萬(wàn)玲玲
(棗莊市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院,山東 棗莊 277800)
某鐵路物流基地主要物流品類(lèi)為煤炭、磷礦石、鋼材、木材、糧食、面粉、建材、橡膠制品、化工品、機(jī)械設(shè)備等,項(xiàng)目位于棗莊市,鐵路等級(jí)為Ⅲ級(jí),行車(chē)速度80km/h;物流基地吞吐量初、近、遠(yuǎn)期分別為1766萬(wàn)t、2416萬(wàn)t、3150萬(wàn)t;倉(cāng)儲(chǔ)物流量初、近、遠(yuǎn)期分別為60萬(wàn)t、75萬(wàn)t、120萬(wàn)t。項(xiàng)目包括接軌站、下行疏解線、上行聯(lián)絡(luò)線和新建物流園及鐵路作業(yè)區(qū),總占地面積359.08hm2,其中永久占地323.20hm2,臨時(shí)占地35.88hm2。本項(xiàng)目總挖方282.40萬(wàn)m3(含剝離表土64.31萬(wàn)m3),總填方228.99萬(wàn)m3(含表土回填64.31萬(wàn)m3),總棄方53.41萬(wàn)m3。棄方全部運(yùn)至指定棄土場(chǎng)。工程安排工期為24m,計(jì)劃于2017年10月開(kāi)始施工,2019年9月竣工。項(xiàng)目區(qū)侵蝕類(lèi)型為水力侵蝕,屬于山東省水土流失重點(diǎn)治理區(qū),侵蝕強(qiáng)度以輕度侵蝕為主[1- 4],土壤侵蝕模數(shù)背景值為540t/(km2·a)。
項(xiàng)目區(qū)屬于山東省水土流失重點(diǎn)治理區(qū),屬于輕度水力侵蝕區(qū)。根據(jù)GB50434- 2008《開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)》,水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行等級(jí)定為建設(shè)類(lèi)一級(jí)[5- 8]。依據(jù)防治標(biāo)準(zhǔn)要求,水土流失總治理度、林草植被恢復(fù)率、林草覆蓋率根據(jù)當(dāng)?shù)亟涤炅啃拚?,?xiàng)目區(qū)年平均降水793.1mm,因此在原基礎(chǔ)上提高2個(gè)百分點(diǎn);根據(jù)土壤侵蝕強(qiáng)度基準(zhǔn),項(xiàng)目區(qū)以輕度侵蝕為主,土壤流失控制比取1.0。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)水平年、施工期水土流失防治目標(biāo)修正情況見(jiàn)表1。
表1 本工程施工期和設(shè)計(jì)水平年水土流失防治目標(biāo)一覽表
注:*表示指標(biāo)值應(yīng)根據(jù)批準(zhǔn)的水工保持方案措施實(shí)施進(jìn)度,通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)獲得,并做為竣工驗(yàn)收的依據(jù)之一。
3.1.1 表土剝離及回填
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查勘,項(xiàng)目區(qū)剝離厚度約為30cm,剝離的表層土及時(shí)堆放到本區(qū)域內(nèi)集中堆放,并在施工期時(shí)設(shè)置臨時(shí)防護(hù)措施,施工后期作為綠化用土。鐵路線路區(qū)剝離表土面積為23.20hm2,剝離表土量為69600m3;立交工程區(qū)剝離表土面積為0.93hm2,剝離表土量為2800m3;施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)區(qū)剝離表土面積為7.52hm2,剝離表土量為22600m3;施工臨時(shí)道路區(qū)剝離表土面積為5.64hm2,剝離表土量為16900m3;作業(yè)區(qū)剝離表土面積為177.07hm2,剝離表土量為531200m3;堆放的表土在施工結(jié)束后需要通過(guò)自卸車(chē)運(yùn)回到綠化區(qū)域。
3.1.2 排水工程
(1)鐵路線路區(qū)路基排水
路基排水設(shè)備與橋涵、隧道、站場(chǎng)等排水設(shè)施銜接配合,并與既有地面排水系統(tǒng)和農(nóng)田灌溉設(shè)施協(xié)調(diào)。SCK1+741.31~SCK2+642.70段無(wú)排水條件,不設(shè)置排水溝;CK1+321.00至CK1+850.00段設(shè)置線間排水溝。路塹段設(shè)置側(cè)溝,側(cè)溝為矩形溝,采用C30鋼筋混凝土,厚度0.2m。線間排水溝一般設(shè)計(jì)為底寬0.4m、深0.6m的矩形溝,采用M7.5漿砌片石,厚度0.3m。地面排水設(shè)施的縱坡,一般不小于2‰。
(2)鐵路線路區(qū)排水順接工程
排水順接工程主要是小型矩形沉沙池,寬度1.0m,長(zhǎng)度2.0m,深1.0m,順接工程邊壁厚度0.30m,抹面漿砌塊石砌筑。順接工程進(jìn)水口頂高與路基排水溝泄水口底高持平,順接工程出水口底高與區(qū)域排水系統(tǒng)底高持平,使路基排水平穩(wěn)過(guò)渡到區(qū)域排水系統(tǒng)。
(3)施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)排水工程
施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)部分布置在施工永久占地內(nèi),按照“永臨結(jié)合”的原則,需要在設(shè)置雨水排水管道。場(chǎng)地排水溝形式為矩形,底寬0.4m、深0.6m,采用M7.5水泥砂漿砌石砌筑(壁厚0.3m)。矩形側(cè)溝加設(shè)C35鋼筋混凝土蓋板。
(4)作業(yè)區(qū)場(chǎng)地排水
作業(yè)區(qū)雨水均采用排水暗管排水。作業(yè)區(qū)西高東低,北高南低。雨水經(jīng)暗管從北往南,從西往東,初期雨水排入場(chǎng)地雨水收集池。物流園區(qū)排水體制采用雨污分流制,物流園區(qū)內(nèi)設(shè)控制徑流污染的雨水調(diào)蓄池,調(diào)蓄池有效容積14000m3,設(shè)14座1000m3水池,道路雨水經(jīng)雨水口收集初期雨水進(jìn)入蓄水池,物流園區(qū)內(nèi)雨水調(diào)蓄池收集的初期雨水排入市政排水系統(tǒng)。其余雨水排入河道。場(chǎng)地排水溝形式為矩形,底寬0.4m、深0.6m,采用M7.5水泥砂漿砌石砌筑(壁厚0.3m)。矩形側(cè)溝加設(shè)C35鋼筋混凝土蓋板。
3.1.3 立交工程區(qū)臨時(shí)圍堰拆除
立交工程區(qū)大橋基礎(chǔ)灌注樁施工工藝,主體工程設(shè)計(jì)采用臨時(shí)圍堰措施。施工完畢后,施工圍堰拆除用于綠化用土,避免隨意棄置。經(jīng)估算,本工程臨時(shí)圍堰編織袋拆除640m3。
3.1.4 棄土區(qū)回填土砌石擋墻
棄土區(qū)堆土從山體南部向北部堆放,在棄土場(chǎng)北部設(shè)置擋墻,防止產(chǎn)生水土流失。根據(jù)GB50433《開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》、SL204《水利水電工程水土保持技術(shù)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定,確定擋渣墻級(jí)別為5級(jí)。墻型為重力式漿砌石擋渣墻。擬定擋墻斷面尺寸為:上寬0.50m,下寬0.80m,高1.50m,邊坡1∶0.2,基礎(chǔ)深0.5m,寬1.20m。經(jīng)計(jì)算,該尺寸滿足抗滑、抗傾覆要求。每隔10m設(shè)置一道縫寬2cm的伸縮沉陷縫,縫內(nèi)填塞瀝青麻絮。采用M7.5水泥砂漿砌塊石。
3.1.5 作業(yè)區(qū)植草磚工程
植草磚材料由改性高分子量HDPE、玻璃纖維和納米氧化物制作而成。材料耐壓、耐磨、抗沖擊、抗老化、耐腐蝕。承載力可達(dá)到最高200t/m2。它一般具有65%的開(kāi)孔率,承載能力也異常優(yōu)越,較大的開(kāi)孔率也為植被生長(zhǎng)提供了充分的培養(yǎng)土和水分,即使一般草種在較差的環(huán)境(如經(jīng)常碾壓)下也能茂密生長(zhǎng)。這種技術(shù)在不改變路面承載能力的前提下,增加了綠化和美化效果,同時(shí)可以增加水分的下滲,起到保水作用。
3.1.6 土地整治措施
為最大程度保護(hù)和恢復(fù)項(xiàng)目占地范圍內(nèi)的地表植被,本設(shè)計(jì)方案對(duì)工程區(qū)內(nèi)采取植物措施的區(qū)域進(jìn)行整地,主要是先清除地表垃圾,整地深度取0.4m,按表層土清理—施有機(jī)肥—深耕方案進(jìn)行,整理完畢后,采取相應(yīng)的綠化措施來(lái)美化綠化項(xiàng)目區(qū)環(huán)境,增加地表植被覆蓋率,減少水土流失。鐵路線路區(qū)土地整治面積為5.06hm2;立交工程區(qū)土地整治面積為0.42hm2;棄土區(qū)土地整治面積為6.67hm2;施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)土地整治面積為5.07hm2;施工臨時(shí)道路土地整治面積為5.64hm2;作業(yè)區(qū)內(nèi)土地整治面積為92.67hm2。
鐵路線路區(qū)、立交工程區(qū):鐵路路基邊坡采取種植紫穗槐,撒播選擇狗牙根進(jìn)行防護(hù)。經(jīng)統(tǒng)計(jì),鐵路線路區(qū)路基邊坡綠化需種植紫穗槐50600株,株行距為1.0m×1.0m,植草面積4.80hm2,草種選用標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)家Ⅰ級(jí),播種量為60kg/hm2;立體公交區(qū)路基邊坡綠化需種植紫穗槐17600株,株行距為0.5m×0.5m,植草面積0.3hm2,草種選用標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)家Ⅰ級(jí),播種量為60kg/hm2。
棄土區(qū):棄土完成,經(jīng)過(guò)土地整治后,在棄土撒播植草,草種選擇狗牙根,選用標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)家Ⅰ級(jí),播種量為60kg/hm2。撒播面積6.67hm2。在棄土區(qū)栽植側(cè)柏和刺槐。側(cè)柏和刺槐行間混交,株行距為3m×3m。栽植側(cè)柏和刺槐各7412株。
施工臨時(shí)設(shè)施區(qū):綠化總面積為1.05hm2,栽植喬木法桐250株,高桿女貞160株,白玉蘭30株;栽植灌木大葉黃楊180株,綠籬長(zhǎng)度650m,金葉女貞3900株,紫葉小檗3900株。草坪種植黑麥草0.67hm2。
作業(yè)區(qū):?jiǎn)棠具x擇法桐,道路兩側(cè)各一排,株距為5.0m;站場(chǎng)圍墻與道路之間空地栽植1.0m寬的金葉女貞和子葉紫葉小檗等小灌木,形成造型綠籬,規(guī)格為冠幅30cm,株行距為0.25m×0.25m。辦公區(qū)綠化區(qū)域喬木選取高桿女貞和白玉蘭,設(shè)計(jì)株距為3m,采用行帶狀栽植;灌木選取金葉女貞和子葉紫葉小檗,設(shè)計(jì)株行距為0.25m,呈綠籬狀;辦公樓前空地處撒播黑麥草草籽。草坪內(nèi)叢植大葉黃楊;停車(chē)場(chǎng)處的植草磚地設(shè)計(jì)植草磚植草,草籽選用黑麥草草籽。作業(yè)區(qū)綠化面積約92.67hm2。栽植喬木法桐1200株,高桿女貞600株,白玉蘭800株;栽植灌木大葉黃楊600株,綠籬長(zhǎng)度3850m,金葉女貞23100株,紫葉小檗23100株。草坪種植黑麥草21hm2,植草磚植黑麥草2900m2。
3.3.1 表土攔擋覆蓋措施
剝離表土分段集中堆放在鐵路路基外側(cè)管理范圍內(nèi)。施工開(kāi)始先將表土裝入草袋,堆放在臨時(shí)堆放剝離表土的外側(cè),形成一道臨時(shí)擋土埂,擋土埂采用梯形斷面,頂寬為0.5m,高1m,邊坡采用1∶0.5,草袋臨時(shí)擋土埂能有效臨時(shí)堆土過(guò)程中造成的水土流失。針對(duì)建設(shè)過(guò)程中土壤流失特點(diǎn),表土堆放過(guò)程中,及時(shí)用防塵網(wǎng)將易被地表徑流侵蝕的臨時(shí)堆土適當(dāng)遮蓋起來(lái);在大風(fēng)天氣時(shí),對(duì)于堆土的臨時(shí)遮蓋,還可以防止出現(xiàn)揚(yáng)塵。經(jīng)估算,工程區(qū)合計(jì)臨時(shí)擋土埂長(zhǎng)度約6375m,需草袋裝土6375m3,草袋拆除6375m3,堆放的表土需要采取臨時(shí)覆蓋約166700m2。
3.3.2 泥漿沉淀池
立交工程建設(shè)期間將產(chǎn)生大量的泥漿,為防止泥漿漫流造成水土流失,本方案建議增加泥漿沉淀池。泥漿沉淀池采用長(zhǎng)、寬、高分別為5m、5m、2m的土質(zhì)池體,設(shè)計(jì)邊坡比1∶1.5。共設(shè)置18個(gè)泥漿沉淀池,需挖方900m3,后期回填,填方900m3。
3.3.3 臨時(shí)排水溝
為保證施工場(chǎng)地內(nèi)地表徑流的暢通,減少和避免徑流對(duì)地面的沖刷,需在場(chǎng)地內(nèi)設(shè)置必要的排水系統(tǒng)。施工臨時(shí)建筑物周邊及施工臨時(shí)道路單側(cè)布設(shè)臨時(shí)土質(zhì)排水溝,排水溝采用梯形斷面,底寬0.5m、深0.5m,內(nèi)邊坡1∶0.5,排水溝邊坡及底部采用人工夯實(shí),并在排水溝末端出口處設(shè)置沉沙池,地表徑流經(jīng)沉淀后排入附近溝渠、涵洞。經(jīng)統(tǒng)計(jì),施工場(chǎng)地需布設(shè)臨時(shí)排水溝2250m,開(kāi)挖土方844m3,施工道路需修建排水溝長(zhǎng)度7050m。土方開(kāi)挖3525m3。
3.3.4 沉砂池工程
施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)在建設(shè)過(guò)程中,由于擾動(dòng)地表裸露嚴(yán)重,逢降雨天氣,土壤容易被沖刷進(jìn)入排水溝。在施工臨時(shí)設(shè)施區(qū)排水溝的出口設(shè)置沉沙池,減少排出廠外的泥沙等。排水溝出口沉沙池確定尺寸為3.0m(長(zhǎng))×2.0m(寬)×1.5m(深),在沉沙池頂蓋蓋板,并設(shè)置安全標(biāo)示。沉沙池要定期清淤,保證沉沙池的功能正常發(fā)揮。共設(shè)置沉沙池3座。
根據(jù)項(xiàng)目主體工程組成和建設(shè)情況,結(jié)合主體工程設(shè)計(jì)中的水土流失防治措施情況,制定了本項(xiàng)目的水土流失防治目標(biāo),并新增和完善了水土流失防治措施,恢復(fù)和改善因工程建設(shè)開(kāi)挖、擾動(dòng)破壞的土地和植被資源,提高工程水土流失防治水平,能夠減輕或降低限制行為因素造成的水土流失及危害,從而保證項(xiàng)目區(qū)及周邊自然環(huán)境能夠長(zhǎng)期良性循環(huán)。