侵蚀沟综合治理项目设计及实施重难点分析——以昌图县侵蚀沟项目...
资源·环境-10-农村经济与科技2021年第32卷第3期(总第503期)
侵蚀沟综合治理项目设计及实施重难点分析
——以昌图县侵蚀沟项目为例
戴芝梅
(沈阳昊威建筑工程有限公司,辽宁 沈阳 110405)[摘要]侵蚀沟治理是黑土区水土流失治理的重要环节。以昌图县侵蚀沟项目为例,分析了侵蚀沟项目治理从设计到施工的重点及难点问题,为以后昌图县侵蚀沟治理提供技术参考,也为类似项目的开展提供借鉴。
[关键词]侵蚀沟;设计;实施;重点;难点
[中图分类号]S157.2    [文献标识码]A
根据第一次全国水利普查结果显示,东北黑土区侵蚀沟数量已达29.57万条,平均沟壑密度0.21km/km2。侵蚀沟治理是黑土区水土流失治理的重要环节。昌图县属东北黑土区,是辽宁省最北部的县,是全国著名的农业大县,东北最大的花生集散地,全国最大的粮食和畜禽生产加工基地。全县地貌由东部低山丘陵向西部辽河平原过渡。侵蚀沟不仅使当地的土地资源得不到合理利用,而且淤积的泥土会拥堵河道,进而影
响航运以及农田灌溉,阻碍交通,严重制约了当地经济的发展。昌图县自2017年开展侵蚀沟综合治理项目以来已经过去四个年头。通过几年的工作开展,在侵蚀沟综合治理中积累了大量的前期设计和施工管理经验,但也依然存在部分问题需要在以后的工作中去解决。本文分析侵蚀沟综合治理项目中存在的问题,为日后类似项目的管理提供参考。
1 昌图县侵蚀沟分布情况、危害及综合治理项目      的实施目的
1.1 昌图县侵蚀沟分布情况
昌图县侵蚀沟主要集中分布在昌图镇、泉头镇及下二台镇。侵蚀沟多起源于山丘林地或坡耕地上方,降水径流冲刷田间排水沟、水线沟或路面车辙产生侵蚀沟。由于地势起伏较大,沟壑发育明显,沟岸坍塌严重,切割耕地,挤占大量农田、道路,降低土地利用率,损毁桥涵,淤积排水沟道。影响粮食产量,阻碍农村交通,制约农业生产和农村经济的发展,给当地众生产、生活带来诸多困难。
1.2 侵蚀沟的危害
侵蚀沟呈下切、边宽、沿长之势,沟壑密度加大,水土流失导致耕地土层变薄,土壤肥力下降,土地瘠薄、砂化,生态环境恶化;农业综合开发利用较差,农业生产结构不能完全适合自然资源条件,严重制约了农业经济的发展,需采取有效措施,加快水土流失治理进程。
1.3 侵蚀沟综合治理项目的实施目的
做好水土保持工作需要较长的时间,而侵蚀沟形成较快,一旦治理速度降低,就使得之前所做的水土保持工作前功尽弃,所以快速有效治理侵蚀沟是做好水土保持工作的前提。侵蚀沟综合治理项目在于控制项目区内侵蚀沟的发展,治理水土流失,改善生态环境,涵养水源,蓄水保土,保护耕地资源,促进粮食增产,减少流入河道的泥沙。改善项目区生产、生活条件,减少侵蚀沟对农业生产的影响,提高土地生产力,改善生态环境和农民生产生活条件,促进当地经济的发展,适应国家提高农业生产力、积极建设小康新农村的政策。
2 实施方案的重点和难点
侵蚀沟综合治理工程是以侵蚀沟为主要治理对象的专项综合治理工程。实施方案的编写受侵蚀沟内在和外在的诸多因素影响。外在影响因素有:乡镇积极性、众治理意愿、社会影响、施工时段、治理难度、侵蚀沟危害程度、治理效果、年降雨量、周边植被、坡面治理程度、保护耕地面积、保护人口数量、社会经济状况等;内在的影响因素有:集雨面积、沟宽、沟深、沟长、边坡比降、沟道比降、沟道物质组成等。这些因素决定了项目实施方案的重点和难点。
2.1 实施方案的重点
目前,昌图县针对侵蚀沟的防治宗旨为:早发现早治理,防止由小变大。实施方案的重点问题是如何合理利用现有条件和项目区周边可利用的资源,在尽可能少占或不占地的情况下解决侵蚀沟的溯源侵蚀、下切和扩张侵蚀,稳定沟道、保护耕地,解决部分民生问题。另一方面,实施方案提出的布局要简单易行,单项工程要易于秋冬季节施工。项目在运行阶段要易于管理和维护,降低管护成本,并有适当的经济效益,提高管护的积极性。
2.2 实施方案的难点
2.2.1 外业测绘难度大。从这几年前期开展情况来看,项目外业对侵蚀沟断面的测绘工作都在冬季开展,因沟道结冰及积雪覆盖,增加了侵蚀沟的断面准确测量难度,特别是沟底结冰很难测量到沟底的高程。另一方面,因昌图县这几年开展的治理项目区所涉及的侵蚀沟道全部在山区,并且覆盖区域大,交通不便,再加上道路结冰,进入项目区比较困难。
[收稿日期]2020-11-27
[作者简介]戴芝梅(1985—),女,辽宁兴城人,工程师,主要从事水土保持规划及设计工作。
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2.2.2 时间紧任务重。从外业测量到完成实施方案编写一般都需要一个月左右,侵蚀沟综合治理实施方案编写涉及环节多,需要统筹考虑各环节的时间节点和人力物力,才可能按时完成工作。
2.2.3 可利用的材料有限。侵蚀沟综合治理工程虽然开展多年,但对昌图县来说依然是一个新兴的治理方式。通过几年的实践虽然形成了一套完善的治理思路和技术方案,但对石材、柳桩和柳梢活立木的依赖较大。目前来看,新技术、新方法和新材料的使用较匮乏,还需要在以后的设计中探索和增强。
3 前期工作的技术手段及技术路线
3.1 前期工作的技术手段昌图县
为了提高外业测绘工作效率,将采用无人飞机和RTK 相互配合开展工作。用无人飞机确定项目区侵蚀沟位置及周边情况,用RTK 精确测量侵蚀沟断面。内业数据整理上采用ArcGIS 软件、Region ManagerV5.5水土保持辅助设计软件、Agisoft Photo Scan、南方CASS 及CAD 等软件对无人机航拍成果及RTK 测量的成果进行处理。
根据侵蚀沟发育阶段和特点,按照因地制宜、因害设防的原则,主要采用削坡整形、秸秆填沟、柳跌水、石笼干砌石沟头防护、石笼谷坊、石笼护脚、石笼护坡护底、柳编护沟、柳排护岸、柳谷坊、沟坡沟底造林等措施。为了拓宽治理思路,实施方案将试验性的小范围采用CDASS 等高分子材料代替传统的材料,为以后侵蚀沟治理奠定基础。3.2 工作技术路线
侵蚀沟综合治理项目涉及的主要技术人员将从选址开始参与项目,以全面了解备选项目区的侵蚀沟危害程度、乡镇积极性、众治理意愿、治理效果,社会影响等因素,为项目选址提供综合评估。根据现场调查情况及侵蚀沟测绘成果,将影响措施布置与实施的因素逐一列举出来,判断是关键因素还是一般因素,综合考虑立项原则和地方意图,权衡各方利益,最后确定措施布置体系,完成典型设计,并计算不同沟道对应同一措施的各项设计参数和对应工程量表,最后完成工程量汇总和投资概算。实施方案编写完成后要通过公司内部论证,在公司总工及公司设计人员一致认为实施方案可行后,才会最终完成实施方案的装订工作,送审批单位审批。
4 项目实施的重点及难点
4.1 项目实施重点
通过对项目招标后各环节的分析,项目实施的过程共有以下几个实施重点:①开工前形成安全施工管理体系及办法,保障工程安全施工。②合理安排机械、人工和材料,抓住秋收后的有利施工时段,尽可能在气温下降和降雪前完成主要的削坡整形、柳编护沟、柳排护岸、柳跌水等建设内容,保证工程能按时完工。③合理安排材料采伐、柳桩工程施工的时间,保证
柳桩及柳梢用最短时间完成从采伐到施工的全过程,保证工程的苗木成活率。④石笼谷坊工程作为侵蚀沟治理的骨干工程,也是侵蚀沟的控制性工程,用于消减洪峰,控制下泻流量,是其他工程安全渡汛的
关键,是项目实施的重点措施。4.2 项目实施难点
侵蚀沟综合治理工程,是以侵蚀沟为治理对象的水土保持治理工程,通过近几年的项目开展,项目实施存在诸多难点,主要有以下几点:①时间紧任务重。侵蚀沟主要分布在山间谷地及单面坡耕地中。实践中,绝大部分侵蚀沟均发育在坡耕地。施工必须临时占用两侧耕地,因黑土地的特殊性,春节施工耕地碾压后将严重影响当年耕种。因此,侵蚀沟治理工程只能在当年秋收后开始施工。从近几年的开工时间看,最好的施工时段从10月中旬到11月末,仅有一个半月时间,而昌图县进入12月的平均气温为-5°~-15°,伴随降雪开始增加,将严重影响施工进度和施工安全。②征占地协调困难。绝大部分侵蚀沟的两侧全部为耕地,要进入施工必须碾压,临时占用耕地用于施工作业面,部分侵蚀沟边坡高陡,需要占两侧耕地削坡减载才能保证边坡稳定,而水土保持工程作为公益性项目没有征占地补偿费用,征占地问题需要各方自行协调。少数农民对项目开展不理解,想通过阻挠施工获取更多利益,严重影响措施合理布置与工程进展。③侵蚀沟分布广,施工难度大。侵蚀沟主要分布在山间谷地及单面坡耕地中,特别是在坡面的上半部分分布最多,水土流失最为严重,而这些位置没有作业路,坡又陡,材料必须通过挖掘机等特殊设备多次倒运才能到达作业面,再加上山谷上游狭窄,施工作业面小,施工非常困难。
5 结语
本文以侵蚀沟综合治理项目开展的时间轴分析了项目实施的重点及难点问题。重点问题需要在开展工作
中重点注意和部署,难点问题可以通过优化措施配置和引入新材料新技术进行缓解或消除。因此在以后的侵蚀沟治理中需要不断的创新,提高技术手段,全面分析诸多影响因素,真正将侵蚀沟治理项目做到可行、可靠。
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戴芝梅:侵蚀沟综合治理项目设计及实施重难点分析

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