公路建设项目水土流失预测研究

【摘要】开发建设项目水土流失预测是准确掌握开发建设项目水土流失动态变化和水土保持措施实施效果的重要手段与基础性工作，因此，必须重视和做好。文章结合工程实例，较为全面地探讨了公路建设项目的水土流失预测，旨在为公路建设项目水土流失预测提供参考，细化水土保持方案并对其进行优化，有效控制因项目建设引起的水土流失，提高综合效益。

【关键词】公路建设项目；水土流失预测；水土保持

近几年来，我国公路建设速度明显加快，在加快国民经济的发展上起到了至关重要的作用。可公路在给人们提供优质高效的出行环境、促进地方经济快速发展的同时，在其建设过程中工程占地、弃土弃渣、路基填筑与开挖等工程活动不可避免地会引发新的水土流失，对沿线生态环境产生不良影响。开发建设项目水土流失预测是从保护水土资源和维护良好的生态环境出发，运用多种手段和方法，对工程建设造成的水土流失及其防治效果的进行实时监视和测定。它强调的是对开发建设项目全过程的动态监测。只有做好公路开发建设项目水土流失预测工作，才能掌握工程建设引起的水土流失及变化情况，发现重大水土流失危害和安全隐患，及时完善防治措施，协助建设单位落实水土保持方案。但由于我国的开发建设项目水土流失预测工作起步较晚，难免存在方法不完善、管理不规范等问题。下面，文章将结合具体的案例，就其预测工作作一详尽的探究。

1、工程概况

某段公路工程长6.86km，为国家一级公路，可供双向通行，一共有四个车道。该公路工程的施工有路基施工、桥涵施工、路面保护施工以及排水系统施工等几个项目，施工总面积约为30hm2，其中工程占地面积28.5hm2，临时施工占地面积1.5hm2。

2、水土流失预测研究的意义

水土流失预测是在不采取任何保持水土措施的前提下所造成的水土流失量以及对当地自然环境的破坏。根据公路工程的实际施工条件，在分析出公路工程施工过程中有可能出现损坏的绿化面积、废土、残渣的源头、数量、废弃位置及所占面积等条件的前提下，结合当地的土壤条件与降雨规律，对当地的水土流失情况进行预测研究。水土流失预测研究需要选择合适的预测方式，对引起水土流失的原因、水土流失的程度、水土流失的危害等各方面因素进行预测研究。本公路工程在施工过程中会对当地的植被产生一定的破坏，改变了当地的土壤结构，导致水土流失程度加剧。而水土流失预测研究可以了解公路工程每一部分的施工工艺、每一道施工工序分别对水土流失造成的影响程度，便于抓住水土流失防治的关键环节，重点对某道工序或者某几道工序进行改良或者增加治理措施，有效控制工程施工范围内的水土流失程度。

3、引发水土流失的原因

由于公路工程的施工会对当地的自然环境造成一定的影响，所以施工过程中一定要注意采取适当的水土保持措施，并对施工过程中可能出现的问题进行预测，准备好预备应急方案，将公路工程施工过程中因外界环境因素造成的损失降到最低。在本公路工程施工中，路基施工以及桥涵基础施工都会导致当地的水土流失。而工程是处于丘陵地带与平原地区之间的过渡位置，所以受到流水侵蚀的可能性比较大。工程所处位置属于季风气候，年降雨量比较充足而且集中在炎热的夏季，经常性的大规模降雨会加剧当地的水土流失程度。

4、水土流失预测的区域与时间

4.1 预测区域

本公路工程预测区域为整个工程施工的区域，对区域内的水土流失情况进行预测。本公路工程的施工总面积为30hm2，所以预测的总面积也是30hm2。

4.2 预测区域划分

根据公路工程项目的具体情况，特将预测的区域分为路基施工区域、桥涵施工区域、施工现场区域、施工通道区域四个部分。

4.3 预测时间

4.3.1 施工进行期

该公路工程从2014年6月份开始动工，一直持续到次年5月份，施工工期为12个月，所以预测时间定为1年。

4.3.2 自然生长期

在公路工程施工结束以后，工程除了混凝土路面以外的其他区域都是裸露的土层，可以供植物生长，在未设置防护装置的条件下，这些裸露的土层会自动结皮，然后会有植物从土壤中慢慢生长。从植物发芽到完全形成植被的时间通常需要一到两年，所以自然生长期的预测时间定为两年。

5、预测研究结果

本公路工程施工过程中，施工范围内的土层受到较大的破坏，一些区域甚至已经面目全非，如果不及时采取应对措施，一旦强降雨天气来临，当地的水土流失将会非常严重，对当地的生态坏境会造成极其不利的影响。

5.1 受到工程施工影响的总面积

根据工程设计规划，结合施工现场考察，经过测量与计算，得知受到本公路工程施工影响的总面积为30hm2，其中永久工程面积28.5hm2，临时施工区域1.5hm2。

5.2 对当地环境的破坏程度

本公路工程一共对30hm2的当地环境区域造成了破坏，其中用于养殖的面积为24.6hm2，绿化区域5.4hm2。

5.3 废土废渣数量

本公路工程一共挖土4.5万m3，从外部调入34.5万m3土方，填土总量为39万m3，所以本公路工程中并不会产生额外的废土废渣。

5.4 水土流失量的预测研究

施工过程中造成的水土流失预测：在施工过程中，预测的水土流失量为1352吨，其中包括新增流失量1332吨以及原地貌流失量20吨。

自然生长期的水土流失预测：根据当地的气候条件与土质条件，预测的水土流失量为609吨，其中包括新增流失量580吨以及原地貌流失量29吨。

水土流失总量预测：综合施工过程中的水土流失预测以及自然生长期的水土流失预测，就可以得到水土流失总量预测。预测本公路工程的水土流失总量为1941吨，其中原地貌流失量为49吨，新增的流失量为1892吨。

6、公路工程施工对当地造成的不利影响

参考相关资料，结合实地考察内容，对工程施工所造成的危害进行分析。本公路工程施工对施工范围内的土层、

地貌等都造成了一定的影响，改变了原有地貌，破坏了植被，改变了土层的结构，使得土壤保持水土的能力大大降低，具体表现有以下几点：

（1）对施工范围内的影响：改变了原有地貌，破坏了植被，改变了土层的结构，使得土壤保持水土的能力大大降低，严重破坏了施工区域内的生态环境。

（2）对公路工程周围区域的影响：在公路工程施工范围内，由于植被的破坏以及地表土层结构的改变等原因，当地的水土流失程度将十分严重，如果不及时采取应急处理措施，水土流失将携带部分固体物质进入地势较低的河道，使得河道泥沙含量提高，抬高河床，使沿岸居民的生活受到威胁；如果携带的固体物质堆积在道路上，会产生大量的扬沙，降低当地的空气质量，妨碍了周围居民的出行。

（3）对整个社会环境的影响：本公路工程的建设目的就是促进当地的经济发展，提升当地的经济实力，改善当地人民的生活。但是如果一味地追求经济效益而忽略生态环境的保护，为节约施工成本而不采取相应的水土保持措施，那么不但会对当地生态环境造成严重破坏，还会影响当地经济发展的可持续性。

7、预测总结

7.1 结论

本公路工程一共对30hm2的施工区域造成了破坏；工程施工过程中挖土4.5万m3，从外部调入34.5万m3土方，填土总量为39万m3，所以工程中并不会产生额外的废土废渣。工程的水土流失总量为1941吨，其中原地貌流失量为49吨，新增的流失量为1892吨。

7.2 结果分析

从预测的结果来看，本公路工程新增流失量预测为1892吨，占水土流失总量的绝大部分，其中施工进行期间新增的水土流失量预测为1332吨，而自然生长期新增的水土流失量预测为580吨，两者比例约为2.3：1，显而易见，施工进行期间是水土流失治理的关键时期。

7.3 水土流失防治方案

经过一系列的计算与分析后可得知施工进行期间是最佳水土流失防治时机，关键治理部分为工程的路基部分。在确认了关键治理时机与关键治理部位以后，就要采取针对性的治理方案，将施工过程中的水土流失造成的损失降到最低。本公路工程将工程处理方案、应急处理方案以及植被防治措施三者结合在一起，形成科学合理的水土流失防治体系。工程处理方案是利用工程护栏对水土流失严重的区域进行保护；植被防治措施是指在原本植被被破坏的区域加种临时草皮等，尽量保持水土，还能起到净化环境的作用。本公路工程从2014年6月份开始动工，到次年5月份工程建设完成。由于工程开始动工时，当地就进入了夏季，降雨量比较多，所以要注意施工进度的安排，对于开挖等动作比较大的施工步骤尽量安排到雨季过后；对于其他普通施工步骤，在施工之前需要在对应区域内加设保护措施，尽量减少水土的流失。

8、结语

水土流失预测研究是公路工程施工必备的基础工作之一，它可以了解公路工程每一部分的施工工艺、每一道施工工序分别对水土流失造成的影响程度，便于抓住水土流失防治的关键环节，重点对某道工序或者某几道工序进行改良或者增加治理措施，有效控制工程施工范围内的水土流失程度。所以，施工单位、建设单位与监理方要多进行交流沟通，保证水土流失预测的科学性与合理性，将先进的水土流失预测方法、预测技术与预测手段等应用到实际工程施工当中来，使得施工正常进行的同时做好生态环境保护工作。

参考文献：

[1]龚时慧.公路建设项目水土流失预测方法浅析[J].公路交通技术， 2013（6）：156-159

[2]国辉.开发建设项目工程中的水土流失预测方法分析[J].黑龙江科技信息， 2015（13）