水利工程建设中水土保持生态举措及效益分析

方 圆 杨 宁

浙江同济科技职业学院（311231）

1 水土保持生态工程对水利工程建设的意义

习近平总书记在浙江考察时讲：“‘绿水青山就是金山银山’ 理念已成为全党全社会的共识和行动，成为新发展理念的重要组成部分。” 浙江省近年来水利建设发展的方向一直与生态环境治理息息相关，从“五水共治”到“美丽河湖建设”，再到提出“幸福河”建设，一直秉承着总书记的新发展理念。

2 水土保持生态建设举措

2.1 自然融合，平衡土方

该工程大坝背坡设计采用覆土重塑地形，结合景观设计的方式代替传统单一的混凝土面板。此设计是闲林水库工程建设的特色之一，在浙江省尚属首例，同时也开创了全国面板堆石坝坝体景观绿化的先河。

该工程大坝为混凝土面板堆石坝，一改传统堆石坝白化、硬化、粗放化的面貌，结合库底清理土方的处理和生态景观美化，在保障工程安全的前提下，大坝下游坝坡从原设计的1∶2.0 优化到1∶1.6，并在大坝主体结构外的下游坝坡上进行填土绿化，坝后填土放缓至1∶4.0，其中表面厚1.50 m，为库区清表土。库区清表土方约30 万m3，用于大坝坝坡覆土，剩余清表土方全部用于管理区覆土和绿化，表土资源得到有效利用。

2.2 生态放水，净化水质

水库大坝的建设阻隔了原有水系的自然流通，工程通过泄洪兼导流洞设置放水管下泄生态流量。放水管通过设计营造生态跌水景观，不仅保证全年24 h 稳定流量下泄，保护下游河道生态系统，还有利于工程景观。另外，水流经过坝区跌水后曝氧，增加水体溶解氧浓度，有利于水中微生物顺利进行好氧消化作用，净化水质。

生态放水采用四级跌水的形式，并将大坝58 m 高程处的观测房与景观建筑一并考虑，布置假山石、园路、休闲亭，体验山、亭、石、路、草相结合的自然休闲景观空间。建成后的大坝，不是一座生硬的水工构筑物，而是一座与周围环境融为一体的完整生态景观界面。

2.3 优化设计，减量控源

工程的泄水建筑物设计时充分融入保护生态环境和注重景观的理念，考虑到工程山体地形陡峭，如采用垭口开敞式溢洪道。整个溢洪道全长约360 m，地表开挖面积约2 hm2。大规模开挖对溢洪道沿线的生态环境产生较大破坏，开挖后的岩石面不利于植物生长，生态景观恢复难度大。因此，工程设计突破传统溢洪道的泄水方式，采用导流洞兼深孔泄洪洞。泄洪洞布置在山体内，减少了地表开挖面积，除进、出水口边坡开挖对景观产生一定影响外，洞内开挖对景观基本不造成影响，且进口边坡基本淹没在水下。泄洪洞的设计降低了大规模的边坡开挖对山体景观造成的影响，减少了地表开挖和对生态环境破坏[1]。

2.4 合理挖填，弃渣利用

该工程在前期设计阶段不断深化土石方挖填设计，注重土石方的合理调配。在施工阶段合理安排施工时间和进度，减少开挖量，防止土石方的重复开挖和多次运倒，减少可能造成的水土流失。

工程经优化设计和多方协调，取消了水土保持方案设计阶段的弃渣场，将工程弃方全部综合利用。本工程弃渣64 万m3，除用于大坝背水坡覆土外，弃渣运往杭州之江度假区深塘石料加工场粗骨料加工、场地回填。杭州震洋市政工程有限公司市政道路路基回填、园区地坪抬高，杭州市双浦镇周富村西山废弃矿山整治等利用。弃渣全部综合利用，有效防止新增弃渣造成的水土流失危害。弃渣综合利用节约渣场用地2 hm2，减少水土流失量1018 t。

2.5 高标绿化，水景合一

工程以展现水库水景观、科普教育、生态修复以及滨水景观特色的生态园林式水库形象为主要出发点，着力打造人水和谐的品质工程。委托专业单位进行景观专项设计，包括坝后及管理区景观设计，还增加了坝肩及上坝公路边坡的植被恢复和库湾的绿化。

工程以展现水库水景观、生态修复以及现代化园林式的办公景观为主要出发点，景观设计体现自然山水园林的风貌。

坝后生态公园通过道法自然的地形重塑，与周边山坡融为一体，并结合休闲步道、茶园、梅园等景观休闲场地，打造自然、绚烂、愉悦的景观效果。坝后的管理用地在保护场地特征性元素的基础上进行布局，广场和道路大部分选用透水地砖和透水混凝土铺装。泵站运用自然造林手法，让建筑在植物中若隐若现，营造自然、生态、休闲的办公空间。

大坝两侧坝肩和上坝公路边坡主要为石质边坡，原设计为喷混凝土防护。绿化设计考虑景观的同时，兼顾石质边坡植被生长的需求，采用悬挂生态袋处理后，进行厚层基材喷播植草。裸露边坡被植被替代，极大地改善了工程区景观[2]。

按照“生态优先”的原则，结合库区管理和景观绿化的需要，景观设计在库湾浅水区将种植大量的挺水、沉水、浮叶、漂浮等水生植物，在净化水质的同时构筑库湾自然野趣的风光，闲林水库总绿化面积达11 万m2。

2.6 表土清理，确保水质

该工程为供水水库。为保证水体安全，水库蓄水前对水库淹没线以下的种植作物、耕植土等潜在污染源全部进行了清理，一方面保护了珍贵的表土资源，另一方面也防止表土中丰富的有机质和微生物影响水库水质。同时对库区主要出入口进行了物理隔离、在线监控，确保水库水源安全。采取水质实时监控和定期取样监测，确保达到II 类标准[3]。

2.7 科普展示，服务大众

闲林水库是距离杭州主城区最近的中型水库，不仅肩负着杭州城区抗险防洪、应急保供的重任，还是展示杭州市乃至浙江省的城市水利建设成果的标杆工程。工程的坝坡景观绿化、库区及坝肩生态修复设计，吸引了数十家工程设计单位前来学习调研。建成后的闲林水库是集成防洪排涝、文化展示、生态示范于一体的现代城市水利工程。作为生态水利科普示范工程，闲林水库已接待全国各地水利行业单位及高等院校、中小学校等来访者100 余批次，同时还借助世界水日、中国水周等活动宣传科普水利知识，展示水土保持生态文明建设成果[4]。

3 水土保持生态工程效益分析

3.1 基础效益

项目建设区经治理后，扰动土地整治率为99.98%，水土流失总治理度为99.74%，土壤流失控制比大于1.7，拦渣率为99.33%，林草植被恢复率为99.84%，林草覆盖率达到67.32%，土地生产力得到恢复，生态环境得到改善。

3.2 生态效益

项目建设减少永久占地158 亩，减少临时占地面积81 亩，取消原有弃渣场，弃渣63.78 万m3全部综合利用。扰动地貌的减少和土石资源的节约利用，有效了减少水土流失源，保护了土地生产力，减少了江河淤积。

该项目各项水土保持生态工程实施后，工程建设可能带来的不良影响将得到有效遏制，最大程度地减少了对周围生态环境的影响，改善了局部生态环境，地表径流冲刷带来的水土流失明显减少，对改善工程周边生态环境、蓄水保土等都起到十分重要的积极作用，促进生态环境的良性、健康发展[5]。

3.3 社会效益

该项目开创性地将生态环保理念引入水利工程建设中，注重新技术、新材料、新工艺、新设备的应用，一改传统水利工程大面积白化、硬化的工程面貌，用美化、绿化、集约化改变白化、钙化、粗放化，绿化面积和绿化投入两项指标高居全省水利工程前列，并荣获省级绿化模范单位。

3.4 经济效益

该项目地处杭州市主城区，通过优化设计节约利用土地，采用导流洞兼深孔泄洪洞，减少了地表开挖面积约30 亩，土地开发价值超过4 亿元。项目运用多项新技术、新设备，施工简便、高效节能，具有突出的经济效益。

4 结语

水土保持生态工程在水利工程建设过程中发挥着重要作用。在水利工程建设全过程中要全面落实水土保持工作，提高水利工程建设水土保持效率，促进水利工程建设的可持续发展，进而保护生态环境。