陕西省斗门水库工程水土保持分析与评价

王 岑，惠晓丹，张 嫄

陕西省斗门水库工程是引汉济渭输配水工程的调蓄水库，是一座以供水、防洪为主，兼顾改善生态环境的水资源综合利用的平原水库。工程位于西安市长安区马王镇东南约1.5 km的原昆明池遗址，行政区涉及西安市的长安区、鄠邑区，以及西咸新区的沣东新城。斗门水库总库容4600万m3，库区总面积10.4 km3，为Ⅲ等中型水利工程。工程主要包括库区围坝、“引汉济渭”水源引水管线、沣东水厂供水管线、沣河分洪堤和分洪渠、沣河退水渠、太平河退水渠等。工程实施可实现引汉济渭工程水量调蓄，保障沣河两岸防洪安全，满足“八水润西安”河湖库水系相连的生态用水需求。

1 水土流失现状及预测

1.1 水土流失现状

项目区地貌类型为秦岭北麓近山前冲积平原，土壤侵蚀类型区为西北黄土高原区，容许土壤流失量1000 t/km3·a。项目区水土流失类型主要为水力侵蚀，土壤平均侵蚀模数值650 t/km3·a，土壤侵蚀强度为微度。项目区水土流失特点为侵蚀时间集中在每年6～9月，侵蚀面积广、强度小。项目区属于陕西省秦岭及关山重点预防保护区、陕西省秦岭北麓重点治理区，现状林草覆盖率40%。

1.2 水土流失预测

本工程共划分为主体工程区、引供退水工程区、施工生产生活区、施工道路区和弃土场5个水土流失防治分区。经预测，工程建设过程扰动地表面积2012.87 hm3，损坏水土保持设施面积1885.63 hm3，产生弃土2404.08万m3。工程建设可能造成的水土流失总量为13.57万t，其中背景水土流失量5.17万t，新增水土流失量8.40万t。水土流失防治的重点时段为施工期，主要水土流失区域为主体工程区和弃土场区。

2 主体工程水土保持分析与评价

2.1 水土保持制约性因素分析评价

陕西省斗门水库属点、线结合工程，符合国家产业政策。从水土保持角度分析评价认为：项目选址（线）区域不涉及饮用水源区、泥石流易发区、崩塌滑坡危险区、易引起严重水土流失和生态恶化的地区；项目建设范围无全国水土保持监测网络中的监测站点、重点试验区、长期定位观测站。对项目选址（线）无法避让省级水土流失重点预防区和重点治理区，水保方案采取提高水土流失防治标准、加强管理、严格控制扰动地表和损坏植被范围、缩短施工工期、优化施工工艺、加强治理和补偿等措施，在此基础上项目建设可行。

2.2 工程方案比选分析评价

斗门水库库区即为原昆明池遗址，主体工程设计对引水线路、分洪枢纽进行了方案比选。

（1）引水线路方案。拟从引汉济渭南干线四个分水口及对应的引水线路进行比选，即东线、中线1、中线2、西线方案。

东线方案：从南干线桩号68+500处取水，管线穿过乔良寨村、宫子村，沿210国道至北雷村，后经杨源坊村、等驾坡村跨西汉高速，经蒲阳寨到达库区。线路全长18.05 km，居民区集中，拆迁量小。

中线1方案：从南干线桩号65+900处取水，管线穿过姚家滩村、胡家寨村，跨过西太一级公路和潏河、沿三星工业园区西侧绕至童家寨村后，经北三角村、跨西汉高速到达库区。线路全长22.4 km，取水口位于隧道内，施工难度大，拆迁量大。

中线2方案：从南干线桩号50+640处取水，管线穿过马丰滩、跨过西太一级公路和沣河、后沿沣惠渠至西渠村跨过西汉高速到达库区。线路全长22.8 km，取水口位于隧道内，施工难度大，线路折点多，拆迁量大。

西线方案：从南干线桩号42+400处取水，与西南郊水厂共用取水口，管线穿过马家河村、杨家堡、跨过G108省道，后经南正村、姚家河村、跨过西汉高速和沣河到达库区。线路全长23.5 km，远离居民区，拆迁量小。

主体设计从方案施工难度、对引汉济渭南干线影响、拆迁量、投资等方面考虑推荐西线方案。从水保角度分析，中线两个方案均存在占地面积大、开挖量大、弃方量大等因素，增加了后期治理难度。东线方案线路较短，但占用耕地及园地较多。西线方案占地面积大，开挖土方量大，但占用耕地及园地较少，且土石方基本挖填平衡，后期治理恢复容易。综上，水保认为主体设计推荐方案较为合理，同意推荐西线方案。

（2）分洪枢纽方案。拟从沣河上坝址和下坝址方案中进行比选。

上坝址方案：渠首位于沣河西汉高速桥下游约280 m处，分洪低坝坝长182 m，分洪渠道长度4.3 km，渠底宽度43.5 m，提高防洪标准河段长度27.6 km。

下坝址方案：渠首位于沣河干流秦家堡村西北，沣河分洪低坝坝长127 m，分洪渠道长度2.9 km，渠底宽度90.5 m，提高防洪标准河段长度24.7 km。

主体设计从水流条件、防洪效益、投资等方面考虑推荐上坝址。从水保角度分析，上坝址方案占地81.5 hm3，土方开挖401.55万m3，弃方 272.88万 m3；下坝址方案占地119.8 hm3，土方开挖508.97万m3，弃方354.89万m3。可见上坝址方案损坏水保设施面积较小，新增水土流失量较小。综上，水保认为主体设计推荐方案合理，同意推荐上坝址方案。

2.3 工程占地分析评价

工程永久占地包括库区、围坝、分洪低坝、分洪渠、退水渠等，临时占地包括引供水管线、施工区、施工道路、弃土场等。水保方案分析复核后，补充增加弃土场面积，并按临时占地性质，按耕地、园地、林地、草地等占地类型统计在占地面积表中。经汇总后，工程总占地面积2012.87 hm3，其中永久1284.09 hm3，临时728.78 hm3。从占地面积分析，工程永久建筑物均位于永久征地范围内，布局紧凑且严格控制占地面积，满足工程用地需求；引供水管线采用暗管敷设、分段施工，临时占地在施工结束后进行迹地恢复，满足施工用地需求。从占地性质分析，耕地及林地占用面积比例较大，主要为水库淹没压占，建设单位已对其进行了相关土地置换及补偿，并征得当地土地管理部门和政府部门的同意。综上，工程占地符合水土保持规范的要求。

2.4 工程土石方平衡分析评价

水保方案对主体工程没有涉及的施工生产生活区和施工道路防治区的土石方进行核实，经汇总后，工程土石方开挖4083.67万m3，回填利用1679.59万m3，弃方2404.08万m3。主体工程区开挖方作为围坝填筑的回填利用料，土方利用率40.05%；引供退水工程区开挖方作为输水管道及施工区的回填利用料，土方利用率39.45%；施工生产生活区和施工道路区挖填平衡。工程弃方主要来自水库库区、退水渠工程开挖产生的弃土。综上，工程土石方调运合理，最大可能的利用了开挖土方，减少了工程弃方量，基本符合水土保持技术规范的要求。

2.5 弃土场分析评价

经现场实地踏勘，最终确定弃土分4处堆置于围坝外的西北侧、西侧、北侧、东北侧300 m～1000 m范围内，为平地形弃土场。弃土场范围内不涉及公共设施、工业企业、居民点等，不涉及河道、湖泊、水库等水域范围。弃土由围坝背坡平铺堆置，按照周边地形对围坝进行培厚，进一步保证了围坝的安全性。弃土场紧邻工程区，充分利用了围坝永久占地范围，减少了弃土堆放的临时占地面积，运距短且运输便利。同时，弃土场选址便于后期库区景观微地形利用绿化。综上，弃土场设置基本合理，选址可行。

2.6 施工方法分析评价

从施工组织方面分析，本工程主体施工各工序安排紧密，在满足工程施工需求的同时，尽量避开强降雨施工，另外充分考虑了不同建筑物的功能，实施分区施工，从而缩短了施工工期和地表裸露的时间，满足水土保持要求；实施场地平整时，先行清表集中堆放，利用深层开挖土方修筑围坝，符合水土保持要求。

从施工方法与工艺方面分析，引供水管线的管沟开挖，表层土与深层土分开堆放、分层回填，有利于施工结束后植被恢复；引水渠道的基础开挖，将土方堆置在渠道一侧并进行临时拦挡，后期弃方外运，并对施工场地进行平整植被恢复。施工方法和工艺符合水土保持要求。

2.7 主体设计中具有水土保持功能工程的分析评价

从水土保持的角度分析，主体设计中具有水土保持功能的工程有：工程清表、生态护坡、格宾笼石植草。主体工程设计对引供水线路临时占用耕地、分洪渠和退水渠开挖面、库区范围实施表土剥离，共计367.53万m3；主体工程设计对围坝、退水渠的边坡采用生态护坡措施，即砌块铺设坡面并预留孔洞，内置草皮或卵石植草联合防护，共计288.54万m3；主体工程在退水渠设计了格宾笼石植草护坡，共计 10.47万 m3。

3 新增水土保持措施

斗门水库工程所在的西咸新区是我国首批海绵城市建设的试点城市，根据国务院办公厅印发的《关于推进海绵城市建设的指导意见》，水保方案充分考虑海绵城市建设导向，结合主体已有水保功能工程的布局，建立了工程措施、植物措施与临时措施相结合的综合防治体系。水保方案对工程区补充表土剥离措施；对渠道外侧裸露边坡、管道回填裸露管顶、施工生产区和施工道路临时占地考虑了植被恢复措施；对涉及沣河的分洪低坝、退水围堰及管线穿越处考虑了河床平整措施；对堤顶道路、渠顶道路、管理中心道路栽植行道树并设置排水沟；对弃土场设计了1:2边坡棱台堆置方案，并考虑了植草沟排水、渣顶绿化等措施；对临时占用的耕地采取复垦措施，对临时堆土采取草袋拦挡和密目网苫盖措施。主要工程量包括表土剥离及回覆561.74万m3、土地整治96.96 hm3、土地复垦79.79 hm3、生态护坡288.54 hm3，栽植乔木9102株、栽植灌木158296株、种草723.87 hm3，草袋装土18.46万m3、密目网185.82万m3。

4 结论

斗门水库工程为新建工程，项目建设符合国家产业政策。通过对主体工程水土保持的分析与评价，主体工程选址、选线合理，土石方调配合理，土地占地没有限制性因素；工程施工组织合理，施工方法有利于控制施工过程中的水土流失，在建设过程中可能造成的水土流失量及危害相对较小，符合水土保持的要求；对无法避让的省级重点治理区和重点预防区，采取了提高水土流失防治标准、优化施工工艺、加强治理和补偿等措施。本项目水土保持措施实施后，能有效防止新增水土流失，治理效果可达到或超过预期的治理目标，具有显著的环境效益及社会经济效益。从水土保持角度分析，工程建设不存在水土保持限制性因素，工程建设可行。