浙江沿海山地风电场工程水土流失防治经验

王云南，应 丰，钱爱国，林靓靓

(1.浙江省水利厅，浙江 杭州 310009； 2.中国电建集团 华东勘测设计研究院有限公司，浙江 杭州 310014)

浙江沿海山地风电场工程水土流失防治经验

王云南1，应 丰2，钱爱国2，林靓靓2

(1.浙江省水利厅，浙江 杭州 310009； 2.中国电建集团 华东勘测设计研究院有限公司，浙江 杭州 310014)

沿海山地；风电场工程；水土保持；经验

浙江沿海风能开发前景广阔，近些年逐步进入风电开发的高峰期，风电建设中场内道路挖填、风机场施工等扰动剧烈，在沿海大风及暴雨侵袭下极易产生水土流失，已成为沿海风电开发的环境关注重点。国电电力宁波穿山风电场工程在建设过程中，重视水土保持设计，规范过程管控，积极落实各项水土保持措施，水土流失防治成效显著。根据宁波穿山风电场工程实践，对沿海山地风电场工程水土流失防治工作提出了几点建议。

随着国家对清洁、可再生能源的日益重视，能源利用结构调整的持续深入[1]，我国风电项目逐渐增多，目前已形成成片开发格局。浙江省地处东南沿海风能带，风能开发利用潜力很大，前景广阔，是我国风能资源最丰富的12个省市之一，特别是《中华人民共和国可再生能源法》的颁布实施为浙江风电事业的发展提供了更为有利的政策支持。浙江宁波、台州、温州、舟山等沿海区域，风力资源丰富，近些年逐步进入风电开发的高峰期。

风电项目建设周期短，土建工程施工期扰动剧烈，特别是场内道路挖填、风机平台建设、集电线路沟槽开挖等施工活动，一般在海拔较高的山地丘陵区进行，不仅破坏地表植被，且在大风及降雨双重外营力的作用下，易产生水土流失，破坏周边景观和土壤生产力等，甚至影响周边或下游水体[2]。笔者以国电电力宁波穿山风电场工程为例，对浙江沿海山地风电场的水土流失防治经验进行总结，并提出提升类似工程水土流失防治工作水平的几点建议，旨在为浙江沿海风电开发项目的水土流失防治工作提供借鉴。

1 工程概况

宁波穿山风电场工程位于浙江省宁波市北仑区穿山半岛，总装机规模45 MW。工程于2011年4月正式开工建设，2012年6月完工，共布置30台单机规模1 500 kW的风力发电机组，新建集电线路24.60 km、道路19.63 km、110 kV升压站1座。建设单位高度重视水土保持工作，工程前期及时委托相关单位开展水土保持方案编制工作，并在后续设计阶段逐步深化水土保持措施设计，施工过程中及时开展了水土保持监测，取得了较好的水土流失治理效果。该工程水土保持投资占工程总投资的比例达到5%，2012年底已通过了省级水行政主管部门组织的水土保持设施验收，且2013年获评“浙江省开发建设项目水土保持示范工程”荣誉称号。

2 主要设计经验

2.1 坚持预防为主方针

工程前期工作阶段，建设单位委托主体工程设计单位一并承担水土保持方案编制工作，在工程建设方案比选过程中，主体设计单位充分吸纳水土保持专家的意见，选择有利于水土保持的建设方案。风电场工程场内道路较长，布设于穿山半岛山丘区域，设计标准不高，但土石方挖填量大，道路施工易出现下边坡溜渣挂坡现象。针对以上问题，在编制水土保持方案过程中编制单位坚持预防为主的方针，设计采取钢管木栅栏形成临时拦挡措施，以防止路基开挖、填筑过程中渣土滚落。

2.2 “永临结合”系统防护

在进行路基下边坡防护设计时，遵循“简易临时拦挡先行、永久拦挡后续跟上”的理念。路基挖填作业前，设计在下边坡坡脚设置钢管木栅栏挡渣，拦挡坡面滚落的石渣，避免压埋植被，减少渣土流失；临时防护后及时实施永久拦护措施。对于道路路基防护要求高的区段，或周边存在坡耕地等保护目标的区域，布设浆砌石挡墙拦挡，并予以收坡，既增强了拦防效果又节约了工程占地。在路基截排水措施设计上，要求按永久排水沟线位开挖临时排水沟，形成施工期间的临时排水通道，之后逐段形成永久排水系统。工程弃渣采取外运至其他工程综合利用的方式处置，外运前一般在场内道路转弯平台处中转堆存，临时堆存期间在料堆坡脚处布设临时围挡。同时，对道路下边坡及时进行边坡的修坡、平整，覆土绿化，要求开挖一段、防护一段，整治前采取土工布苫盖等临时措施防护。

2.3 因地制宜布设措施

(1)截排水措施。浙江沿海地区属于南方红壤丘陵区，区内降水丰沛、集中，出现台风、暴雨的频次高，水力侵蚀为该地区水土流失的主要形式。设计中考虑在场内道路、升压站和风机平台等区域，系统布置截水沟、排水沟、涵管、沉沙池等形成完善的排水系统。场内道路内侧设置浆砌石排水沟，末端设沉沙池。风机主要布设于山脊或山顶。除了布设少量必须的截排水设施，场地汇水排导主要利用场内道路排水系统。升压站场地景观要求高，采用雨水口收集雨水、地下埋设暗管统一外排的形式排水。

(2)植被恢复措施。工程区可恢复植被范围主要包括风机平台区、场内道路区、升压站区、集电线路区等施工扰动区，植被恢复主要根据各区域原土地利用类型和运行期特点，采取不同的恢复措施。

风机平台区原以林地为主，考虑其后期运行维护的便利，以及风机平台区域风力较大的特点，采取覆土、撒播适生草种恢复植被。场内道路外侧下边坡以土质或土石质缓坡为主，采取覆土后主要种植灌草恢复林草地。场内道路内侧开挖边坡，多为石质低矮边坡，主要采取坡脚穴植爬山虎的方式进行坡面绿化。考虑到风电运行期道路占压频次低，且浙江沿海地区雨热条件良好，对道路两侧及少量泥结碎石路面直接撒播草籽绿化，形成生态路面。集电线路区随挖随填，扰动小，回填后直接种植灌草进行绿化。升压站区后期景观要求高，采用乔灌草结合的园林绿化形式。考虑到风机平台、集电线路走廊等区域海风较大，且夏秋季易受台风影响，推荐以贴地、耐干旱贫瘠、抗风性强的灌草种植为主[3]。

2.4 科学合理制订弃渣处置方案

工程开挖方经系统平衡后，尚有部分余渣。经过充分、详细调研，考虑穿山半岛围垦项目较多，填筑料缺口大，设计将工程产生的弃渣运至场内道路起点附近供水塘平整项目填筑利用，未单独布设弃渣场。弃渣运输距离小于10 km，现有交通便利，两工程施工进度衔接有序，合理可行。土石方综合利用符合水土保持法倡导的理念，减少了因布设弃渣场而新增的扰动面积和弃渣防护费用，同时还帮助其他工程解决了部分料源问题。

3 主要施工经验

3.1 严格控制施工强度和扰动范围

场内道路、风机平台和集电线路区施工时合理控制施工强度，宁愿慢一点，力求规范作业，以最大限度地减少扰动范围。考虑爆破对周边环境的影响，石方开挖主要采用手风钻钻孔，小剂量炸药进行松动爆破，爆破后挖掘机出渣，自卸汽车运输，开挖料运至指定地点有序堆放，用于回填或外运利用。

3.2 创新临时拦挡防护形式

施工过程中，施工单位创新临时拦挡防护形式，通过利用道路前期清基砍伐的乔灌木形成简易栅栏代替常规的钢管木栅栏实施临时拦挡防护。对砍伐的乔灌木简单捆扎后摊铺于道路下边坡坡脚，树枝藤条与坡脚区域保留的乔灌木形成简易木栅栏，局部坡脚植被稀疏区域利用砍伐的乔木主干打入后形成坡脚排桩，将细树枝、藤条横向捆扎后形成简易拦挡结构，有效拦挡边坡溜渣，既生态又经济。

3.3 防护措施及时跟进

场内道路严格按照开挖一段、防护一段的要求组织施工。集电线路区沟槽开挖土方有序堆放在沟槽两侧并拍实，随挖随填。开挖或填筑形成的裸露面用土工布覆盖等，以减少水蚀、风蚀。道路内侧先行布设排水设施，减少了降水对道路施工裸露面的冲刷；路面及时予以硬化，穿山风电场内道路共20 km，全部采用沥青路面硬化，相比泥结碎石路面，可有效减少后期水土流失，清洁美观。

4 主要管理经验

4.1 构建完善的水土保持工作体系

在工程建设过程中，建设单位积极贯彻生态风电建设理念，高度重视生态保护，指定专人负责水土保持工作，单位主要领导直接分管。工程建设前期，建设单位及时委托相关单位开展水土保持方案编报工作；方案批复后，为了确保各项防治措施的落实，建设单位将其纳入主体工程，委托主体工程设计单位(同时为水土保持方案编制单位)一并开展水土保持措施初步设计和施工图设计，工程建设过程中及时委托专业的监测机构开展了水土保持监测工作。工程收尾阶段，建设单位组织有关水土保持技术服务单位提前进场，并以水土保持设施验收为契机，通过技术服务单位的全面调查评估，结合地方政府建设生态文明的要求，进一步追加水土保持投资，完善项目建设区各项水土保持措施，以全面提升水土流失防治和生态效果。如对场内道路内侧绿化效果不甚理想的石质边坡，后期采取了厚层基材植被护坡，在场内道路局部视觉敏感区域沿外侧路肩排植香樟树，以提升景观。同时，省、市、县水行政主管部门认真履行监督管理职能，施工期间实行常态化监督检查，为工程水土保持工作的开展出谋划策，做好服务和指导。

4.2 创新合同管理促进水土保持措施落实

水土流失防治措施的及时、规范落实是防治水土流失的关键。在施工及监理合同中，建设单位明确了水土保持工作责任制，建立水土保持奖励机制，严格执行“谁破坏、谁负责、谁恢复”原则。该工程水土保持工程(包括后期绿化、迹地恢复等)均被纳入主体施工承包合同中，一并发包给主体工程施工单位承担，在招投标文件中明确水土保持措施相关内容和要求，水土保持措施及工程量亦在合同中予以明确，有效避免了扯皮现象的发生，保证了水土流失防治措施的及时实施；同时，促进了施工单位在拟定施工方案时能更加重视水土流失防治工作，统筹考虑水土保持问题。如在工程建设伊始，施工单位已考虑后期绿化土源问题，从而促使他们在施工中按照方案设计规范剥离表层土，切实提高了表土保存及利用率。

4.3 动态管控施工过程的水土保持情况

施工管理中，建设单位特别要求监理单位及时检查环保、水保方面的一些建设指标，如弃渣中转量、及时外运量、开挖进度、开挖范围突破量或缩减量等，强调做到过程可控，赏罚分明。如在场内道路施工时要求控制挖填作业范围，减少占地和扰动面积，道路扩挖或超挖产生的工程量(包括弃渣量)不仅不予支付、补偿，还将罚款。对监测单位反馈的现场情况，水行政主管部门和建设单位也非常重视，积极开展动态监管，使得施工过程始终处于可控的状态。

5 关于类似工程水土流失防治的几点建议

5.1 更加重视场内道路边坡防护

场内道路施工是沿海山地风电场工程建设产生水土流失的主要环节。国电电力宁波穿山风电场工程遵循的简易拦挡、覆盖等临时措施先行，永久拦挡、植被护坡及时跟进的思路，经实践检验合理可行且发挥了较好的防护效果。

山地风电场场内道路内侧路堑边坡一般为岩质边坡，目前此类边坡的防护仍是风电开发项目水土保持工作中的薄弱点。场内道路一般要求标准不高，从风电场经济效益等方面考虑，通常采用坡脚穴植攀缘植物的方式绿化，但受征地限制，道路内侧空间一般较狭窄，直接在穴内培土后立地条件(主要为水肥条件)仍然较差，加之沿海地区风力较大，攀缘植物在短期内难以形成良好长势，绿化覆盖效果有待进一步提升。为改善坡脚绿化立地条件，可考虑在边坡坡脚区域设置种植槽，槽内覆土，增加植物营养供应，种植槽沟壁可采用薄壁混凝土结构，直接坐落于排水沟沟壁上，以增加种植槽空间。考虑到爬山虎冬季落叶，秋冬季绿化效果较差，则可用四季常绿的常春藤替代，并辅以一定的观花、观叶小灌木。同时，在投资允许的情况下，若项目有较高的景观要求，则可考虑采用厚层基材、植生混凝土喷播等路堑边坡绿化形式。

5.2 务必建设系统、完善的截排水设施

应该说，高标准地实施好沿海地区山地风电场工程的截排水系统，以削弱和防止水力侵蚀，是该类工程水土流失防治的重中之重。场内道路汇水可通过截(排)水沟、沉沙池和涵管外排，涵管外排下排口附近区域增设跌水坎、混凝土抹面等消能设施，以减少坡面冲刷和水土流失。为减少道路路面水流对路基下边坡的冲刷，道路路面设计宜考虑以2%左右坡比倾向内侧排水沟，方便路面降水集中到路基内侧排水沟后外排，可有效减轻降水对路基下边坡的冲刷。

5.3 加强沿海风电开发植物恢复物种的选择

沿海风电场的植被恢复要因地制宜，迹地恢复宜选用当地适生并具有一定抗风性、生命力顽强的物种，适当考虑滨海(海岛)景观的要求，先锋性和适生性结合，乔灌草及藤本结合，形成立体植被防护结构。乔灌木选择香樟、紫薇、红叶石楠、黄连木、紫穗槐、胡枝子、滨海前胡、多花勾儿茶等，草本可选择佝偻草、狗牙根、黑麦草等，藤本植物可选择爬山虎、常春藤等。同时，宜对当地植物种开展针对性研究，特别是选用一些既可体现滨海(海岛)景观又具有良好生态效益的植物种，以提升风电场工程项目区的生态环境及景观层次。

[1] 林丹青，张峰，武文一.风电场工程项目水土保持措施配置研究[J].水土保持通报，2008，28(4)：116-120.

[2] 赵大庆，王莹，韩玺山.风力发电场的主要环境问题[J].环境保护科学，2005，31(3)：66-67.

[3] 高宝林，周全，高超.山地型风电场工程水土保持方案编制中应注意的问题[J].中国水土保持，2013(1)：21-22.

(责任编辑 孙占锋)

S157.2

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1000-0941(2015)04-0019-03

王云南(1973—)，男，浙江慈溪市人，高级工程师，硕士，主要从事水土保持监督管理工作；通信作者应丰(1980—)，男，浙江杭州市人，高级工程师，硕士，主要从事水土保持及生态治理咨询、设计工作。

2014-11-20