水土流失时间集中

由于土石方工程主要集中在工程建设的前半段时间，所以水土流失主要集中在输变电工程建设的前半段。工程完建之后对开挖区域进行土地整治、植被恢复，水土流失随之减弱。西藏高原气候复杂多样，一般在10月下旬到次年的5月，降水量较小，气候干燥，有下雪和冰冻发生，5月到9月，降水量较大，持续数天的降雨还可能引发洪涝灾害。一年施工时间较短，工程施工时段的选择尤为重要，工程建设的前半段水土流失量较大，后半段水土流失量较小。

3 西藏输变电工程水土流失防治措施分析

针对西藏环境特征及输变电工程水土流失特点，只有针对性地对不同分区进行水土流失防治措施布局，才能有效减少水土流失。结合该区环境及项目水土流失特点，分变电站区、塔基区、塔基施工场地区、牵张场区和施工便道区进行水土流失防治措施布设。

3.1 变电站区

变电站选址对水土流失强弱程度有很大影响，选址为平地的，造成的水土流失相对较小，选址为坡地的，需进行较大开挖和填筑，扰动地表强烈，水土流失严重。西藏农用地资源稀缺，变电站选址应尽量少占或不占耕地、林地和草地等农牧用地，确需占用的，施工前应进行表土剥离、草皮剥离等，保护好表土资源。施工阶段由于地表的大面积开挖，需加强临时防护措施，对裸露表土和土石方分别进行覆盖和临时拦挡，有开挖坡面的需布设挡土墙，周边布设截排水沟。后期需对站址周围空地进行绿化等。

3.2 塔基区

塔基大多位于山地和高大山岭区，该区表土资源匮乏，植被遭破坏后不易恢复。为降低后期植被恢复难度，施工前需对表土资源及草皮进行剥离，为后期植被恢复创造有利条件。对于地表植被覆盖差的区域，为了保持坡面的稳定、保证塔基的安全，上坡面需布设截水沟，下坡面要布设挡土墙；对于开挖边坡稳定性特别差的区域，还需考虑采用浆砌石护坡防护。施工过程中应加强临时防护措施，对裸露表土进行苫盖、土石方进行临时拦挡。后期可在塔基区撒播草种进行绿化。在植物措施配置上需综合考虑区域的地形地貌特征、气候特征，及项目水土流失特点来选择合适的树草种。王宝桐认为[5]，在高海拔地区可混播草种，一般以披碱草、青藏薹草、高山蒿草等活力强、耐低温的草种为主，播种量60～80 kg/hm2。

3.3 塔基施工场地区

塔基施工场地为临时堆放土方、砂石料、水、材料和工具的区域。针对西藏地区植被难以恢复的环境特点及临时施工场地可不进行大规模开挖的建设特点，塔基施工场地应尽量布置在相对平缓，不需开挖即可满足材料堆放要求或土地利用类型为裸地的区域，为进一步降低材料堆放对场地内原有植物的影响，堆放前可采取草垫等进行铺垫。后期植被恢复中，以撒播草种为主。西藏地区裸地面积较大，根据有关学者的研究成果，在区域环境相对恶劣、不利于植物生长的荒漠地区，不建议配置植物措施，可采取整平压实或砾石压盖等措施，以减少地表扰动。

3.4 牵张场区

牵张场为张力场和牵引场的合称。牵张场地通常较为平坦，地形开阔，因选址尽可能靠近现有道路，对地表扰动较轻，以占压为主，施工结束后，根据需要进行土地整治后复耕或撒播草种进行植被恢复。选用先进的机械设备，可减少占地面积，低压输变电通常不用设置牵张场，直接采用绞磨机进行牵引放线，绞磨机可设置在附近道路或塔基施工场地内，从而减少占地。

3.5 施工便道区

西藏地区交通条件较差，特别是位于偏远地区的塔基距离省道、县道较远，部分塔基还位于山地坡面，需修建施工便道。尽管输变电项目施工期较短，施工便道使用期也较短，但仍需做好水土保持措施。施工便道部分路段需进行局部开挖，对植被较好区域应进行表土剥离、草皮剥离，后期开挖区域进行土地整治、覆土，对扰动区可恢复植被区域撒播草种进行植被恢复，裸地区域进行砾石压盖。

考虑到西藏独特的地形地貌条件，施工便道需开挖区域较少，道路经车辆碾压时间较短，地表开挖后，植被恢复困难，不开挖即是对植被的最大保护。笔者经输变电项目施工现场调查，通过施工单位了解到，在一定的坡度范围内，铁塔及水泥杆可通过反铲等履带机械运输，不需开挖修建专门供汽车行驶的施工便道，且机械运输后对草地植被伤害较小，可自行恢复，相对于人工撒播草种进行植被恢复优势明显，因此可在优化施工方法的基础上，结合水土保持措施的布设，尽可能保护原地貌、地表植被，控制水土流失。

4 结 语

西藏自治区是旅游胜地，其环境保护受到国内外广泛关注。西藏生态环境较为脆弱，生态系统一旦破坏将很难恢复。因此，针对西藏输变电工程水土流失特点，水土流失防治应以预防为主、保护优先，在此基础上针对不同区域的环境特点，采取有针对性的水土保持措施，以减少西藏地区输变电工程建设对生态环境的破坏。

[1] 秦宇，韩慧，齐根辉.西藏气候对建筑工程影响及预防措施[J].施工技术，2013(12):74-76.

[2] 卓嘎，阿旺尼玛，杨秀海.西藏地区植被覆盖特征与气象因子的相关分析[J].气象科学，2007(5):488-494.

[3] 张显扬，王建群，王同奎.西藏的水土流失特点及水土保持工作[J].水利水电科技进展，2005(4):45-48.

[4] 杨光俊. 输变电工程水土流失规律研究及防治对策[J].北方环境，2011(11):31，69.

[5] 王宝桐. 西藏生产建设项目水土保持方案编制应注意的几个问题[J].中国水土保持，2014(6):52-53.

(责任编辑 孙占锋)

S157.2

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1000-0941(2015)06-0065-03

张宇(1986─)，男(土家族)，湖北宜昌市人，助理工程师，硕士，从事开发建设项目水土保持规划设计工作。

2015-03-04