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      特高壓輸電線路工程水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)探討

      2020-11-16 09:45:34鄭秀琴
      中國電氣工程學(xué)報(bào) 2020年15期
      關(guān)鍵詞:特高壓

      鄭秀琴

      摘要:特高壓電網(wǎng)建設(shè)的目的是調(diào)整我國能源分布的不平衡,適應(yīng)需求的逆向分布,以滿足遠(yuǎn)距離、大規(guī)模、低損耗的能源輸送需求。在特高壓輸電線路建設(shè)中,由于地表擾動(dòng)和破壞容易造成水土流失,是造成水土流失的重要原因之一。由此造成的人為水土流失和環(huán)境問題也十分突出。隨著水土保持的迫切需要,特高壓輸變電工程的水土保持措施設(shè)計(jì)引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注。為了減少特高壓輸電工程對生態(tài)環(huán)境的影響,水土保持措施的設(shè)計(jì)將是特高壓電網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容之一。因此,探討特高壓輸電線工程的水土保持措施設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

      關(guān)鍵詞:特高壓;輸電線路工程;水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)

      引言

      特高壓輸電線工程作為綠色工程,可以實(shí)現(xiàn)大容量、低損耗的遠(yuǎn)距離輸電。實(shí)施保護(hù)措施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營的“三同時(shí)”制度,統(tǒng)一的水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)的建設(shè)“環(huán)境友好型”,項(xiàng)目完成后達(dá)到良好的環(huán)境和社會(huì)效益,國家電網(wǎng)公司在特高壓輸電線路工程建設(shè)過程中對水土流失進(jìn)行控制和治理,對于高標(biāo)準(zhǔn)、高要求的水土保持工作具有極其重要的意義。

      1水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)作用

      特高輸電線路工程水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)主要以水行政主管部門批復(fù)的《水土保持方案》為基礎(chǔ),通過現(xiàn)場勘查,對水土流失防治分區(qū)和水土流失防治措施體系進(jìn)行細(xì)化和深化。在水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)中,將對施工臨時(shí)占地范圍的限定、表層土的保護(hù)、塔基基面排水、邊坡防護(hù)等提出具體措施,從而有效控制和減少施工擾動(dòng)面積,防止水土流失。同時(shí),水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)還將就余土處理提出合理方案,從而避免余土亂堆亂棄造成不必要的地表擾動(dòng)和水土流失。水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)在優(yōu)化主體工程設(shè)計(jì)、優(yōu)化施工工藝和方法等方面起到了積極作用,以目前正在施工的青-河線、陜-湖線兩條特高壓輸電線路工程為例,在施工過程中,施工單位采用水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)推薦的鋼板壓蓋和利用現(xiàn)有鄉(xiāng)間道路的施工便道方案,不僅減少了地表擾動(dòng)面積,還節(jié)約了建設(shè)成本。

      2特高壓輸電線路工程水土保持措施設(shè)計(jì)

      2.1線路設(shè)計(jì)

      在工程線路的選擇方面,首先要達(dá)到線路選擇的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也要確保工程的質(zhì)量符合水土保持的要求。在線路設(shè)計(jì)時(shí),需要對地方政府、國土局、規(guī)劃局以及水土保持站等部門進(jìn)行資料的收集和補(bǔ)充,優(yōu)化最佳的線路路徑和規(guī)劃,協(xié)調(diào)站址的選擇,繞開相關(guān)的環(huán)境脆弱區(qū)和行政敏感區(qū),從而使工程線路建設(shè)對周邊環(huán)境的擾動(dòng)達(dá)到最低。具體的工程線路路徑選擇原則分為以下4個(gè)方面:1)根據(jù)水土保持規(guī)劃的要求,應(yīng)避開混合侵蝕和重力侵蝕易發(fā)區(qū)及生態(tài)惡化區(qū);2)避開旅游景區(qū)、自然保護(hù)區(qū)以及城鎮(zhèn)化規(guī)劃區(qū)等重要經(jīng)濟(jì)建設(shè)區(qū),減少線路工程建設(shè)對地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響;3)為保證工程的質(zhì)量和穩(wěn)定性,應(yīng)避開高山、湖泊和重冰等惡劣地質(zhì)區(qū),盡量選擇相對平坦的地區(qū);4)在工程沿線應(yīng)避開全國水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中的水土保持監(jiān)測站點(diǎn)和重點(diǎn)試驗(yàn)區(qū),減輕對沿線水土保持設(shè)施的影響。

      2.2塔基設(shè)計(jì)

      在塔基的設(shè)計(jì)和施工過程中,應(yīng)按照《架空送電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》、《中華人民共和國水土保持法》及《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。對于塔位施工基面設(shè)計(jì)而言,應(yīng)根據(jù)塔位位置靈活選擇施工基面,以降低基面的開挖量和埋壓量,減少對邊坡的破壞和原地貌的擾動(dòng)。對于塔基的選型而言,特高壓輸電線路屬于線型生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目,其特點(diǎn)是輸送跨距長、范圍廣、沿線地質(zhì)地貌條件具有復(fù)雜性。塔基選型也隨著科技發(fā)展日益完善,從上世紀(jì)80年代的直柱平板基礎(chǔ)的等高腿到現(xiàn)在不等高基礎(chǔ)和全方位長短腿的廣泛使用,這有效地避免了建設(shè)過程中施工平臺的修建,做到少開或不開基面,降低了原地的植被破壞和減少了水土流失。

      2.3水土保持措施設(shè)計(jì)

      2.3.1水土保持工程措施

      1)堡坎。堡坎主要使用條狀塊石和水泥栓塊等塊狀材料,使用堡坎能有效防護(hù)挖方后形成坡度較大的邊坡和棄土棄渣堆置而成的疏松堆置體邊坡,避免在暴雨作用下由于疏松土體的自重而發(fā)生滑坡、崩塌等重力侵蝕。2)排水溝。在施工過程中及易擾動(dòng)施工區(qū)域地表,當(dāng)施工區(qū)域發(fā)生長歷時(shí)強(qiáng)降雨時(shí),被擾動(dòng)的地表易形成集中的徑流,此時(shí)需要根據(jù)不同的地形條件設(shè)置不同尺寸的排水溝,避免徑流對地表進(jìn)行沖刷。排水溝采用漿砌塊石砌筑,一般布設(shè)在坡面截水溝的兩端或較低一端,用以排除截水溝不能容納的地表徑流。3)道路硬化。道路均采用水泥混凝土路面并沿道路設(shè)置相應(yīng)尺寸的排水管道,降雨時(shí)可承接由道路上方匯集的雨水并由排水管道匯入地下,減少水土流失。4)場地整治。在線路工程建設(shè)完工后,需要對施工過程中產(chǎn)生的臨時(shí)場地進(jìn)行平整和恢復(fù),平整和恢復(fù)的時(shí)間盡量選擇在雨量較少的季節(jié),根據(jù)臨時(shí)場地建筑的尺寸大小,需采用不同的開挖方式(大開挖或局部開挖),開挖后將回填土根據(jù)施工工藝要求回填后夯實(shí),并選擇抗逆性強(qiáng)的優(yōu)勢草種進(jìn)行植被恢復(fù),促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)和減少水土流失。5)攔渣工程。主要有擋渣墻、攔擋壩和圍渣堰,不同的堆置體位置和形態(tài)應(yīng)修建不同的攔擋工程。攔渣墻適合邊坡坡度陡峻、易發(fā)生崩塌和滑坡的堆置體;攔擋壩適合在位于溝道內(nèi)的堆置體;圍渣堰適合堆置在平地的堆置體。6)護(hù)坡工程。工程護(hù)坡主要為防止土層剝離、碎石滑落、崩塌等而修建的一種工程措施,可分為砌石、混凝土、拋石和噴漿等幾種形式,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)不同的條件選擇相應(yīng)的護(hù)坡措施。

      2.3.2水土保持植被措施

      1)區(qū)域綠化。根據(jù)建設(shè)工程的變電站和開關(guān)站的布置,在措施設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)劃了一定的綠化區(qū)。由于受配電裝置場地面積大、構(gòu)支架及電氣設(shè)備多的限制,為預(yù)防太陽輻射熱對電氣設(shè)備的影響,考慮到工程的安全性,植被采用草坪,草種的選擇根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、地質(zhì)因素選用抗逆性強(qiáng)、生長旺盛的物種,在草種的搭配上可以選擇不同類型的草種進(jìn)行靈活搭配。在發(fā)揮植被綠化和觀賞功能的同時(shí)又具有水土保持作用,減少了土壤侵蝕。2)生態(tài)植被護(hù)坡。生態(tài)植被護(hù)坡主要是利用植被冠層的截流作用、枯枝落葉層的減緩徑流作用和根系對土層的錨固支撐作用。生態(tài)植物護(hù)坡物種選擇和栽植方式應(yīng)對邊坡的地形條件(坡度、坡向等)、氣候條件(降雨、氣溫等)、地質(zhì)條件(土壤結(jié)構(gòu)等)以及當(dāng)?shù)氐乃那闆r進(jìn)行分析和評價(jià),最后確定生態(tài)植被護(hù)坡的物種類型、栽植方式和護(hù)坡規(guī)劃。

      2.3.3水土保持臨時(shí)措施

      1)在工程施工過程中剝離的表土集中堆放并對其進(jìn)行防護(hù),如采用塑料布、編織布、防塵網(wǎng)等覆蓋在臨時(shí)堆土表面的防護(hù)措施,在土堆堆放的坡腳處使用石塊等重物進(jìn)行壓蓋,以防止大風(fēng)將其掀開,同時(shí)也可避免降水的直接沖刷,臨時(shí)開挖的土石方具有土質(zhì)疏松、有機(jī)質(zhì)含量低且坡度大的特點(diǎn),在暴雨條件下,易發(fā)生強(qiáng)烈的水土流失。

      結(jié)語

      特高壓輸電線路工程建設(shè)過程中,各種土石開挖、回填等施工活動(dòng)將不可避免地對當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛?、植被、土壤等造成擾動(dòng)、破壞或再塑,從而加速水土流失。在施工圖水土保持專項(xiàng)設(shè)計(jì)過程中,根據(jù)特高壓輸變電線路工程建設(shè)過程中水土流失的特點(diǎn),進(jìn)行詳細(xì)地現(xiàn)場調(diào)查和勘測,進(jìn)而有針對性地設(shè)計(jì)水土流失防治措施,通過施工單位在施工過程中逐一落地實(shí)施,可有效防止建設(shè)過程中的水土流失,達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。

      參考文獻(xiàn)

      [1]丁廣鑫.交流輸變電工程環(huán)境保護(hù)和水土保持工作手冊[M].北京:中國電力出版社,2019:61.

      [2]四川電力設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司.青海-河南±800千伏特高壓直流輸電線路工程水保措施專項(xiàng)設(shè)計(jì)(包8)[R].成都:四川電力設(shè)計(jì)咨詢有限責(zé)任公司,2018.

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