□廉前進1李紅升1韓銀婷2劉春雷3
(1焦作市引沁罐區(qū)管理局;2滑縣產業(yè)集聚區(qū)管理委員會;3河南方正水利工程咨詢有限公司)
摘要:沿太行高速公路新鄉(xiāng)段是沿太行高速公路的一部分,位于中原經濟區(qū)的核心區(qū)域。沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程建設不涉及且不影響飲水安全、防洪安全、水資源安全,路線屬于河南省水土流失重點治理區(qū)范圍。水土保持方案采取水土流失防治標準建設類項目一級標準。沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程全線位于河南省輝縣市境內,屬海河流域,工程跨越的河流主要為黃水河、石門河、峪河等,不處于重要江河湖泊以及跨省(自治區(qū)、直轄市)的其它江河湖泊水功能一級區(qū)的保護區(qū)和保留區(qū)內。
關鍵詞:高速公路;水土保持;分析;評價
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程全線位于河南省輝縣市境內,輝縣市處于太行山與華北平原結合部,為北亞熱帶向暖溫帶過渡區(qū),屬暖溫帶大陸性季風型氣候,春夏秋冬,四季分明。沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程地處太行山前沖洪積傾斜平原區(qū),土壤侵蝕類型以輕度水力侵蝕為主,土壤侵蝕模數為500 t/(km2·a)。在全國水土保持區(qū)劃中一級區(qū)屬于“Ⅲ北方土石山區(qū)”,二級區(qū)屬于“Ⅲ-3太行山山地丘陵區(qū)”,三級區(qū)屬于“Ⅲ-3-2ht太行山東部山地丘陵水源涵養(yǎng)保土區(qū)”,土壤容許流失量為200 t/(km2·a),屬河南省水土流失重點治理區(qū)。
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段主體工程可研設計,根據所確定的起終點位置,結合沿線地形,城鎮(zhèn)布局等情況。按照路線總體走向基本順直,工程量小,經濟合理,有利于促進沿線經濟快速發(fā)展的原則。經現(xiàn)場踏勘與調查,充分考慮沿線各種影響因素的優(yōu)劣對比,在路線所確定的走廊帶內選定了AK線、K線兩條路線方案。
2.1 AK線方案
AK線方案起于輝縣市黃水鄉(xiāng)圪針林東與新晉高速交叉處,設黃水樞紐立交連接新晉高速。路線沿山前區(qū)向西南方向延伸,與輝縣旅游公路基本平行,經椿樹莊南,在上八里鎮(zhèn)楊和寺北與S230(原X007)交叉,設上八里互通。于北平北側跨石門河后至上八里鎮(zhèn)北側,繼續(xù)沿轉山渠南側向西南方向,于上八里鎮(zhèn)西側跨關山迎賓大道,過中河坡南、馬頭口北、白莊北、古臺西側,在和尚莊北至薄壁鎮(zhèn)北側;路線繼續(xù)向西南經東杏園南、南湖北、霍加莊南,在西沈莊西與S306交叉,設薄壁互通;之后路線在拾家莊西過峪河,設置寶泉樞紐互通連接武云高速,在哭聯(lián)莊西出新鄉(xiāng)市,到達項目終點。AK線方案全長29.38 km,全部位于新鄉(xiāng)市輝縣市境。
2.2 K線方案
K線方案于椿樹莊北側K2+900~AK2+900處與AK線分離,向西經楊和寺南,在上八里鎮(zhèn)西土樓村北與S230(原X007)交叉,設上八里互通。之后路線跨石門河,經下八里北、何莊南,在楊樹莊北跨旅游公路;繼續(xù)向西南延伸,在郭家莊東側K18+900~AK19+279處接AK線方案。K線方案長29 km,比AK線短0.38 km,全部位于新鄉(xiāng)市輝縣市境。
2.3 AK線方案與K線方案水土保持分析與比較
AK線方案是在輝縣境內靠近山嶺位置布設的路線方案,K線方案是在往南地形較為平坦區(qū)域設置的路線方案。AK線和K線方案對比情況見表1。
根據上述對比情況可以看到:雖然K線方案具有里程短、投資節(jié)省等優(yōu)勢,但AK線方案少占優(yōu)質耕地,地方政府較為支持,因此主體工程可研設計報告推薦AK線方案。
水土保持方案中將AK線與K線就建設里程、占地面積、損壞水保設施、土石方量、取土量、棄渣量、新增水土流失、可恢復程度等方面進行比較,比較結果見表2。
3.1 工程建設方案與布局分析與評價
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程為新建高速公路項目,全長29.38 km。主要由路基工程、橋涵工程、互通立交工程、隧道工程、附屬設施工程、取土場、棄渣場、隧道棄渣臨時周轉場、施工生產生活區(qū)和施工道路組成。路基用地范圍符合用地標準,盡量減少工程新增占地、減少擾動表和占壓植被面積,盡量減少工程土方數量,減少土方挖、填、借、棄方量;橋涵施工盡量避開汛期,路基填筑采取分段邊溝取土、分段填筑、清表土及時回覆,有效減少工程施工可能造成的新增水土流失;棄渣利用互通立交三角區(qū)內的取土坑進行填埋,減少了新增占地。由此,工程建設方案合理、可行,滿足水土保持要求。
表1 AK線與K線比較表
序號1 2 3 4 5 6比較因素建設里程對規(guī)劃輝縣市旅游集散中心的影響地形情況比較結果AK線長0.38 km K線較優(yōu)K線較優(yōu)占地投資估算地方政府意見AK線方案29.38 km穿過規(guī)劃區(qū)域西北角,有一定影響地形起伏稍大,縱坡稍陡占地265.87 hm2,離山嶺較近,占用優(yōu)質耕地較少31.80億元,10 823萬元/km支持AK線方案K線方案29 km距離較遠無干擾地形較平坦,縱坡平緩,行車安全性好,行車成本低占地26.17 hm2,離山嶺較遠,占用優(yōu)質耕地較多29.39億元,10136萬元/km AK線較優(yōu)K線較節(jié)省
表2 AK線方案與K線方案水土保持分析比較表
序號1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0項目名稱挖方量填方量取土量棄渣量占用土地(永久占地)占用耕地(永久占地)可恢復程度新增水土流失量可能造成的水土流失危害結論單位萬m3萬m3萬m3萬m3hm2AK線(主體設計推薦方案)123.62 412.57 359.77 70.82 277.04 K線6.11 434.07 388.31 0 270.12比較結果K線優(yōu)AK線優(yōu)AK線優(yōu)K線優(yōu)K線優(yōu)hm2t破壞了原有地表植被,導致水土流失和生態(tài)環(huán)境惡化AK線和K線互有優(yōu)勢,但AK線填方量、取土量、占用耕地和新增水土流失量均優(yōu)于K線,且地方政府支持AK線,因此本方案基本認可主體推薦方案(AK線)。103.99一般17642破壞了原有地表植被,導致水土流失和生態(tài)環(huán)境惡化238.68一般19005相同AK線優(yōu)相同AK線優(yōu)
3.2 工程占地分析評價
3.2.1 永久占地
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程是新建26 m寬的四車道高速公路工程,位于太行山前沖洪積傾斜平原區(qū)。根據2011年8月住房和城鄉(xiāng)建設部、國土資源部、交通運輸部發(fā)布的《公路工程項目建設用地指標》3.0.4公路工程項目建設用地總體指標按Ⅰ、Ⅱ類和Ⅲ類地形區(qū)分別編制,項目位于Ⅱ類地區(qū)。
3.2.2 臨時占地
3.2.2.1 取土(棄渣)場
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程挖填方平衡后需借土方359.77萬m3,水土保持方案設計沿線設10處取土場集中取土,總占地面積328.50 hm2。最終覆土綠化,既減少了新增占地,又解決了本項目的棄渣問題,滿足水土保持要求。
3.2.2.2 隧道棄渣臨時周轉場
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程在隧道起點AK7+900東北側布置棄渣臨時周轉場一處,占地面積0.25 hm2,用來臨時堆至隧道出渣,占地類型為林地,占地性質為臨時占地,施工結束后進行植樹綠化,滿足水土保持要求。
3.2.2.3 施工生產生活區(qū)
施工生活區(qū)租用沿線民房,減少耕地的占用,符合水土保持要求;施工生產區(qū)布置在沿線的耕地內,施工結束后表土回覆、土地整治復耕,符合合理利用土地原則,不影響原土地利用方向,滿足水土保持要求。
3.2.2.4 施工道路
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程施工盡可能的利用現(xiàn)狀道路或加寬現(xiàn)狀道路進行利用,盡量減少了施工道路的新增擾動,施工結束后紅線外施工道路進行土地整治和復耕,符合合理利用土地原則,不影響原土地利用方向,滿足水土保持要求。
3.3 土石方平衡分析與評價
土石方平衡分析與評價:根據主體設計可研報告,經本專業(yè)進行修正,經土石方平衡分析,本工程總挖方量123.62萬m3,總填方量412.57萬m3,利用方51.77萬m3,挖填平衡后需借方359.77萬m3,借方來自沿線的耕地取土場和互通內取土場,棄方70.82萬m3,棄方中石方運至棄渣場進行填埋,橋梁鉆渣在橋梁占地范圍內攤平并進行土地整治綠化處理。
3.4 表土利用分析與評價
表土利用分析與評價:沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程項目區(qū)耕作土資源非常珍貴,因此在項目施工前將線路擾動范圍內的表層土全部進行剝離,剝離厚度在0.30~1.00 m。施工中采取臨時攔擋、覆蓋措施。施工結束后,將剝離的表土全部取至土場內,既有效的保護了表層土資源,又可以增加取土場內的土層厚度。
3.4 取土場、棄渣場設置水土保持分析評價3.4.1 取土場、棄渣場設置情況
沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程項目布設10處取土場集中取土,總占地面積328.50 hm2,其中:有5處位于沿線的耕地內,采取廣挖淺取的形式進行取土,取土前剝離1 m厚的表層土,再進行取土,平均取土深度(厚度)1 m,總占地面積297.20 hm2。取土結束后,回覆剝離的表土,取土坑復耕田面比周圍田低約1m,基本不影響繼續(xù)耕作使用。復耕后排水采取自流至周邊溝道或者取土場內自然蒸發(fā)。
有5處位于薄壁互通永久占地內,現(xiàn)狀為耕地,平均取土深度(厚度)2 m,取土結束后,將路基棄渣70.73萬m3回填取土坑,兼做本項目的棄渣場,最后回覆剝離表土,進行互通內綠化措施,使取土場最終高程比周邊高約0.73 m。棄渣量較大,將棄渣集中堆至于棄渣場。棄渣場選址避開了河道、灌渠、鹽漬地和弱土地基及高產農田,布置在互通立交的取土坑內,不在河流、湖泊、水庫的管理范圍內,不影響行洪安全。減少了新增占地,棄渣最終高程比周邊高0.30 m,既不影響交通安全,又達到了與周邊環(huán)境的相協(xié)調,符合水土保持要求。
通過對沿太行高速公路新鄉(xiāng)段工程具有水土保持功能的分析評價,在工程設計中,對土石方平衡進一步進行優(yōu)化,減少運輸過程中的水土流失量。同時減少運輸過程中對地表的擾動,改善施工工藝,減少征地面積,降低水土流失對項目區(qū)周邊的耕地、河道、居民點等的影響。在施工中加大臨時攔擋和臨時防護措施,對工程項目區(qū)綠化進行詳細設計,將主體工程設計的水土保持措施與方案新增防治措施有機結合,形成完整的水土保持綜合防治體系。
編輯:劉長垠
中圖分類號:TV93
文獻標識碼:B
文章編號:1673-8853(2017)06-0015-03
收稿日期:2017-4-20