对于丰满水电站重建工程水土保持方案设计

'2014年第2期东北水利水电规划设计[文章编号]1002-0624(2014)02-0001-03丰满水电站重建工程水土保持方案设计张树华，金德泽(中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130021)[摘要]水电站重建工程中的生态环境问题较为突出，工程建设中搞好水土保持工作具有重要的意义。文章以丰满水电站重建工程为例，通过主体工程水土保持的分析评价以及有针对性的水土保持措施，阐述了基于水土保持的建设理念。[关键词】丰满水电站；重建工程；水土保持；方案设计【中图分类号]S157【文献标识码]B1工程概况挖总量为358．27万m3(自然方)，土石方填筑总量131．14万m(实方)，工程弃渣总量为532．29万m31．1现有工程(堆方)。工程规划了2处永久弃渣场和1处石料丰满水电站坝址位于吉林省吉林市的第二松场。施工道路充分利用现有丰满电站的场内交通道花江干流，下游距吉林市16km。电站共安装12台路及左、右岸上坝路，并辅以新建的施工临时道路，水轮发电机组，总装机容量1002．5Mw，多年平新建永久公路约4km，新建临时公路约14km，改均年发电量19．68亿kW·h。电站枢纽工程主要由扩建道路0．5km。工程占地总面积240．67hm2，其混凝土重力坝及坝身溢流孔、泄洪洞(后改建成三中：永久占地166．30hm2，临时占地74．37hrn2。期引水洞)、坝后式厂房、三期岸边式厂房等组成。拦河坝最大坝高91．7m，坝顶长度1080171-，坝顶2工程区概况高程267．70m。工程区地处第二松花江流域，沟谷切割较深，属1．2丰满水电站重建工程中深切割的中低山区，地面高程一般在170～1300丰满水电站重建工程(以下简称该工程)在原m之间。区域内地震活动频次较低，强度较弱，属坝址下游120m处进行重建，部分拆除原大坝坝于地震活动较弱的区域。多年平均降水量为656．2段长度594．0m。治理工程实施后，不改变水库主nm，坝址处多年平均流量为432m3／s。工程区土要特征水位，不新增库区移民和征地。新建电站总壤主要有灰棕土、白浆土、中积土三大类。现存植装机容量1480Mw，多年平均发电量17．O9亿被多为人工植被，主要为人工落叶松林、荒草地和kW·h。水库总库容103．77亿m3。新建大坝由左岸农田植被，林草覆盖率约为35．4％。挡水坝段、溢流坝段、挡水过渡坝段、发电引水坝段项目所在地区属于国家级水土流失重点治理及右岸挡水坝段组成，坝顶高程269．50m，最大坝区一东北黑土地治理区，同时也是吉林省重点治高94．50m，坝顶全长1068．O0m。该工程土石方开理区。根据全国土壤侵蚀类型区划，工程涉及的丰 规划设计东北水利水电2014年第2期满区在全国土壤侵蚀类型区划中属于以水力侵蚀表土临时防护等措施。设计注重与原工程及周围景为主的东北黑土区，区内容许土壤流失量为200t／观相协调，树立生态设计的理念，积极采用新技术、(km2·a)，平均土壤侵蚀模数为1060t／(km2·a)，新材料，提高了水土流失防治及生态恢复效果。侵蚀强度以轻度侵蚀为主。水土流失类型以水力4．1景观绿化为主的水土保持设计侵蚀为主，水力侵蚀主要发生在坡耕地、荒山荒地该工程坝址区及厂址区等区域位于风景名胜及河谷两岸裸露边坡，多为面蚀和沟蚀。区，生态环境较好，水土保持设计应与周边景观相协调，以景观绿化为主，草、花、灌、乔合理搭配，注3主体工程水土保持分析重立体景观效果，增加生物多样性和绿化景观。3．1水土保持制约因素分析与评价4．1．1电站厂区景观设计该工程所在区域不属于泥石流易发区、崩塌水土保持设计对大坝下游右岸的电站厂区进滑坡危险区及易引起严重水土流失和生态恶化的行环境美化处理，将厂区绿化景观环境提炼为“一区域，没有国家和省级水土保持监测站点和重点核一路三区域”的空间结构。试验区。“一核”——现场生产综合楼前生态核。在现该工程除料场和弃渣场在风景名胜区范围场生产综合楼、武警营房楼前及厂区道路对面，建外，新建大坝、新建导流洞、大坝下游左右岸临时成一个大的标志性景观广场，广场周边设置曲折施工区均在风景名胜区三级保护区范围内。该工幽静的缓步径，并遍植葱郁的树木，对比严肃的现程的选址建设已获得风景区行政管理部门的同场生产综合楼前中心广场，恰似幽静大气的“前花意。根据风景名胜区总体规划，丰满大坝是景区的园”，成为职工休闲交流的场所。一部分，且该景区景观主要以丰满大坝拦蓄形成“一路”——主道路。尊重厂区原有规划的思人工湖泊为主，该工程的目的是彻底解决丰满大想，主道路系统保持不变。道路系统应合理便捷，坝存在的安全隐患问题，同时保护松花湖库区水四通八达，贯穿三个区域之间，区域整体在保证绿资源，实现松花湖库区安全、稳定运行。工程建设量的同时又体现个性，流线型设计的模纹与规则亦符合风景区规划，并与景观相协调，主体设计对整形式种植的树木相结合，形成自由现代的视觉部分拆除后旧坝的整体外形、颜色、风格等进行景空间。观设计，水土保持对丰满厂区和施工场地采取景“三区域”——办公区、生态保护区、运动休闲观绿化和植被恢复。参观区。将整个厂区大致划分为三个区域，体现不总体而言，该工程建设不存在水土保持制约因同的功能空间。根据功能需要及场所景观要求，将素，在落实各项水土保持措施的前提下，工程项目上述空间划分为中心广场区、楼间休闲区、碧水眩建设是可行的。心区、运动健身区、静思丛林区等景观小区。3．2方案比选4．1．2局部生态景观设计主体工程设计在方案比选的过程中充分考虑水土保持设计从绿化美化环境的角度，对办了水土保持因素，对坝址、坝型、枢纽布置、施工总公生活区、鱼类增殖站周边、部分临建设施扰动迹布置等进行了比选，从永久占地、临时占地的类型地及施工闲置空地等区域进行局部景观的打造，及面积、土石方开挖及回填总量、施工工期、水土最终形成整体的生态景观格局，不仅能取得良好保持投资及景观等方面进行综合比较，推荐了对的水土保持效果，而且极大地改善施工区的生态水土流失影响较小的方案。环境。主要的绿化措施有铺草坪、栽植观赏性的乔4水土保持设计灌树种、设置花台花坛等。该工程在坝址区、厂区、裸露边坡、料场、弃渣4．1．3导流洞、坝头开挖区边坡绿化场等区域进行水土保持设计，因地制宜地采取景观为防止开挖边坡受径流>中刷造成水土流失，绿化、植被恢复、拦挡工程、边坡防护、截排水措施、在导流洞进出口开挖边坡上方易集水区布设截水·2· 2014年第2期东北水利水电规划设计沟。在工程防护的基础上，边坡开挖过程中充分利行了分层分段开采，自上而下每隔10m为一个梯用开挖好的马道，在马道上设置浆砌石直墙，形成段，每个梯段设置2m宽的马道。石料场水土保持绿化种植槽，回填种植土，栽植攀援植物进行垂直设计采用工程措施和植物措施相结合的方式进绿化，利用藤本攀援生长的能力实现对整个工程行。在保证石料场稳定的前提下，通过在开采边界创面的绿化美化。外侧设置截水沟，开采平台覆土后栽植当地适生大坝左右岸坝头的开挖，势必会对自然现状乔灌木，坡面采用攀援植物和灌草结合的绿化等造成破坏，水土保持设计充分考虑了工程建设对方式，实现料场边坡防护、排水、绿化的有机结合原来生态环境的影响。为减轻施工开挖和扰动造和统一。成的对山体的破坏，控制水土流失，恢复区域生态4．4弃渣场水土保持设计功能，设计对开挖土石边坡采用喷播植草、三维植工程设置了2处永久渣场，水土保持设计在被网，对边坡开挖线以外一定范围内栽植乔灌木，防治水土流失的同时，充分利用现有场地恢复和在固土护坡的同时，又有一定的生态景观效果。改善弃渣场的生态环境。弃渣场渣堆坡脚设置挡4．1．4永久道路景观绿化渣墙，渣场上游汇流位置和各级马道内布设排水为提高景观效果，在新建上坝道路和电厂道沟。坡面采用三维植被网防护，提高了渣体的整体路两侧栽植绿篱，绿篱内零星点缀垂柳，形成绿色稳定性和生态效果。堆渣完毕后，渣场顶面进行植生态景观带。被恢复，种植乔灌草形成较为稳定的植物群落。4．2水土保持植被恢复设计4．5保护表土资源4．2．1导流洞进口植被恢复为保证工程建设后期复垦覆土和绿化用土需导流洞布置在坝下游左岸山体内，其中进口明要，综合考虑各占地区(原有耕地、园地、林草地)渠位于电站水库内，施工开挖导致原有地貌特性遭的使用时序、用地方式及表土资源与剥离条件，在到破坏。设计时优先考虑利用导流洞进口开挖弃料施工前期对工程占地区表层土壤进行剥离并采取回填，坡面经过平整、覆土后种植灌草，恢复植被，堆存保护措施。减少了岩质边坡的硬质感。5结语4．2．2施工道路植被恢复水电站重建工程作为对当地生态环境和水土工程建设期间，对弃渣场和料场区内的永久流失影响程度较大的项目，科学合理的建设理念道路两侧，栽植圆柏和水腊球，在临时道路两侧栽显得尤为重要。在项目设计、施工中充分贯彻水土植行道树，树种采用刺槐和胡枝子。施工临时道路保持思想，并有针对性地进行水土保持设计，能够后期实施迹地恢复，将混凝土硬化路面全部拆除，促进工程建设区在环境保护和水土保持等方面的压实的土壤深翻后覆土，种植乔灌草进行绿化。健康和谐发展。4．2．3施工临建迹地恢复水土保持设计因地制宜，以防治水土流失和[参考文献]恢．复生态为主要目标，在丰满厂区以外的施工附[1]张树华等．丰满水电站全面治理工程水土保持方案报告企周边设置排水沟，通过栽植乔灌草实现生态环书[R]．长春：中水东北勘测设计研究有限责任公司，201O．境的修复。同时，供水供电系统中高水位水池施[2]史有富等．吉林丰满水电站全面治理(重建)工程施工工、输水管线、输配电线路土石方开挖造成扰动地组织设计报告[R]．长春：中水东北勘测设计研究有限表、破坏植被等均与周围环境极不协调，设计采取责任公司，2012．对高水位水池开挖边坡进行绿化，输水管线埋设[3]方草．景观生态化设计理念在水电站开发中的应用初后表面撒播草籽，输配电线路基础埋设处撒播草探[1]．水电站设计，2009，(3)，88~91．籽等措施进行恢复。4．3石料场水土保持设计——Z~lJT一处石料场，料场按设计要求进【收稿日期】。。一。～’7·3·'