小运河工程弃土区布置方案分析
(山东省水利勘测设计院,山东济南,250014)
【摘要】鲁北小运河输水工程剩余土方较多,因此合理的剩余土方弃置方案,不仅能降低投资,节约土地资源,同时能尽量减少对工程区域地形地貌的改变和对当地植被的破坏,最大限度地减少水土流失。
【关键词】剩余土方 弃土区布置 土地资源 小运河工程
1 工程概况
鲁北输水工程是南水北调东线工程的重要组成部分,是实现向山东鲁北地区送水的重要保证,也是实现向河北、天津应急调水的连接纽带。该段输水工程由相对独立而又联系紧密的小运河输水工程、七一、六五河输水工程、大屯水库蓄水工程、灌区灌溉影响处理工程等五部分组成。小运河段输水工程线路全长98.21km,其中利用现状河道58.134km,新开河道40.076km,跨越了聊城市的东阿县、阳谷县、茌平县、东昌府区和临清市5个县市(区)。
2 地形地貌与工程地质
据《山东省地貌图》,地貌上属微倾斜低平原区(Ⅵ)的黄河冲积平原亚区(Ⅵ1)。该区地域广阔,地势低平,海拔一般在50m以下。本区河床、岗地呈条带状分布,浅碟式洼地星散其间,平缓坡地在岗、洼地之中,形成岗、坡、洼相间的微起伏地形。低洼处地表和地下水径流滞缓,易受涝、碱威胁。输水工程附近地面高程31.30~38.70m,马颊河附近最低。
输水线路沿线开挖地层主要包括:①层砂壤土、②层裂隙粘土、③层砂壤土,其中0+000~39+877段主要开挖土方为①层砂壤土,39+877~53+238段主要开挖土方为2层裂隙粘土,53+238~63+600段主要开挖土方为①层砂壤土,63+600~96+940段开挖土方主要为①层、③层砂壤土和②层裂隙粘土,且砂壤土和裂隙粘土开挖量相当。
3 土方施工概况
小运河输水工程内容主要为:渠道开挖、堤防填筑、渠道衬砌以及沿线新建或重建建筑物。根据施工组织设计,本工程土方开挖主要采用2~3m3拖式铲运机和1m3反铲挖掘机配8t自卸车挖运两种方式,开挖土方直接用于堤防填筑。由于渠道开挖量较大,用于回填后剩余土方较多,因此合理的弃土区布置方案,对确保施工期、控制工程投资具有至关重要的意义。
4 弃土区布置方案的选择
弃土区布置一般应遵循以下原则:
(1)由于土地为不可再生资源,因此布置方案应该尽量减少占地。
(2)根据工程附近的地形地貌,弃土区应尽量选择周围的低洼地带,有利于当地耕地的恢复。
(3)为了减少对周围群众生活、生产的影响,弃土区应尽量避开房屋、工厂、高压电线等建筑物,并与城镇、村庄保持一定距离。
(4)由于弃土区多数为农田,因此弃土占地应按临时占地考虑,考虑到复垦的费用,同时为了方便农民耕种,弃土高度不宜超过2m。
(5)小运河段渠道两侧均需扩挖或开挖,若弃土弃于两侧,运距较小,但弃土宽度较窄,不利于恢复生产,因此当弃土弃于两侧宽度不足50m左右时,应按单侧弃土考虑。
(6)为了保证人均耕地达到一定数量,对于耕地较少的村庄,应尽量少布置或不布置弃土区。
(7)弃土区的布置应符合水保或环保要求,并做好拦挡措施,减少水土流失。
5 集中弃土与沿线弃土方案比选
为了减少弃土运输费用,弃土区应沿着堤防外弃置,由于小运河段输水工程战线较长,集中弃土和沿线弃土各有利弊。若采用集中弃土方案,占地数量较少,对群众生活生产影响范围较小,对于土地恢复生产也较为有利,但是运输费用相对会高;若采用沿线弃土方案,运输距离短,运输费用低,施工机械种类相对也少,但占地数量相对较多,而且尽管总体弃土量较多,但每延米弃土量并不多,弃土宽度较小,不利于恢复生产。
本文分别选取24+216~28+229、79+239~83+444和92+963~98+210三段从集中弃土和沿线弃土两个方面进行经济比较。弃土高度均按2m考虑,占用期按一年,根据水利建筑工程定额及占地补偿标准,计算出三段不同方案的投资,详见表1。
表1 集中弃土与沿线弃土投资对比表
将以上三段不同方案的计算结果用图1~图3来表示。
图1 各段弃土量对比图
图2 各段不同方案占地数量对比图
图3 各段不同方案投资对比图
从以表1和图2可以看出,集中弃土方案占地数量较少,而沿线弃土方案投资较省,因此选用沿线弃土方案比较合适。但是当弃土量较小时,不同方案投资相差不大,而占地数量集中弃土方案比沿线弃土小很多,考虑到土地为不可再生资源,当弃土量较小时,可综合地形地貌、地面附着物和当地耕地数量等情况,选择集中弃土方案。
6 结语
本工程剩余土方较多,因此合理的剩余土方弃置方案,不仅能降低投资,节约土地资源,同时能尽量减少对工程区域地形地貌的改变和对当地植被的破坏,最大限度地减少水土流失。在施工过程中,还应结合当地群众的意见,合理调整弃土区布置方案,使小运河输水工程顺利进行,尽早完工并发挥其工程效益。
参考文献
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【作者简介】
龚晶(1980— ),女,湖北蔡甸人,工程师,主要从事水利工程施工组织设计和工程造价工作。