吴平 阮正
(贵州省水利水电勘测设计研究院 贵州贵阳 550002)
贵州夹岩水利工程大坝区植被恢复及绿化措施建议
吴平 阮正
(贵州省水利水电勘测设计研究院 贵州贵阳 550002)
夹岩水利枢纽及黔西北供水工程是贵州省目前拟建的最大水利工程,本文对大坝区植被恢复及绿化措施设计进行了回顾和总结。大型水利工程大坝区是重要的景观节点,植被恢复和建设工程设计标准建议确定为一级。在贵州山区修建高坝大库,高边坡的绿化是水土保持设计难点和重点,高边坡绿化首先要在确保边坡稳定的基础上,结合地形地质条件、开挖坡比、岩性选择合适的边坡绿化措施。
大坝区;植被恢复;措施
夹岩水利枢纽及黔西北供水工程(简称“夹岩水利工程”)是贵州省目前拟建的最大水利工程,以供水和灌溉为主,兼顾发电,并为区域扶贫开发及改善生态环境创造条件。坝址位于乌江一级支流六冲河中游潘家岩处,受水区涉及毕节市赫章县、纳雍县、织金县、七星关区、大方县、黔西县、金沙县和遵义市红花岗区、遵义县、仁怀市等10个区(县、市)。夹岩水库受水区以自流供水为主,建成后可有效解决黔西北地区城镇及农村经济社会发展的缺水矛盾,对加快区域脱贫,减少贫困人口,提高扶贫开发能力具有重要意义,是确保毕节试验区与全国同步实现全面建成小康社会宏伟目标的重大水资源配置工程。夹岩水利工程已纳入《长江流域综合规划》(2012-2030)、《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》、《西南五省(自治区、直辖市)重点水源工程近期建设规划》。2013年8月国家发展和改革委员会对项目建议书进行了批复,2014年11月对可行性研究报告进行了批复,2014年水利部对水土保持方案进行了批复。2015年3月根据批复的水土保持方案,与主体工程同步开展水土保持初步设计工作。下文回顾并总结了夹岩水利工程大坝区植被恢复及绿化措施设计。
大坝区主要包含大坝坝肩及溢洪道、隧洞、坝后电站、潘家岩脚崩塌堆积体。大坝区是工作人员长期接触的地方,亦是运行期参观考察之地,结合建设生态水利工程的要求,本区植被建设等级建议为1级,总体要求是水土保持植物措施在满足水土保持要求的前提下,融入园林景观的思路,尽量做到环境美观,布局宜人的效果。
2.1 坝肩及溢洪道边坡绿化
大坝左右岸边坡级别为2级,为斜向边坡。大坝左岸地形坡度38°,右岸为复式坡,1500m以下地形坡度35°~42°,1500m以上为陡壁,陡壁高60m~80m。坝址为单斜构造,岩层倾向上游略偏左岸,岩层产状为N30~40°E/NW∠20~30°,河流流向为与岩层走向方向近于直交,属横向谷。受朱昌断裂及SN向构造的影响,两坝肩小断层、层间错动和裂隙发育,坝肩持力岩体为飞仙关组(T1f2)中至厚层夹薄层钙质、泥质细砂岩。大坝右岸边坡覆盖层厚度0m~3.0m,强风化深度8.0m~12.0m,右岸趾板基础最大开挖边坡高度达130.0m,开挖边坡1∶0.5~1∶1.25。大坝左岸边坡覆盖层厚度0m~3.0m,强风化深度8.0m~13.0m,左岸趾板基础最大开挖边坡高度达80.0m,开挖边坡1∶0.5~1∶1.25。溢洪道边坡级别为2级,为斜向边坡。溢洪道拟布置在左岸斜坡上,边坡地形坡度30°~42°,沿线基岩基本裸露,由上游至下游依次穿越的岩性为T1f2-3中-厚层夹薄层泥质细砂岩,夹绿灰色泥质粉砂岩及少量灰岩、泥灰岩、泥岩,T1f2-2暗灰色、灰绿色中厚-厚层夹薄层泥质粉砂岩,夹紫灰色中-厚层泥质粉砂岩及薄层灰岩、泥灰岩,岩体强风化深度8.0m~13.0m,边坡稳定性差,需进行支护。左岸溢洪道基础最大开挖边坡高度达120.0m,设计开挖边坡1∶0.5~1∶1.25。
根据水土保持专业与主体设计专业协商的结果,正常蓄水位1323m以下淹没区边坡治理仅仅考虑工程措施,1323m以上在主体设计边坡自然稳定的基础上,水土保持专业解决高边坡绿化问题。
坝肩边坡开挖高程至1355m时,溢洪道边坡开挖高程至1405m,开挖坡比1∶0.5~1∶1.25,保持自然稳定,每隔10m设一级2m宽马道。对于未淹没边坡,结合地形地质条件、开挖坡比、岩性,采用植生格挂网喷植被护坡,喷厚大于8cm。由坡顶至坡底贴近坡面铺挂护坡固定网,采用锚固件固定。植生格安装在护坡固定网下,与护坡网或锚固件绑扎牢固。采用液压喷播机先喷播人工土壤,再喷播育苗基质,喷播时自上而下,分段、分层次进行。喷播育苗基质侯,遮阴浇水防止水分蒸发。根据气温、降水、病虫害、灌木种类等情况,对坡面进行养护。在马道上砌筑土槽植树。马道外侧用砖砌筑边墙,边墙高50cm,厚25cm,墙内侧填土,土厚50cm,土槽内单排种植红叶李,株距2m。
工程征地边界线比开挖边界线略大,两边线之间留有约5m~15m空闲地,虽然该部分面积无土石方挖填,也无建筑物布置,但施工中受扰动会造成植被破坏,本方案拟在施工结束后采用种植乔木对此空闲地绿化。空闲地有一定坡度,为便于植物生长,对空闲地坡面采用水平阶整地措施。整地后保证50cm厚种植土,种植杉木进行绿化,间距2m,品字形排列。
坝后河道左岸,溢洪道下边坡至大坝之间有0.70 hm2空闲地,已纳入永久征地范围。该地块无土石方挖填,也无建筑物布置,但受到大坝和溢洪道施工影响,植被破坏殆尽。施工结束后拟在该区域内作植被建设。考虑到大坝区景观需要,将该区域分为三个层次进行绿化。最下层临河种植耐阴湿的水杉,中间层种植凤尾竹,上层种植杨柳,既防治水土流失,又形成层次感的景观效果。种植间距2×2m,品字形排列。由于坡度较大,在种植前采用水平阶整地。
2.2 隧洞及厂房绿化
本区包含了发电引水隧洞、泄洪放空洞、灌溉引水隧洞,以及坝后电站,植物措施设计思路是,主要针对隧洞进出口边坡进行绿化,对坝后电站作景观绿化。
本区涉及的三条隧洞,其中发电引水隧洞进口淹没在正常蓄水位以下,因采用地下式厂房,出口无开挖边坡,不涉及边坡绿化问题。泄洪放空洞进出口开挖坡比皆为1:0.75,进口淹没线以上和出口需要考虑边坡绿化。灌溉引水隧洞进口在淹没线下,不涉及边坡绿化,出口调压井及厂房边坡1:0.5,仅考虑这部分边坡绿化。结合该区边坡地形地质条件、开挖坡比、岩性该区,同样采用植生格挂网喷植被进行边坡绿化,喷厚大于8cm。由坡顶至坡底贴近坡面铺挂护坡固定网,采用锚固件固定。植生格安装在护坡固定网下,与护坡网或锚固件绑扎牢固。采用液压喷播机先喷播人工土壤,再喷播育苗基质。
厂房区是工作人员长期接触的环境,水保措施在满足水土保持要求的前提下,融入园林景观的思路,尽量做到环境美观,布局宜人的效果。本区植被建设等级确定为1级。坝后电站空闲裸露地选用雪松、荷花玉兰、香樟、红叶李、金叶女贞、悬铃木、鸢尾等作为水土保持树种,布置花坛,点缀宣传栏、画廊、座椅、景观照明等建筑小品,形成一个优美的人流集散、公共休息、活动的场所。香樟、悬铃木、红叶李、紫穗槐等乔木或大型灌木在未正式种植前需要假植,乔木种植后需绑扎草绳并用树木支撑。
2.3 潘家岩脚崩塌堆积体治理区
潘家岩脚堆积体呈“山”形分布大坝上游左岸的夹岩峡谷出口陡崖与潘家岩脚大沟之间河岸斜坡地带,下游侧缘离大沟约100m。堆积体后缘最高处高程约1430m、前缘最低处河床高程约1210m,相对高差220m,纵向最长约410m、横向最长约450m、面积约10×104m2,最大厚度53m,体积250余万m3。
崩塌堆积体主体设计在1242m~1327.0m分3级开挖,从下往上分级高度依次为30m、30m、25m,相应坡率依次为1∶2.50、1: 2.00、1:3.00,中间设宽10.0m的两级平台(马道)。1327m上以20m左右的高度分4级削坡,坡率均为1∶1.00、共设4级宽5.0m的平台(马道)。水土保持针对正常蓄水位1323m以上的边坡进行绿化。经分析地形地质条件、开挖坡比、岩性,亦采用植生格挂网喷植被进行边坡绿化。在马道上砌筑土槽植树。马道外侧用砖砌边墙,边墙高50cm,厚25cm,墙内侧填土,土厚50cm,土槽内单排种植红叶李,株距2m。
大型水利工程大坝区是重要的景观节点,植被措施应满足景观、游憩、水土保持和生态保护等多种功能的要求,设计应充分结合景观要求,选用当地园林树种和草种进行配置,植被恢复和建设工程设计标准建议确定为一级。在贵州山区修建高坝大库,高边坡的绿化是水土保持设计难点和重点,高边坡绿化首先要在确保边坡稳定的基础上,结合地形地质条件、开挖坡比、岩性,选择合适的边坡绿化措施,既增加了对稳定边坡的防护,又解决了裸露边坡绿化美化的问题。
[1]贵州省水利水电勘测设计研究院.夹岩水利枢纽及黔西北供水工程初步设计报告,2015,(2).
吴平(1975.5—),女,苗族,贵州省贵阳市人,大学本科,高级工程师,环境影响评价工程师,主要从事水土保持、环境保护工作。