长江堤防工程建设中水土流失特点及防治对策

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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长江堤防工程建设中水土流失特点及防治对策

李美萍

新洲区河道堤防管理总段 4201111977****4020 湖北武汉 430400

摘要:长江是世界第三大河流,也是中国最长的河流。长江流域居住着全国约33%的人口,创造了约34%的国民生产总值。它是中国的经济中心和活力所在。同时,频繁而严重的洪涝灾害也威胁着流域内广大地区,特别是经济发达的平原中下游地区,制约着经济社会的发展。因此,防洪一直是长江治理和保护的首要任务。

完善流域防洪工程体系是新阶段推动水利高质量发展的实现路径之一,即以流域为单元,建设以水库、河流、堤防、蓄滞洪区为主体的现代防洪工程体系,提高河流泄洪能力,增强调蓄洪水能力,保障蓄滞洪功能。

1长江流域防洪工程体系建设

1.1施工状态

按照“蓄泄并举,优先放泄”的防洪方针和“两江一湖,左右兼顾,上中下游协调”的指导原则,基本建成了以堤防为基础,以三峡工程为骨干,其他主、支流水库、蓄滞洪区、河道整治、堤防整平泄洪、退田还湖的长江防洪工程体系。

1.1.1河道及堤防工程

(1)堤防工程

长江上游堤防达标率约为85%,中下游3 900公里堤防全部达标。洞庭湖区、鄱阳湖区重要堤防,洞庭湖湘、袁、李四江,鄱阳湖江西、阜新、绕秀五江防洪能力明显提高。

(2)河道整治工程

长江中下游的河道整治已经展开。自1998年以来,长江中下游已完成护岸1 600多公里,抛石9100万立方米。通过采取护岸、削弯、堵汊、清淤、岸线调整等综合措施,稳定了河堤,扩大了泄洪能力,控制和改善了河势。目前,长江中下游河势总体平稳。

1.1.2水库工程

长江主要支流已建成包括三峡、丹江口水库在内的57座重要防洪水库。已建和在建水库总防洪库容约750亿m3,占规划预留防洪库容的89%,对水库下游拦洪、减轻防洪压力发挥了重大作用。完成流域内1 029座大中型水库和一大批小型病险水库的除险加固。

1.1.3分蓄洪工程

(1)蓄滞洪区工程

长江中下游规划的42个蓄滞洪区建设逐步推进,完成堤防加固33处,防洪闸建设5座,安全设施建设4座。梁倩湖、公双汊湖、大通湖东、洪湖东等重要蓄滞洪区建设正在加快推进。

(2)海滩上人民堤岸的处理。

1998年洪水后,长江中下游干流、洞庭湖区和鄱阳湖区(以下简称“两湖区”)1 442处滩涂平整泄洪,还湖,库容恢复到178亿m3。据不完全统计,目前长江中下游共有滩涂270多处,面积约2 400 km2,人口约94万。两湖共有530多处滩涂,面积约5 000 km2。

2当前防洪能力

随着长江防洪体系的逐步完善,特别是以三峡为核心的上游控制性水库的运行,流域防洪能力有了很大提高。目前长江支流主要河段防洪能力:上游干流攀枝花主城段可防御30年一遇洪水,川渝河段宜宾、泸州城区段可防御50年一遇洪水,重庆中心城区可防御50年至100年一遇洪水;干流中下游荆江河段防洪标准为100年一遇。靖江地区蓄滞洪区的运用,可以防御历史上1860年和1870年的特大洪水。城陵矶及干流下游可由主、支流水库调蓄,可考虑利用蓄滞洪区防止新中国成立以来最大洪水(1954年洪水)。汉江中下游通过综合措施可以防御1935年一遇(相当于100年一遇)的洪水,其他支流一般可以防御10年一遇至20年一遇的洪水。

3水土流失防治措施

3.1主要项目预防区

主体工程已经完成,主体工程区大部分地区的水土流失得到控制。堤顶的道路,堤外的边坡,堤内边坡的草皮覆盖,平台上的树木种植,都已经起到了水土保持的作用。但根据现场调查,主体工程区仍需补充部分排水沟工程、内部平台防护林带及围栏防护措施、管理区及前哨绿化工程。

3.2土壤堆场控制区

根据现场调查,各区域所需填土材料受路段地形条件限制,各施工单位采取了不同的取土方式。比如有的标段由施工单位自行解决,利用工地整平土壤;大部分标段采用协议取土,结合当地情况,将土料场改造成鱼塘或自然水面,或将土地复垦改造成平地。目前应及时采取水土保持措施,防止新的水土流失。根据现场调查,土场治理措施的指导思想是稳定边坡、理顺排水、恢复植被。

3.2.1路堤中平整的土料场

围堤周围地势平坦的土料场开挖面为自封闭的汇水地形。根据开挖深度和附近水源情况,有水源保证的土料场可改作水面发展水产、水禽等养殖业,或种植水生经济植物。在当地雨量充沛,但蓄水设施不足的地方,可将挖方较深的土料场改造成池塘,并改善周围的集水沟,积累雨水用于农业灌溉。对于面积较大、地形平坦、开挖深度基本相同的土料场,取土后根据当地需要,恢复培育或种植速生林,提高土地利用率。

3.2.2堤防堤岸上的土料场

位于大堤的堤岸上,汛期容易被淹的土料场,土壤肥沃,自然植被恢复快。对于汛期不易被淹的土料场,根据当地需要,开挖面平整后,补植或种植速生林。

3.2.3施工现场管理区

施工场地以大堤内外永久征地和租用周边村庄空地为主。施工结束后,永久征地已按主体工程设计完成。对于少量未复垦的施工场地,水土保持措施为清理建筑废渣,平整场地。清理场地后,植树种草恢复植被,与其周边平台绿化保持一致。

3.2.4施工便道治理区

据现场调查,随着取土场取土的完成,分布在外滩取土场的临时道路已基本自然恢复植被,地势较低的外滩已成为天然水域。分布在堤内土料场的临时道路基本预留给乡村道路。目前部分路段仍在施工中,施工结束后将按照平台和路堤边坡的设计标准恢复分布在平台和路堤边坡上的临时道路。

3.2.5弃土场处理区

长江堤防建设工程弃方主要来源于堤身表层清理、护岸削坡、涵闸改造、土场清理、房屋拆迁等建设工程。在堤防建设过程中,按照“充分利用,就近填洼,讲求经济”的原则,对弃方进行了合理处理。未达到水土保持要求的废渣需要继续处理。处理措施如下:

(1)清理少量随机堆放的弃渣,运至附近的土料场平整取土坑,恢复植被保护地表。

(2)岸面清理、护岸削坡、涵闸改建和开挖形成的土石方,结合岸段周围地形和工程设计进行回填利用,主要用于回填低洼地、平整施工场地、平整施工道路等。

(3)房屋拆迁沿堤线分布,拆迁产生的废弃物主要是混凝土渣和砖石。可用的砖石由户主或当地使用,剩下的废渣埋在附近的低洼地。

3.3建立堤防工程监测、预警和应急处理的机制和平台。

长江堤防工程线长面广,地质条件复杂,隐患众多。历史上,各种险情频发,给沿岸人民的生命财产造成了严重的损失。基于云计算、物联网、移动通信等技术,通过智能感知空间和世界,实时采集长江堤防运行信息。结合长江堤防工程大数据,建立长江堤防工程监测预警应急处理机制和信息平台,分析堤防工程安全隐患。当发生险情时,信息平台可以快速分析险情,做出应急处置决策。因此,建立堤防工程监测、预警和应急处理的机制和平台,对提高堤防工程的综合管理水平和应急救援能力具有重要意义。

3.4加强堤防工程大数据的分析和利用。

习近平总书记在党的十九大报告中明确指出,要“以合力保护长江、不搞大开发为导向,推动长江经济带发展”。2018年4月,习近平总书记在进一步推动长江经济带发展座谈会上强调,要把修复长江生态环境放在推动长江经济带发展的重要位置,探索生态优先、绿色发展的新路子。加强长江经济带生态保护和绿色发展中堤防工程大数据的分析利用,融合云计算、AI、5G、物联网等信息新技术,可以为长江流域智能生态和水利注入新的活力。

结束语

水土保持工程的建设应贯穿于堤防建设的始终。不仅要控制原有的水土流失,还要控制堤防建设中产生的新的水土流失。堤防工程竣工后,应进行水土流失的长期综合治理。只有这样,才能确保长江堤防工程的建设目标得以实现。

防止水土流失,保护生态环境,是一项长期而艰巨的任务。水利工程和其他开发建设项目一样,必须把生态环境保护和开发建设结合起来,实现人水和谐相处和经济社会可持续发展。

参考文献

[1]湖北中小水电工程建设中水土流失状况及防治对策[J]. 高宝林,高武林,郭晓亮.  湖北水力发电. 2009(05)

[2]长江中下游堤防建设工程水土流失特点及防治[J]. 唐萍,翟立,柳七一.  人民长江. 2002(01)