张喜荣

(陕西交通职业技术学院 陕西 西安 710021)

上海庙～山东±800kV特高压直流输电工程实施阶段水土保持措施

张喜荣

(陕西交通职业技术学院 陕西 西安 710021)

本文分析了上海庙～山东±800kV特高压直流输电工程水土流失的特点，结合工程区域地形地貌及气候特点，提出输电线路工程中防治水土流失的一些措施，为上海庙～山东±800kV特高压直流输电工程建设水土保持工作的进行提供科学依据。

输电工程；水土保持；实施方案

一、工程布置

上海庙～山东±800kV特高压直流输电工程途径内蒙古、陕西、山西、河北、河南、山东六省(区)，工程等级为特高压。工程建设包括新建上海庙换流站及接地极、接地极线路，新建临沂换流站及接地极、接地极线路，新建±800kV直流输电线路。此工程的建设将构筑起“西电东送”的“高速路”，实现西部煤电基地电能直供东部地区负荷中心，其建设是符合国家总体规划的需要，是落实大气污染防治行动计划的需要，是推动上海庙煤电基地发展、保障电源外送的需要，是保障山东电力供应及满足山东经济持续快速增长的需要。

二、工程占地情况

本工程主要占用耕地、林地和草地，占用少部分其土用地(表1)。本工程总占地面积458.28hm2，其中永久占地137.54hm2、临时占地320.74hm2。

表1 各省(区)占地面积汇总表 单位：hm2

三、自然环境状况

工程沿线经过主要地貌类型包括风沙区、山丘区和平原区。气候类型包括中温带亚干旱、暖温带干旱、暖温带亚湿润气候，多年平均气温6.2～14.3℃、多年平均降雨量352.2～818.8mm、24h降雨量42～316.5mm、平均蒸发量1087.9～2506mm、多年平均风速1.8～3.6m/s，≥10℃积温3000～4524℃。土壤类型有钙土、褐土、潮土。植被类型为温带荒漠区、温带荒漠-温带草原-温带落叶阔叶林过度带、温带落叶阔叶林区，林草植被覆盖率2%～65%。土壤侵蚀类型及强度依次为内蒙古自治区境内以中度、强烈风蚀和轻度水蚀为主；陕西省境内以中度风蚀和强烈、极强烈水蚀为主，山西以微度、轻度、中度水蚀为主，河北境内以轻度、微度水蚀为主，河南境内以微度水蚀为主，山东境内以轻度、微度、强度水蚀为主。风沙区容许土壤流失量为1000t/km2·a、西北黄土高原区容许土壤流失量为1000t/km2·a、北方土石山区容许土壤流失量为200t/km2·a。本工程涉及县级行政区中6个县(旗、市)属于国家级水土流失重点预防区、26个县(旗、市)属于国家级水土流失重点治理区(由西向东依次为黄泛平原风沙国家级水土流失重点预防区、黄河多沙粗沙国家级水土流失重点治理区、太行山国家级水土流失重点治理区、沂蒙山泰山国家级水土流失重点治理区)，11个县属于省级重点监督区、2个县属于省级重点预防保护区、16个县(旗、市)属于省级重点治理区。

四、项目区水土流失现状

根据工程沿线各省(区)关于划分水土流失重点防治区的公告、全国土壤侵蚀第二次遥感普查报告、全国土壤侵蚀卫星遥感图和工程沿线各市(区)、县水土保持生态环境建设规划等资料，分析并确定了工程沿线水土流失类型，包括风力侵蚀、风力水力交错侵蚀和水力侵蚀三种类型的水土流失类型。本工程沿线土壤侵蚀类型及强度依次为内蒙古自治区境内以中度、强烈风蚀和轻度水蚀为主；陕西省境内以中度风蚀和强烈、极强烈水蚀为主，山西以微度、轻度、中度水蚀为主，河北境内以轻度、微度水蚀为主，山东境内以轻度、微度水蚀为主，河南境内以微度水蚀为主。根据全国土壤侵蚀分区图，本工程经过了风沙区、西北黄土高原区和北方土石山区，其中风沙区容许土壤流失量为1000t/km2·a、西北黄土高原区容许土壤流失量为1000t/km2·a、北方土石山区容许土壤流失量为200t/km2·a。本工程项目区沿线水土流失现状及土壤侵蚀模数取值见表2。

表2 工程沿线水土流失现状及土壤侵蚀模数取值表

五、项目区水土保持现状

随着国家对治理水土流失，改善生态环境力度的加强，项目区群众以小流城生态农业系统理论为指导，以治理水土流失，建设生态农业，实现山川秀美为目标，实施了“退耕还林还草”、“封山育林育草”，充分利用水土资源，合理安排农林牧用地，坚持工程、植物措施、蓄水保土相结合，治理与开发相结合，预防和保护相结合，保护和开发利用相结合的原则，取得了显著成效。

内蒙古自治区：内蒙古自治区截至2011年，内蒙古自治区水土流失综合治理面积445260hm2，其中，水平梯田15860hm2，水土保持林270630hm2，人工种草156110hm2，沟坝地2660hm2，新建淤地坝47座。

陕西省：陕西省通过实施水土流失治理、退耕还林还草和天然林保护为主要内容的山川秀美工程，陕西每年治理水土流失面积突破5000km2，全省造林绿化面积以平均每年近800万亩的速度推进，每年开展治理小流域1000条，主要水土保持措施包括以小流域为单元，山、水、田、林、路全面规划，综合治理，有效地控制了水土流失。

山西省：近年来，山西省在水土流失严重的晋西和晋西北地区，连续多年实施京津风沙源治理工程、坝滩联合整治工程、水保淤地坝建设等一批重点项目，使项目区林草覆盖率连年提高，生态环境得到明显改善，2010年全省新建淤地坝300座，加固维修病险淤地坝67座，建设30条高标准坝滩联治工程，完成水土流失初步治理面积20万hm2，实施生态修复面积40万hm2。

河北省：河北省截至2010年底，河北省完成水土保持资金投入达45500.76万元，其中中央投入28217.2万元，省财政投入4000万元，市县投入1497.11万元，群众投入11786.45万元。全省新增水土流失治理面积2060.45km2，其中修建梯田5990.5hm2，水保林87985.5hm2，经济林32658.1hm2，种草1062hm2，封育治理75124.7hm2，其他治理措施3224.5hm2。

河南省：近年来河南省共完成水土流失综合防治面积2240km2，生态修复面积1303km2，综合治理面积中，新修基本农田17902hm2，建设淤地坝16座，营造水土保持林、经济林等70399hm2、其他坡面工程5399hm2，小型蓄水保土工程3857座，完成土石方量5093m3。

山东省：1998年以来，山东省水土保持总投资达27.85亿元，其中中央投资1.26亿元，地方投资1.63亿元，群众自筹资金24.96亿元，投工9.8亿个。2002年启动了淄博淄川区、临沂平邑县和莱芜莱城区3个水土保持生态修复试点工程。10年来，全省共完成小流域治理1550多条，治理保存面积1.2万km2。合理开发利用“四荒”资源：治理开发括荒地、荒坡、荒沙、荒草和荒水。山东省有“四荒”资源150万hm2，已转让使用权13.3万hm2，治理开发6.4万hm2，取得显著成效。

六、水土保持措施

(一)水土流失防治措施布设原则。根据项目施工总布置、施工特点和工程完工后的土地利用意向，采取水土保持综合防治措施，结合主体工程设计中的水土保持工程与工程实施进度安排，按照永久措施与临时措施相结合、工程措施与植物措施相结合，布设水土流失防治设施。水土流失防治设施布设具体原则如下(表3)：

表3 水土流失防治设施布设原则

(二)实施阶段新增方案。初步设计中主体工程防治措施体系按照系统工程原理，对局部与整体、单项与综合、近期与远期的关系处理较好，可操作性强，通过防治措施可以达到投资省、效益好的目的，有效地控制防治责任范围内的水土流失。

根据现场查勘和实地放桩，输电线路工程区杆塔基础施工将产生弃渣，弃渣完毕后将临时堆放的表土覆盖到弃渣场顶部恢复植被，需在初步设计成果的基础上，补充高山林地弃渣场挡渣墙，补充塔基周边排水沟等。同时减少原设计的用地规模，杆塔基础永久占地面积减少50%，施工临时占地面积减少30%。

初步设计中没有设计任何临时防护措施，针对工程建设过程中塔基开挖剥离的表土需临时堆放问题，补充了临时防护措施。

(三)工程措施

1、挡渣墙工程。本工程挖方总计294.72万m3(含表土剥离)，填方总计289.72万m3(含表土回填)，综合利用弃方5.00万m3。根据工程的水土流失特点和防治要求，拦渣工程的主要形式是挡渣墙，布设在高山林地输电线路塔基础下侧，主要作用是拦挡塔基础施工形成的弃渣，防治水土流失，保障铁塔安全运行。

2、排水沟工程。本工程沿线有6个县(旗)属于国家级水土流失重点预防区，26个县(旗)属于国家级水土流失重点治理区，2个县(旗)属于省级水土流失重点预防保护区、16个省级水土流失重点治理区。主体工程进行了方案优化，减少了工程占地和土石方开挖量。

3、临时防护工程。本工程可治理水土流失面积443.17hm2、整治扰动土地面积443.17hm2、建设植被面积182.31hm2、减少水土流失量55585t。临时防护工程主要有用编制袋装土堆筑成的临时挡墙拦挡和塑料薄膜覆盖两种。袋装土临时拦挡设置在临时堆放土石渣体或土石料的四周，起拦护作用；对临时堆放的土石渣或土石料表层用塑料薄膜覆盖，以防治降水、刮风侵蚀堆渣体造成水土流失。袋装土临时拦挡为梯形断面，顶宽0.3m，底宽0.6m，迎渣面垂直。塑料薄膜覆盖范围至临时堆土顶部，边沿及上部用块石或土袋压紧。在牵张场地根据场地实际情况，为减少对地表的扰动，在施工场地铺设一定数量的彩条布，施工结束后土地整治即可恢复地表植被，沿线施工场地区彩条布铺设面积总计55800m2，其中内蒙古自治区境内7000m2、山西省境内11000m2、河北省境内14000m2、河南省境内5800m2、山东省境内18000m2。

4、植物措施。施工场地和运输道路均为临时占地，施工结束后原为耕地的要进行复垦，原为林地的进行植被恢复。施工场地和运输道路在使用过程中，由于临时建筑占压及汽车、人员频繁活动，造成土壤板结，施工前完成表土剥离，施工后进行土地复垦。表土剥离采用推土机和人工相结合，土地复垦和乔灌木种植地采用人工挖土、翻土、培埂和修整植物措施主要采用乔灌木，植物措施结合原有用地类型和周边区域景观现状布设。临时占地部分，原用地类型为耕地的进行土地整治后耕地恢复，其他用地类型恢复植被。林草植被以乡土树草种为主，耐受性强、根系发达、固土能力强、方便后期养护管理的树草种优先考虑。

七、结论

本工程自然环境复杂，不同类型区水土流失的形成原因、特点、强度也不相同，因而防治的措施和技术需求也有差异。在输电线路工程建设过程中，不同地段和时段因地貌、降水、土壤、植被等自然环境形态存在较大差异。由建设过程触发的水土流失特点也各不相同，因此需要结合实际输电线工程建设环境及施工工艺开展针对性研究。输变电工程建设造成的水土流失沿输电线路呈离散型分布，往往单个面积不大，若一旦发生水土流失，造成的危害比较严重，治理恢复任务艰巨，必须做到预为主，从路线选择、塔型、基础建设开始就贯彻水土保持的观念，从根本上避免水土流失的发生。输电线路工程水土保持措施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用，认真执行水土保持措施，将新增的水土流失降到最小，实现输电线工程与环境的可持续协调发展。

[1]贾烁华.山西省输电线路工程水土保持措施研究[J]．北方环境,2011(12):87-89

[2]张琦. 某工程66kv输电线路工程实施阶段水土保持措施[J]．中国水能及电气化,2014(3):60-62