西铜高速公路扩建项目区水土流失防治措施评价分析

刘宏强

(陕西省宝鸡峡引渭灌溉中心，陕西 咸阳 721000)

1 工程区水文气象条件

西铜高速公路改扩建水土保持工程自南向北经过了渭河河谷平原地貌与渭北高原沟壑地貌，属暖温带半湿润季风气候区，夏季多伏旱，初秋连阴雨。多年平均气温13.5℃，极端最高气温44.6℃，极端最低气温-20.8℃；年日照时数2 180 h；多年平均降水量580 mm，且50%以上集中于6-9月；多年平均蒸发量1 562 mm；在渭河河谷平原区≥10℃活动积温为4 100℃～4 500℃，在渭北高原沟壑区≥10℃活动积温为2 601℃～4 013℃，无霜期216天；全年多西北风，全年平均风速2.7 m/s，冬季西北风最大风速18 m/s；最大冻土深度15～45 cm。土壤类型主要有塿土、潮土、黄绵土、水稻土等类型。西安至铜川高速公路改扩建水土保持工程在中国植被区划中属暖温带半湿润落叶阔叶林带，林草植被覆盖率为21%。

2 水土保持工程土地利用类型和防治责任分区划分

西安至铜川高速公路改扩建水土保持工程占地中土地利用类型主要包括水浇地、旱地、果园、菜地、庄基地、荒地和池塘等。路线所经区域沿线基本是关中平原地区，土地肥沃，资源宝贵，是粮、棉、果产区。路线占用的耕地地形平缓，加之地表由农田作物覆盖，具有一定的抗水蚀作用，具有较强的水土保持功能。

高速公路水土保持工程路基开挖和填筑范围、取土场、弃土(渣)场、临时设施占地范围，都不可避免地扰动原地貌和地表土层，破坏植被，使原有的保水、保土功能降低，造成新的水土流失。高速公路水土保持工程水土流失防治责任面积为705.89 hm2,建设区占地面积705.89 hm2(其中永久占地605.86 hm2，临时性占地100，03 hm2)，无直接影响区。防治区主要为公路沿线征地范围、施工场地占地租地范围、施工临时用地范围、取土取料场、弃渣场等。

3 水土保持工程影响因素及实施原则

西安至铜川高速公路改扩建水土保持工程沿线经济发达，厂矿企业、经济开发区较多，且具有相当规模。公路两侧村庄布局密集，绿化林带经多年治理已基本形成，与公路浑然一体。因此，在路线布设时，最大限度少占耕地、少拆迁房屋、保证通畅的原则下，对各种可行的建设方案进行综合比较，选择体现公路建设与区域经济协调发展的最合理的路线布设方案。充分考虑项目所经区域城镇建设和工农业生产的发展规划，为之留有足够的发展空间，充分发挥该项目对沿线社会经济发展的促进和带动作用。正确处理好高速公路与地方道路的交叉与连接。

因此，从水土保持的角度，主体设计中选择的全线贯通方案坚持地质选线，环境选线的原则，尽量绕避不良地质灾害区，减少高填深挖路段，减少了占地数量，降低了对原生植被的破坏，对于沿线的环境敏感点力争避让。结合环境保护、水土保持、工程投资、工程安全等方面综合考虑，设计上树立了以人为本，坚持全面、协调、可持续的科学发展观，根据沿线地形、地质、水文条件、结构物布设及环境保护及水土保持的要求，合理、灵活掌握了平纵面设计指标，增强了环保意识，充分体现了“安全、环保、舒适、和谐、畅通”的设计新理念。

4 具体防治措施评价分析

防治措施布设主要是针对主体工程防治区、取土场防治区、弃土(渣)场防治区、临时工程防治区这4个区进行。每个防治分区结合主体工程设计和各分区水土流失特点，布设了相应的工程防护措施、植物防护措施和临时防护措施。在工程建设施工中，需严格按水土保持设施的建设与主体工程建设同时进行，在截(排)洪(水)沟等工程措施在路基开挖填筑前提前建设，并且考虑护坡工程措施和种植水保林草的滞后性，施工中采取必要的临时防护措施，防止坡面雨水冲刷和临时堆土的流失，做到预防为主，防止“先破坏，后治理”现象发生。

4.1 工程措施

4.1.1 路基防护

主体工程设计通过优化路基平纵面设计，减少路基填方、节约路基占地的设计思想值得提倡。同时为保证路基的稳定，采取了护面挡墙工程防护，一方面既保证了路基的稳定，又有利于防止路基坡面汇水对路基边坡的冲刷，从很大程度上遏制了水土流失的发生、发展。主体工程设计的路基防护措施具有很强的针对性，设计标准合理，并且所设计的防护措施在省内其他高速公路路基防护中普遍应用，施工工艺成熟，具有可操作性。

4.1.2 路基路面排水工程

西安至铜川高速公路改扩建水土保持工程排水系统由路基排水、路面排水与沿线的桥、涵共同构成，以达到及时排除路基范围内的地表积水，保证行车道路面不积水以及边坡不冲蚀。根据《公路路基设计规范》和《公路排水设计规范》的规定方法进行。

全线路基排水采用集中排水方式，路基地表排水采用边沟、排水沟与急流槽等设施，路基范围内出露地下水或者地下水位较高而影响路基、路面或者边坡稳定时，设置级配碎石垫层、暗沟、渗沟等地下排水设施。路基排水设施用浆砌片石或水泥混凝土加固处理，挖方路段采用矩形边沟，挖方平台采用水泥混凝土截水沟。

在填方路段的路面水通过路拱横坡利用路肩上设置的拦水带，通过路堤坡面的急流槽排送至边沟内。超高路段外侧的路面水通过超高横坡汇入设置在中央分隔带的集水槽内，通过窨井经横向排水管和边坡急流槽引入边沟或自然沟渠内。挖方路段和下挖通道内的水通过边沟和涵洞引离路基。

主体工程设计针对填方路基和挖方路基的不同，设计不同的截排水工程，在措施针对性、标准合理性和可操作性等角度均能满足主体工程相关规范的要求，同时也满足水土保持的要求。

4.2 植物措施

公路主体绿化设计风格体现自然与环境相容，显现地域文化，以功能性与观赏性相结合。绿化范围为路堤、路堑、边坡、互通式立交区等工程范围内所有能绿化的场所。在“适地适树、适地适草”的原则下，树种、草种的选择结合当地的地形、土壤和气候条件，以当地优良乡土树种为主，适当引进新的优良树种、草种，保证绿化栽植的成活率。

4.2.1 路侧绿化

高速公路追求宏观效果，两侧的行道树以列植形成线条，指示道路方向的同时，用植物材料在立面上形成竖线条，加强视线的诱导，反映线形的变化，以达到良好的视觉效果。

4.2.2 互通立交区

互通立交区的绿化，是高速公路绿化的关键，各个立交绿化布置时服从立体交叉的交通功能，使司机有足够的安全视线。在弯道内侧要留出一定的视距，不宜种植高大乔木。立交区采用大色块的组团，栽植乔灌木，集功能性与观赏性一体，形成了四季有绿、春夏有花、高低错落的各色植物组团。以乡土树种为主，适宜该地区生长的植物，便于高速公路的粗放式管理。选择适合当地的红叶李、云杉、紫荆、紫丁香、丰花月季等混合栽植。公路沿线设计完善的绿化美化措施，不仅起到蓄水保土、坡面防护作用，也营造了公路沿线的绿色风光带，美化了区域环境。

5 结语

根据西铜高速公路改扩建工程沿线的自然条件和水土流失特征，结合主体工程布设了工程措施、植物措施和土地整理复垦措施等各项防治措施，对于防止地表径流对新生裸露面的冲刷，维护边坡稳定，预防崩塌、滑坡及泥石流的发生，保护公路运行安全起着十分重要的作用，同时公路沿线完善的绿化美化措施，不仅起到蓄水保土、坡面防护作用，也营造了公路沿线的绿色风光带，美化了区域环境。这些具有水土保持功能的设施对防治水土流失、蓄水保土、坡面防护起到了至关重要的作用，为实现人与自然的协调发展奠定了基础。