某高速公路项目水土保持措施

2021-11-11 11:39王宏伟田心勇王腾基王振乾安秀环
河南水利与南水北调 2021年9期
关键词:桥涵植草沉淀池

王宏伟,田心勇,王腾基,王振乾,安秀环

(1.信阳市水利水电工程建设质量监测站 河南 信阳 464000;2.桐柏县水利局,河南 桐柏 474750;3.河南省水下救助抢险队,河南 郑州 450000;4.虞城县水利局,河南 虞城 476300;5.河南方正水利工程咨询有限公司,河南 郑州 450003)

1 项目造成的水土流失情况

某高速公路项目工程水土流失重点防治时段为施工期,重点防治部位为路基工程、桥涵工程。施工期间扰动原地貌、破坏地表及植被面积总计25.36 hm2。经预测,工程建设扰动地貌后可能造成土壤流失总量1 495.29 t;新增土壤流失总量714.27 t,其中施工期新增 647.68 t,自然恢复期新增 66.59 t。

2 路基工程水土保持措施

2.1 路基工程防治区

某高速公路工程项目施工时先剥离表土,集中堆放,并采取临时防护措施;路基两侧设排水沟截水沟和急流槽等;路基边坡设置拱形骨架+植草灌护坡、植草+灌木护坡,后期利用剥离的表土对路基边坡、人行道、分隔带及中央分隔带进行覆土绿化。

工程措施:表土剥离7.23 hm2,M7.5浆砌石拱形骨架植草+灌木护坡长888 m,浆砌石梯形排水沟长1 600 m,矩形盖板排水沟长1 515 m,截水沟长1 120 m,平台排水沟长360 m,急流槽长598.40 m,表土回覆 1.45万 m3。

植物措施:拱形骨架+植草灌护坡,共需植草灌面积0.81 hm2,共种植紫穗槐 6 460株;植草+灌木护坡,需植草灌面积1.92 hm2,共种植紫穗槐 15 313株;人行道侧分带,中央分隔带,共种植乔木1 940棵,种植灌木共260 030株。

临时措施:临时排水沟长3 081 m,路基边坡施工裸露面防尘网覆盖35 000 m2,袋装土栏挡长3 032 m,防尘网 24 000 m2。

2.2 路基防护措施

①填方路基边坡。填土高度H≤5 m的路段,边坡采用植草+灌木防护;路堤高度H>5 m的路段,边坡采用M7.5浆砌片石拱形骨架植草+灌木防护;护坡道及设有土路肩处均采用植草+灌木防护。②挖方路基边坡。当路堑边坡高度H≤5 m时,边坡采用植草+灌木防护;路堑边坡高度H<5 m≤10 m时,边坡采用M7.5浆砌片石拱形骨架植草+灌木防护。③人行道、中央分隔带、侧分带、土路肩采用乔灌草绿化。植物措施的布设能够有效防止水土流失,促进地表水入渗,减少水土资源流失,具有较强的水土保持功能。根据相关规范,以上人行道、中央分隔带、侧分带、土路肩工程纳入水土保持工程。

2.3 路基工程措施

某高速公路项目主体工程拱形骨架+植草灌护坡措施,路堤高度H>5 m的路段,路堑边坡高度H<5 m≤10 m路段,边坡采用 M7.5浆砌片石拱形骨架植草+灌木防护。按照主体工程设计,共需修建M7.5浆砌石拱形骨架植草+灌木护坡长888 m,土方开挖1 812 m3,M7.5浆砌片石1 849.64 m3,预制C25混凝土245.71 m3,M7.5水泥砂浆抹面 173.05 m3。

2.4 路基工程植物措施

2.4.1 拱形骨架+植草灌护坡

某高速公路项目主体工程设计,路堤高度H>5 m的路段,路堑边坡高度H<5 m≤10 m路段,边坡采用M7.5浆砌片石拱形骨架植草+灌木防护。灌木采用紫穗槐,株行距0.50 m×0.50 m间植;草种选择黑麦草、狗牙根,撒播草籽量均为30 kg/hm2。

按主体工程设计,共需修建M7.5浆砌石拱形骨架植草+灌木护坡长888 m,共需植草灌面积0.81 hm2,共种植紫穗槐 6 460株,共实施植草0.65 hm2,其中狗牙根0.37 hm2,需草籽量为11.10 kg,黑麦草0.28 hm2,需草籽量为8.40 kg。

2.4.2 植草+灌木护坡

某高速公路项目主体工程设计,在填土高度H≤5m的路段,路堑边坡高度H≤5 m的路段,边坡采用植草+灌木防护。灌木采用紫穗槐,株行距0.50 m×0.50 m间植;草种选择黑麦草、狗牙根,撒播草籽量均为30 kg/hm2。共需修建植草+灌木护坡长5 804 m,需植草灌面积1.92 hm2,共种植紫穗槐 15 313株,共实施植草1.58 hm2,其中黑麦草0.78 hm2,需草籽量为23.40 kg,狗牙根0.80 hm2,需草籽量为24 kg。

2.4.3 人行道、侧分带、中央分隔带绿化

某高速公路项目人行道、侧分带、中央分隔带进行景观绿化,种植乔木法桐,间距6 m,种植西府海棠、红叶李、桂花,株行距2 m×3 m间植;种植大叶黄杨球,株行距1 m×1 m间植;种植红叶石楠、海桐、金森女贞,均为36 株/hm2。经统计,共种植乔木1 940棵,其中法桐 802棵、西府海棠 414棵、红叶李 364棵、桂花 360棵,种植灌木共260 030 株,其中大叶黄杨球 1 106 株、红叶石楠 131 903 株、海桐 114 473 株、金森女贞 12 548 株。

3 桥涵工程水土保持措施

3.1 桥涵工程防治区

某高速公路项目施工期桥涵区设泥浆沉淀池;施工结束后回填沉淀池。桥涵工程防治区临时措施:泥浆沉淀池 12个,挡水土埂长192 m。桥梁锥坡及两侧10 m范围内采用 30 cm厚 M7.5浆砌片石防护,桥台耳墙末端设人行踏步,兼作排水急流槽,以确保路堤不受冲刷。

临时措施主要是泥浆沉淀池,考虑到新建大中小桥梁钻孔灌注桩基础施工时会产生钻渣泥浆,为相应地减少水土流失,在基础附近布设泥浆沉淀池进行泥浆沉淀。每排桥梁桥墩设2个泥浆沉淀池,设计规格为5 m×3 m×2 m,泥浆沉淀池挖好后,内侧各面铺设塑料布防渗,并用木桩固定。泥浆沉淀池挖方堆放在泥浆沉淀池周围,施工结束后及时回填。沉淀池周围设挡水土埂,梯形断面,顶宽1.20 m、埂高1 m、边坡1∶1.50,单位筑埂夯实土方工程量2.70 m3/m,单个沉淀池土埂长16 m/个、筑埂土方43.20 m3/个,施工结束后并及时回填沉淀池。

桥涵防治区措施工程量见表1。

表1 桥涵工程防治区水土保持工程量表

桥头锥坡防护不界定为水土保持措施。主体设计提出桥涵钻孔泥浆要进行泥浆沉淀处理,以防止污染河流和附近农田措施可行,但缺少具体的设计和工程量、投资等。桥涵钻渣泥浆 0.25万 m3,围堰拆除 0.18万 m3,为了有效地减少施工对地表的扰动和减少占地面积,产生的钻渣泥浆、围堰拆除回填至路基两侧绿化带处。

3.2 桥涵工程

某高速公路项目矾矿大桥长288 m,桥面面积11 842.56 m2,下河中桥长57.08 m,桥面面积1 539.12 m2,矾矿大渠小桥长18.04 m,桥面面积911.33 m2。

主要技术指标:路线全长3.48 km,路面采用沥青混凝土路面,设计公路等级为一级公路兼城市道路,设计速度50~80 km/h,曲线一般最小半径 400,最大纵坡5%,最小纵长200。主要技术指标表详见表2。

表2 主体工程主要技术指标表

①沿线桥涵分布情况。全线设有桥梁 363.12 m/3座,全部为新建。矾矿大桥长288 m/座,下河中桥长57.08 m/座,矾矿大渠小桥长18.04 m/座;涵洞3道,其中拆除新建 2 道,新建 1 道。②设计洪水频率及荷载。设计洪水频率:大桥、中桥、小桥 、涵洞 1/100设计荷载:公路-Ⅰ级。③桥梁结构及基础。沿线桥上部结构采用预应力空心板;桥梁下部构造采用柱式墩台,钻孔灌注桩基础。④通道、涵洞。全线共设置涵洞 3 道,其中拆除新建 2 道,新建 1道。各建筑物情况见表 3。

表3 桥梁设置一览表

桥梁锥坡防护桥梁锥坡及两侧 10 m范围内采用 30 cm厚 M7.5浆砌片石防护,桥台耳墙末端设人行踏步,兼作排水急流槽,以确保路堤不受冲刷。桥头锥坡防护不界定为水土保持措施。主体设计提出桥涵钻孔泥浆要进行泥浆沉淀处理,以防止污染河流和附近农田措施可行,但缺少具体的设计和工程量、投资等。

4 施工便道水土保持措施

某高速公路项目施工时先剥离表土,转运至路基工程临时堆土区堆存;施工过程中,施工便道设置临时排水沟;施工结束后,土地整治,表土回覆,复耕。工程措施:表土剥离 0.26 m2,土地整治 0.26 hm2,表土回覆 0.05万 m3。临时措施:土质排水沟长600 m。主体工程中,未对施工便道设计水土保持措施。施工前表土剥离、施工过程中的临时排水,施工结束后土地整治、表土回覆复耕、植被恢复等水土保持措施。

5 施工生产生活区水土保持措施

某高速公路项目施工时先剥离表土,集中堆放,采取覆盖等临时防护措施;施工过程中,施工场地周边设置临时土排水沟和沉砂池;施工结束后土地整治,表土回覆,复耕或绿化。工程措施:表土剥离 0.60 hm2,土地整治 0.60 hm2,表土回覆 0.12万 m3。植物措施:空闲地植草绿化 0.60 hm2。临时措施:临时排水沟长1 600 m,沉沙池 2个,挡水土埂长48 m,袋装土栏挡长240 m,防尘网覆盖1 600 m2。施工生产生活区水土保持措施在使用过程中产生的水土流失未采取有效的预防和保护措施。水土保持措施有表土剥离、表土回覆、土地整治、场内临时排水及沉沙设施、植物措施和表土的临时防护措施。

6 结语

某高速公路项目工程水土保持措施,结合项目具体情况同步开展水土保持单项设计,并尽量减少施工占地;同时,把水土保持方案新增投资部分列入主体工程施工图设计估算中,切实把各项水土保持措施落到实处,进一步完善施工组织、施工的设计内容,力求完全符合水土保持限制性规定的要求。

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