特高压输变电工程水土保持探析

特高压输变电工程水土保持探析

作者：高伟

来源：《中国电气工程学报》2020年第19期

摘要：随着国民经济持续快速发展对电力需求的增加，电网建设规模进一步扩大，输电线路工程建设规模和数量剧增，而输电线路建设将不可避免地扰动原地貌、破坏沿途地表土壤和植被，造成一定的人为水土流失。特高压输变电工程具有线路路径长、扰动区域分散等特点。其线路施工道路区是水土流失防治分区之一，监督管理相对困难。为了快速准确监测特高压输变电工程线路施工道路扰动，精细管控水土流失问题，开展智能化的水土保持研究十分必要。

关键词：特高压;输变电工程;水土保持

引言

建设特高压电网是为了调节我国能源分布不均以及适应需求逆向的分布，服务于长距离、大范围、低损耗输送能源的需要。特高压输电线路工程建设中对地表的扰动和破坏，易造成水土流失，是新增水土流失的重要策源地，由此引发的人为水土流失与环境问题也十分突出。伴随着水土保持工作的迫切需求，特高压输变电工程中水土保持措施设计备受社会关注。为了降低特高压输电工程对生态环境的影响，水土保持措施设计将是特高压电网建设的重要内容之一，因此，探索特高压输电线路工程水土保持措施设计显得尤为重要。

1输变电工程

1.1输变电工程特点

输变电工程由变电站和线路组成，变电站占地集中、土石方工程量大，可集中处理;线路工程长、涉及地形地貌较多、铁塔分散、單个塔基占地面积小、土石方工程量小，难以集中处理。

1.2水土流失特点

变电站场平、建筑物基础、出线构架基槽、沟管开挖和填筑产生将大量的土石方，易造成水土流失;同时站区内临时堆土的松散堆放遇降水则随水流走;设备安装、调试期，站区内仍有部分地表未固化裸露于外，抗蚀能力较弱，易发生水土流失。线路工程塔基基础、基面及排水沟、挡墙的土石方开挖、回填工程极易发生水土流失，塔基区的施工将改变占地区微地貌形态;另外，铁塔基础浇筑施工，在一定程度上破坏塔基周围地表、植被，而增加水土流失量。

2特高压输电线路工程水土保持设计

2.1线路设计

在工程线路的选择方面，首先要达到线路选择的相关标准，同时也要确保工程的质量符合水土保持的要求。在线路设计时，需要对地方政府、国土局、规划局以及水土保持站等部门进行资料的收集和补充，优化最佳的线路路径和规划，协调站址的选择，绕开相关的环境脆弱区和行政敏感区，从而使工程线路建设对周边环境的扰动达到最低。具体的工程线路路径选择原则分为以下4个方面：1）根据水土保持规划的要求，应避开混合侵蚀和重力侵蚀易发区及生态恶化区;2）避开旅游景区、自然保护区以及城镇化规划区等重要经济建设区，减少线路工程建设对地方经济发展的影响;3）为保证工程的质量和稳定性，应避开高山、湖泊和重冰等恶劣地质区，尽量选择相对平坦的地区;4）在工程沿线应避开全国水土保持监测网络中的水土保持监测站点和重点试验区，减轻对沿线水土保持设施的影响。

2.2塔基设计

在塔基的设计和施工过程中，应按照《架空送电线路基础设计技术规定》、《中华人民共和国水土保持法》及《开发建设项目水土保持技术规范》等相关规定进行设计和施工。对于塔位施工基面设计而言，应根据塔位位置灵活选择施工基面，以降低基面的开挖量和埋压量，减少对边坡的破坏和原地貌的扰动。对于塔基的选型而言，特高压输电线路属于线型生产建设项目，其特点是输送跨距长、范围广、沿线地质地貌条件具有复杂性。塔基选型也随着科技发展日益完善，从上世纪80年代的直柱平板基础的等高腿到现在不等高基础和全方位长短腿的广泛使用，这有效地避免了建设过程中施工平台的修建，做到少开或不开基面，降低了原地的植被破坏和减少了水土流失。

2.3水土保持措施设计

根据特高压输变线路工程水土流失影响因素，结合已有的研究成果分析，目前线路工程水土流失的防治目标主要为：1）边坡的安全稳定性;2）弃土弃渣堆置体土壤结构及生态环境的恢复。而水土流失的防治离不开水土保持措施的设计，主要的措施有工程措施、植被措施和临时措施。

3特高压输变电工程水土保持监测

根据水土保持法及相关规范性文件要求，特高压输变电建设工程作为易引发水土流失的大型建设类工程，必须自行或委托相关单位开展水土保持监测工作。生产建设项目水土保持监测是从保护水土资源和维护良好的生态环境出发，运用多种手段和方法，对工程建设造成的水土流失及其防治效果进行的实时监视和测定，它强调的是对建设项目建设前、中、后实施全过程的动态监测，为防治效果科学评价和水土保持设施竣工验收提供重要依据。特高压输变电工程由点状工程和线状工程组成，具有空间跨度大、扰动零星等特点，这些特点加大了水土保持监

测工作的难度与工作量，如何采取科学、合理、有效的监测方法，有针对性地开展工程建设过程中的水土保持监测尤为重要。

3.1监测内容、范围与分区

特高压输变电工程监测内容与范围与常规生产建设项目水土保持监测相同，但考虑到该类工程的特点，编制监测实施方案时应根据不同地貌类型、侵蚀类型划分监测分区，同时结合施工扰动类型，进一步细化监测分区。

3.2监测方法

根据不同侵蚀类型，选择相应的监测方法。考虑到此类工程的特点，在保证地面观测点数量的前提下，可使用遥感调查、无人机低空航测等方法，以提升监测工作整体效率。

3.3监测重点与监测频次

结合特高压输变电工程建设特点，应将扰动相对集中的站场区及扰动周期短、涉及范围大、有临时动土和堆土的塔基区作为此类项目监测的重点区域。在开展监测工作时，对于正在使用的料场、弃渣场，正在实施水土保持措施建设项目，至少每旬进行监测1次。项目施工扰动地表面积、水土保持工程措施拦挡效果等至少每月监测1次。主体工程建设进度、水土流失影响因子、水土保持植物措施生产情况等至少每旬监测1次。水土流失灾害事件发生后7d内完成监测。特高压输变电工程有别于传统点状、线状工程，应充分结合工程实际编制监测方案，合理开展水土保持监测工作。

3.4重点监测与全面监测相结合

在施工过程中对相似的重点部位合理设置定位监测点，观测各类水土流失因子，同时还应根据工程建设实际，定期开展全面巡查监测，发现存在有人为水土流失隐患或危害的，第一时间向业主或施工单位反馈，及时采取弥补措施或调整优化施工工艺，消除水土流失隐患，降低或避免人为水土流失危害发生。

3.5水土保持措施防治效果监测

采取调查核算方法进行水土保持措施防治效果监测（工程措施稳定性、完好程度、运行情况和拦渣保土效果;开挖、填方边坡防护及稳定情况等;工程扰动土地整治率、水土流失总治理度、水土流失控制比、拦渣率防治指标）。

结束语