赵跃中，朱小敏

(陕西华正生态建设设计监理有限公司，陕西 西安 710100)

党的十八大以来，绿色低碳转型发展取得了巨大成就。为实现碳达峰碳中和目标，国家发展改革委提出要大力推动能源革命，传统能源逐步退出必须建立在新能源安全可靠的替代基础上，要加大力度规划建设以大型风光电基地为基础、以其周边清洁高效先进节能的煤电为支撑、以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体的新能源供给消纳体系。近年来，陕西省坚持以生态优先、绿色发展为核心，促进清洁能源产业的稳步发展，加快建设风电、光伏等新能源项目。为了综合有效利用周边地形地貌、风能、太阳能等多种自然资源，陕北高原山地被列入陕西省新能源项目的重点建设区域之一。受项目的建设特点、施工工艺及气候条件等因素影响，陕北高原山地风电项目的水土流失具有易发生、难治理的特点。本研究以子长市某风电项目为研究对象，结合项目区概况和工程基本情况，探讨项目建设特点和水土流失特点；按照有关规范、标准要求，分析风电项目在建设过程中水土流失防治重点及水土流失防治措施体系，以期为陕北高原山地风电建设项目水土流失治理提供参考和技术支持。

1 项目概况

1.1 项目区概况

选取子长市某分散式风电项目为研究对象。项目区位于陕西省北部的子长市李家岔镇，所在区域海拔1 200～1 500 m，属黄土丘陵沟壑区。属暖温带半干旱大陆性季风气候区，年均降水量489.0 mm，年均气温9.5 ℃，年均风速1.6 m/s，无霜期175 d，最大冻土深度93 cm。土壤为第四系风积黄土，植被属疏林灌丛草原，以疏林地、灌丛草地为主，林草覆盖率为19.7%。项目区属于国家级水土流失重点治理区和陕北丘陵沟壑省级重点治理区，水土流失类型主要为风力水力复合侵蚀，土壤侵蚀强度为极强烈。

1.2 工程基本情况

依据《风电场工程等级划分及设计安全标准》(NB/T 10101—2018)，项目工程等级为小型工程，总征占地面积26.96 hm2，施工期为9个月。项目总建设规模49 800 kW，包括单机容量3 200 kW的风电机组14台和单机容量2 500 kW的风电机组2台。场内规划架设35 kV集电线路，线路总长31.76 km，其中单回架空线路长22.12 km，双回架空线路长9.64 km。场内道路连接各个风机位，利用既有水泥道路1.8 km，新建道路14.1 km，改建道路13.2 km。为了减少项目建设占地，施工生产生活区及升压站利用一期工程临建设施。项目区内有数条山梁，山顶区域开阔，地势较为平缓，周边已有建成风电场，场内交通及施工条件较为便利。

2 结果与分析

2.1 项目建设内容

根据建设内容、工程布局、施工方法及工艺，可将项目分为风机机组工程区、集电线路工程区和道路工程区3个工程区。

(1)风机机组工程区。主要包括风电机组、箱式变电站和吊装场地等，区域大小主要受装机规模和风机数量影响。项目采用一台风电机组配备一座箱式变电站的方式，风电机组、箱式变电站主要分布在山脊上。根据风机布置情况及施工吊装要求，吊装场地布置按照风电设备到货后一次性运输到位的原则，布设在施工道路一侧。

(2)集电线路工程区。主要包括直埋电缆、架空线路、杆塔、牵张场、升压站等，区域大小主要与线路长度和敷设方式有关。风机至箱式变电站段的电缆采用全程穿管敷设，箱式变电站至杆塔、杆塔至开关柜段电缆采用直埋的敷设方式，扰动范围在风机机组工程区和杆塔塔基施工区。架空线路分为单回架空和双回架空，集电线路杆塔全部采用自立式角钢铁塔。每台风电机均设有终端塔，为减少占地，牵张场尽可能利用风机吊装平台，不可利用风机吊装平台时设置牵张场，共布设牵张场4处。集电线路末端接入一期已建升压站的预留场地内。

(3)道路工程区。在有效利用项目区内既有道路的基础上，新建道路14.1 km，改建道路13.2 km，受地形限制设置3处转弯平台。道路紧邻风电机组工程区，为满足施工需要，路基设计宽度为5.5 m，路面宽为4.5 m ，铺设20 cm厚砂砾石，陡坡及弯道路段布设单侧排水沟。

2.2 项目建设特点

项目各工程区主要施工内容见表1。通过统计土石方挖填、主要施工内容等，分析项目的建设特点。①施工扰动分布相对分散。风电机组、箱式变电站、塔基等相隔数百米甚至数千米，吊装场地通常配合风电机组进行布设，牵张场配合塔基点位进行布设，集电线路以架空线路为主，对地面基本不造成扰动。②点、线工程相结合。风电机组、箱式变电站、吊装场地、塔基、牵张场等属于点状工程，新建、改建道路属于线性工程。③临时占地占比较高。安装平台、塔基施工区、牵张场的数量和施工道路的长度高于其他常规生产建设项目，临时占地面积占比较大，施工结束后，应加强临时占地的植被恢复。④项目区土方挖填量较大。土方挖填量主要来源为风电机组、箱式变电站、塔基等的基础开挖和道路工程建设时削高填低，施工过程中应加强开挖面、临时堆土和道路边坡的防护工作。

表1 各工程区主要施工内容

2.3 水土流失影响因素

根据施工情况，对各工程区分布情况、水土流失影响因素及水土流失危害程度等进行分析，见表2。

表2 各工程区水土流失影响因素

2.4 水土流失特点

(1)点、线、面状侵蚀并存。风电机组、箱式变电站、杆塔塔基施工造成的侵蚀属于点状侵蚀，占地面积相对较小，但基础开挖、回填土方量大，施工破坏地表植被、扰动原地貌、改变土壤结构，风电机组、杆塔塔基水土流失危害程度较高，箱式变电站水土流失危害程度一般；吊装场地、牵张场施工造成的侵蚀属于面状侵蚀，为施工提供作业面，占地面积相对较大，土方挖填量相对较大，施工破坏地表植被、扰动原地貌，吊装场地水土流失危害程度较高，牵张场水土流失危害程度一般；集电线路施工造成的侵蚀属于线状侵蚀，但以架空线路为主，施工采用机械化操作，线路施工基本不破坏地表植被、不扰动原地貌；道路工程施工造成的侵蚀属于线状侵蚀，山地风电项目道路相对较长、地形复杂，道路工程在施工中采用削高填低的工艺，土方挖填量大、边坡较多，尤其是新建、改建道路，占地面积大，建设时破坏地表植被、扰动原地貌、改变土壤结构，水土流失危害程度高。

(2)施工期短、破坏性强。项目施工期为9个月，施工地点为山区，按照“路通为先、以点连线、以线带面、由近及远、划片实施”的要求，施工范围较广，海拔跨度大，地形地势变化明显，需要进行土方挖填以满足施工要求，对原地貌、地表植被以及土壤结构的破坏较强。

(3)临时占地修复难度大。扰动区域均在山区，区域内生态环境脆弱、占地类型单一、立地条件差，施工时土壤结构也遭到破坏，同时项目区位于半干旱大陆性季风气候区，降水量小，扰动地貌植被恢复较慢。因此，施工结束后临时占地的植被恢复难度较大。

2.5 水土流失防治措施体系

依据项目各工程区建设内容、项目建设特点和水土流失特点，结合生产建设项目水土流失防治措施布设原则，布设合理的水土流失防治措施，并形成完整的防治措施体系。项目水土流失防治措施体系见图1。

图1 项目水土流失防治措施体系

(1)风机机组防治区。施工前对扰动区域进行表土剥离，并将剥离表土临时堆存于吊装场地一角。对临时堆土和施工面进行临时苫盖防护，临时堆土周边进行临时拦挡，在吊装平台周边布设临时排水沟，排导平台内雨水至耕地或自然沟道。施工结束后，对施工临时占用的吊装场地进行表土回填，整平后恢复植被。

(2)集电线路防治区。施工前对扰动区域进行表土剥离，剥离表土临时堆存于电缆沟一侧及塔基施工区一角。对临时堆土进行临时拦挡、苫盖。施工结束后，对临时占用的荒草地进行表土回覆，整平后恢复植被。

(3)道路防治区。施工前对施工道路所占荒草地进行表土剥离，剥离表土临时堆存于道路一侧空地。在道路一侧布设道路排水沟及沉沙池，针对一般路段布设临时土质排水沟，针对弯道及陡坡段布设U形预制排水沟。对临时堆土进行临时拦挡、苫盖。挖填边坡及路肩边坡，栽植爬山虎进行植物护坡防护。施工结束后，对临时占用的荒草地进行表土回填，整平后恢复植被。施工期间在大风季节进行洒水降尘。

3 结 语

(1)风能属于无污染的可再生能源，其发电技术已经成熟稳定，在新能源发展领域具有重要地位。陕西省风能资源丰富，“十三五”期间陕西省风电装机规模年均增长约28.1%，“十四五”期间风电项目将以更大规模、更高比例发展，步入高质量、大规模、高比例、低成本的跃升发展新阶段。

(2)山地风电项目一般建于山头或山脊上，所处位置海拔较高、生态环境较脆弱，施工会造成地表扰动、植被破坏。项目占地以荒草地为主，临时占地占比较大，应加强表土综合利用，施工结束后回覆表土进行全面整地，并选择适生植物，采用灌草结合的方式提高植被恢复标准，稳定区域内的生态环境，减少建成后的水土流失。

(3)项目施工范围较广，线路较长，施工位置分散，道路工程挖填土方量较大。因此，施工组织设计应依据风机机组位置和集电线路走向，注重道路工程的选线，充分利用现有道路，减少工程占地和地表扰动，优化道路工程纵向设计，减少土方挖填量。