城市大型点式工程水土保持措施配置

刘杰，杨淼

（1.郑州市水利局，河南 郑州 450007；2.河南黄河河务局供水局，河南 郑州 450003）

1 工程及自然条件概况

1.1 工程概况

河南省科技馆新馆位于郑州市郑东新区白沙象湖规划区，建筑面积12.93 104m2，建筑密度24.77%，容积率0.90，绿地率21.11%。工程总投资20.37 亿元,共设宇宙天文、动物家园、智慧人类等8 个常设展厅。主要建设内容包括科技馆新馆主体建筑及圭表塔、地下车库、管网、绿地等配套设施。它不仅是河南省有史以来规模最大、投资最多的公益性投资项目，也是国内在建最大规模的科技馆，在全球科技馆中也居于前列。

工程总占地面积10.91万m2，包含永久占地面积9.46万m2，临时占地面积1.45万m2，临时占地主要为施工期项目部临建设施用地，临时占用市政道路绿化带，后期将进行绿化恢复。工程施工期完成土方开挖约41.02万m3，填方约29.87万m3，建设期挖方全部外运综合利用，回填方全部采用外购土源，不设置弃土场和取土场，减少了工程临时用地面积和水土流失隐患。工程于2019年1月开工建设，主体工程于2021年6月完工。

1.2 自然条件概况

项目位于郑州市郑东新区，属淮河流域，豫西山区向东部平原过渡地带，暖温带大陆性季风性气候，多年平均气温为14.40 ℃，多年平均降水量624.30 mm，年蒸发量1 200 mm。主要土壤类型为潮土，植被类型属暖温带落叶阔叶林区，项目所在区域林草覆盖率为18.90%。

2 工程建设产生水土流失的主要环节

2.1 工程水土流失特点

项目选址毗邻贾鲁河河道，地势平坦，原地貌无明显水土流失情况发生，因项目的建设对原地貌进行破坏，产生大量挖方、填方，破坏了原土地抗蚀能力。施工期扰动易发生水土流失，如不做好相应的防治措施，势必对项目建设及周边生态环境产生不利影响。该项目建设产生水土流失的主要特点为水土流失部位分散，局部强度大，水土流失时段集中。

2.2 水土流失产生的主要环节及不利影响

该工程位于黄泛平原风沙国家级水土流失重点预防区范围，工程建设扰动地表范围较大。施工前期的清表，建筑物及地下车库的基坑开挖，室外土方回填阶段是该项目产生水土流失的主要环节。

项目施工期间扰动地表，原有植被遭到破坏，建设过程开挖土方易形成裸露开挖面和松散堆土，在雨季极易产生坡面汇流，增加了项目区的土壤侵蚀强度和水土流失量，对项目区及其周边的生态环境造成不同程度的破坏，若工程建设可能产生的水土流失得不到有效防治，势必加剧建设区现有水土流失程度，给建设区周边环境带来不利影响。

3 水土保持措施配置

3.1 防治分区

根据项目布局、施工扰动特点、建设时序、水土流失影响等进行分区，本工程划分为科技馆工程区、圭表塔工程区、道路广场工程区、景观绿化工程区、施工生产生活区共5个防治分区。

3.2 防治措施体系

防治措施体系是水土保持方案的核心，项目水土保持措施体系详见表1。

表1 水土保持措施体系表

3.3 分区防治措施布设

3.3.1 科技馆工程区

作为工程的主要建筑物，该区域水土流失主要发生在基坑土方开挖与回填阶段，基坑边坡是容易产生水土流失的重要部位，施工期基坑边坡采用C20 混凝土喷浆防护，对周边扰动范围内的裸露地表采用防尘布临时苫盖，在基坑顶部周围设置挡水埂防止外部雨水进入基坑，基坑内在低洼部位设多处集雨池，遇降水天气将基坑内雨水采用抽排方式排出基坑。

3.3.2 圭表塔工程区

圭表塔与科技馆主体建筑东西遥相呼应，是高度为90 m的观光塔，底座为多边形，建筑面积为900 m2，占地面积820 m2。施工期占地面积较小，基础土建施工期较短，施工期应做好施工场地的防尘布覆盖措施，施工后期对圭表塔周边场地按设计要求进行透水砖铺装。

3.3.3 道路广场工程区

工程区内道路为透水沥青混凝土路面，广场为主体建筑物东西两侧迎宾及休闲广场，广场下方配套建设地下车库；施工后期地下车库顶板回填后，主要需做好广场的硬质透水铺装及雨水集蓄利用措施。

室外广场普遍采用硬质透水铺装，充分利用地面雨水，增加土壤的蓄水、保水能力，符合水土保持理念。项目区内地上停车位、人行步道、西广场、东广场地面部分区域采用透水砖铺装；室外雨水管网分区接入雨水集蓄池进行沉沙及综合利用，多余部分排入项目周边市政管道。

在工程各施工出入口处均布设一处洗车设备，并配套建设沉淀池，用于冲洗车辆泥土废水沉淀后循环使用。施工期对项目区内施工扰动裸露区域进行及时防尘布苫盖。

3.3.4 景观绿化工程区

施工期待绿化场地回填至设计标高以后进行土地整治，根据主体工程绿化设计进行园林综合绿化，绿化类型包含普通绿地、下凹式绿地、水景绿地、道路两侧绿化等，绿化物种包含乔木、灌木、地被、水生植物、草本等多种混合播种形式。施工期间及植物措施发挥效益前对区内所有裸露地表进行防尘布苫盖。

3.3.5 施工生产生活区

施工期间，为了排导施工生产生活区场内汇水，避免造成地表漫流，保证排水畅通，根据实际地形情况，在施工生产生活区外围布设砖砌临时排水沟，临时排水沟出水口接入施工出入口沉淀池，经沉沙后综合利用。施工结束后，根据所占用场地的后期规划用途，经整治后用于后期建设。

4 水土保持措施实施及效果

该工程施工期间由建设单位负责牵头，联合施工单位、水土保持监理单位、水土保持监测单位共同组成水土保持工作小组，提高水土保持工作站位，对工程建设周期内水土保持各项工作进行了精细管理，确保了各类水土保持措施落实到位，对已建成的水土保持措施进行了严格管护。

设计水平年阶段对项目水土保持工作及各项水土保持措施落实情况进行了自主验收，验收结果表明，该工程水土保持措施得到了全面落实，建设期未发生明显水土流失危害，设计水平年各项水土流失防治指标值均超过了设定的目标值（见表2）。目前已通过水土保持设施自主验收，水土保持工作得到了业内权威专家的认可。

表2 设计水平年水土保持防治目标对照表

5 结论与建议

河南省科技馆新馆项目在建设过程中，具有占地面积大，扰动范围广等特点，如不做好水土保持工作，施工期人为水土流失隐患严重，会对项目区周边生态环境造成一定的影响。结合项目建设特点，主体设计较为完善，水土保持措施配置应重点做好项目施工期大量土方开挖及回填阶段的临时防护措施，及雨季施工期的排水、沉沙等防护措施。水土保持管理工作是各项水土保持措施落实的关键。项目建设单位应协同施工单位、水土保持监理单位、水土保持监测单位等各参建方共同重视和开展水土保持全过程管理工作，依法依规防治项目建设过程中可能产生的水土流失，将水土保持措施体系落到实处，才能最大限度减少因项目建设对周边环境造成水土流失影响，保护和改善项目周边的生态环境。