输变电工程水土流失特征及防治措施探讨

21世纪以来,我国加快推进了电网骨架建设和电网改造升级,在输变电工程建设的同时,也在一定程度上扰动地表,破坏地表植被,人为加速水土流失[1]。

近年来,输变电工程将水土流失防护措施设计纳入主体工程,从源头预防水土流失危害。

在施工过程中,参建各方依照绿色施工理念,防治结合,控制水土流失对主体工程安全及生态环境的影响。

在建设实践过程中,输变电工程生产建设单位逐步积累了丰富的水土流失防治经验,但依然存在不足。

本文依据现阶段输变电工程的建设实践,总结输变电工程水土流失特征及其防治措施,探讨输变电工程水土流失防治的重点、难点。

1输变电工程水土流失特征
1.1侵蚀类型具有一定的复杂性和多样性
输变电工程包括输电线路和变电站两部分,具有跨度大、范围广的特点,其水土流失基本呈有规律的分散式“点+线”型分布[2]。

点状侵蚀主要包括变电站及杆塔等基础开挖、回填、施工场地扰动地表及植被。

点状侵蚀区域极易成为水蚀、风蚀的水土流失策源点,造成水土流失范围不断扩大。

线状侵蚀主要为施工道路的场地平整、挖高垫低等。

输电线路路径一般远离居民点,可供利用的现有道路数量少,因此输电线路施工需开辟大量的车行道路、人行道路,特别是在地形复杂的山地、丘陵区域。

另外,输电线路尤其是特高压输电线路路径长,线路途径不同的地形地貌区、土壤区、气候带、植被带,不同区域的水土流失特征显著不同。

水土流失形式及其影响因素的多样性造成了输变电工程水土流失治理的复杂性。

1.2输变电工程施工周期短,但水土流失周期长
输变电工程施工周期短,单位塔基的土石方作业时间一般在一个月以内。

土建集中施工导致项目建设区微地形条件、植被、土壤等性状在短时间内急剧变化,短时间内水土流失强度急剧增加。

但受制于材料供应、主体工程施工进度的影响,单基杆塔施工场地边坡、施工基面裸露时间贯穿整个施工期,其水土流失周期需延长至植被恢复达标的阶段。

1.3输变电工程水土流失时空分布不均
输变电工程优先进行场地平整、道路开辟等施工准备工作。

在此阶段,植被压占、地表扰动破坏,水土流失策源点主要为挖填边坡、施工裸露面,水土流失强度大。

其次进行电气设备基础、杆塔基础的开挖、回填、混凝土浇筑,基础开挖土方临时堆放。

在此阶段,水土流失策源点主要为临时堆放的松散土方,造成水土流失强度迅速增加,施工扰动范围进一步扩大。

后续实施杆塔组立、电气设备安装、线路架设等,此阶段输变电工程已基本无土石方挖填作业,水土流失策源点主要是施工裸露场地,其水土流失强度开始减小。

但牵张场地、跨越施工场地布置又使施工扰动范围进一步扩大。

由此可见,随着时间的不断推移,输变电工程水土流失呈现动态化的发展态势,时空分布极不均匀。

2输变电工程水土流失治理难点
(1)输电线路所经区域地形地貌、土壤、植被等影响水土流失的因素复杂,水土流失治理因地制宜、因害设防,生产建设单位需投入大量的人力、物力对不同区域水土流失成因进行调查,并收集相关区域水土
输变电工程水土流失特征及防治措施探讨
韩建青邹静兵马文山赵心田陶佚
(国网青海省电力公司玉树供电公司,青海玉树815000)
【摘要】伴随经济、社会的持续发展,我国在近些年来加快推进电网骨架建设和电网改造升级。

在工程建设的同时,不可避免地扰动地表,破坏地表植被,人为加速水土流失。

本文归纳总结了输变电工程的水土流失特征,探讨输变电工程水土流失治理的难点。

通过归纳整理现行水土流失防治措施,分析输变电工程水土流失防治体系的不足。

【关键词】输变电工程;水土流失特征;水土保持措施
中图分类号:S157文献标识码:A DOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2020.28.24
作者简介:韩建青（1985－），男，工程师，从事电力建设项目环境保护、水土保持管理。

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流失防治经验。

(2)我国西部地区生态环境较为恶劣,广泛分布戈壁、荒漠、黄土丘陵、草原、高山草甸等生态脆弱区,原地貌水土流失强度大。

同时生态脆弱区抗干扰能力极差,地表草甸、草皮、结皮一旦遭到破坏就不可逆转[3]。

但西部地区也是我国重要的能源外送基地,随着“西电东送”项目的逐步开展,大量的输变电工程造成生态脆弱区植被、土壤结皮的急剧破坏,水土流失治理难度极大[4]。

(3)输变电工程涉及大量的施工道路、牵张场地、塔基施工场地等临时占地区域。

对于山地、丘陵区域的输变电工程,临时占地区域同样涉及大量的土石方挖填作业。

且越是高山、大岭区域,施工材料运输异常困难,大量施工便道的修建导致大范围的占地和扰动[5]。

但由于其占地性质为临时用地,生产建设单位对临时占地区域的水土流失防治意识较为淡薄,水土保持措施一般难以布置永久的工程措施。

(4)余土外运及处置困难。

位于山地、丘陵区域的杆塔基础开挖土方就地堆放易导致溜坡、压占周边表土、植被恢复效果差等水土流失问题,一般需进行外运处置。

城区范围电缆沟道、杆塔基础开挖土方一般无法就地堆放、垫高,也需进行外运处置。

但由于输变电工程单基杆塔余土数量少,余土点位众多,难以进行统一处置,且适宜接收余土的场地少,余土处置难度大。

(5)输电线路工程施工扰动范围广且分散,一般远离居民区,交通条件差,水土保持措施难以开展。

3现行输变电工程水土流失防治措施体系及不足输变电工程依照项目所处区域的水土流失特征、地形地貌、主体工程施工扰动特点划分水土流失防治分区。

依据主体工程布局及施工扰动特点,输变电工程的水土流失分区一般由变电站和输电线路组成。

变电站工程可进一步划分为站区、进站道路区、供排水管线区、施工生产生活区等;输电线路工程可进一步划分为塔基区、牵张场地区、施工道路区等。

现行输变电工程水土保持措施体系在永久占地区域以表土保护、挡墙、护坡及截排水措施为主,临时占地区域以迹地恢复、植物措施为主,施工过程中辅以临时拦挡、苫盖、排水、沉沙措施等临时措施。

以上水土保持措施体系布置可基本满足输变电工程水土流失防治要求,但依然存在如下不足: (1)截排水设施汇集雨水,易对排水出口位置自然沟道造成冲刷。

变电站工程地下管沟布置多,施工扰动频繁,易对临时排水、沉沙措施造成破坏,降低其水土保持功能。

(2)不同杆塔所处微地形差异大,施工场地布局各有不同,边坡防护、拦挡、截排水等措施应依据逐基杆塔布置情况进行合理布设。

现有输变电工程水土保持措施典型设计无法满足逐基杆塔施工现场要求。

(3)单基杆塔基础开挖、浇筑完成后至组塔、架线施工转序尚有较长的空闲期,施工场地一般裸露无植被,若无有效防护,极易给水土流失留下空间。

(4)塔基区基槽余土、石渣一般较为松散,有机质含量低,土壤结构差。

且余土堆放已改变塔基区域微地形,余土极易被坡面汇水冲刷。

(5)山地、丘陵区域施工便道一般需开挖边坡、回填路基,路面为土质,边坡裸露无覆盖。

施工便道扰动范围大,路面连续,一次暴雨即可汇集大量雨水沿车辙形成径流侵蚀,严重时,甚至可能冲毁道路。

且道路开辟已改变原地形、地貌特征,施工完成后无法恢复原貌。

4结语
(1)输变电工程具有线路路径长、施工扰动范围广、水土流失周期长、时空分布不均等特点,线路沿线气候条件、地形地貌及植被等差异显著,水土流失成因复杂,防治难度大。

(2)现行输变电工程永久占地区域布置挡墙、护坡、截排水沟等工程措施,临时占地区域以迹地恢复、植物措施为主,但依然存在诸多不足。

尤其以施工便道防护、基槽余土处置为难点。

(3)作为负责任的生产建设单位,应将水土保持与主体工程放在同等重要的地位,合理规划水土流失防治措施体系,在实现输变电工程经济效益的同时,也要进一步提升输变电工程的生态效益、社会效益。

【参考文献】
[1]贺康宁，王治国，赵永军.开发建设项目水土保持[M].北京:中国林业出版社，2009.
[2]中国水土保持学会水土保持规划设计专业委员会、水利部水利水电规划设计总院主编，水土保持设计手册（生产建设项目卷）[M].北京:中国水利水电出版社，2008.
[3]赵跃龙.中国脆弱生态环境类型分布及其综合整治[M].北京：中国环境科学出版社，1999.
[4]张宪洲，王小丹，高清竹，等.开展高寒退化生态系统恢复与重建技术研究，助立西藏生态安全屏障保护与建设[J].生态学报，2016，36(22): 7083-7087.
[5]易仲强，张宇，魏浪，等.西藏输变电类生产建设项目水土流失防治探讨[J].中国水土保持，2019(1):11-13.
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