水土保持方案在公路工程中的应用

1、需求背景

我国是世界上水土流失最为严重的国家之一，水土流失面广量大，侵蚀严重。根据第一次全国水利普查成果，我国水土流失面积为294.91万平方公里，占国土总面积的30.72%。公路、铁路、矿山、城镇等大规模建设导致的人为水土流失问题十分突出。
 

公路是重要的基础设施，公路建设较其他项目而言，具有路线长、跨越地形复杂、占地面积及扰动面积大、土石方挖填方量巨大等特点，由此造成的水土流失对沿线环境的影响不容忽视，历来就是生产建设项目水土保持工作推进的重点领域。我国公路交通事业发展迅速，同时也带来了日益严重的环境问题，水土保持工作也越来越受到政府及人民的重视。
 

 

2、公路工程与水土流失的密切相关点

2.1线路长，沿线地形复杂
 

公路建设项目是典型的线形项目，其长度少则十几公里，多则上百公里，甚至上千公里。由于线路较长，极少通过单一地貌，一般沿线会经过山地、丘陵、平原等多种地貌，有的甚至还要跨越气候类型区。由此，沿线的水土流失表现为面蚀、沟蚀、滑塌等多种形式。
 

2.2占地总面积大，占地类型多样，防治责任范围大

按照公路建设标准，对不同等级的公路路基宽度都有严格规定，根据不同地貌区对其单位长度用地指标也有严格限制，由此决定了公路项目占地的上下限。但与其他项目相比，由于其单位大、线路长，加之需要施工场地、施工便道等辅助工程的临时占地，决定了其总占地面积较大。例如设计时速80km/h的双向四车道高速公路路基宽度规定为24.5m,总体用地指标山地重丘区为7.6h㎡/km。另外，根据中国水土流失防治与生态安全综合科学考察统计，“十五”期间公路项目占地达到了4.0h㎡/km。同时，工程建设不可避免会占用耕地、园地、草地、林地、荒地等不同土地类型，因此扰动面积大，损坏水土保持措施面积大，水土流失防治责任范围也就大。

2.3土石方量大，挖、填、取、弃与调运活动频繁

由于线路长，穿过不同地貌类型区，公路项目不可避免存在一定高差，为了平稳过渡，保证公路运力及行车安全，须将路基纵比控制在一定范围内，由此决定了建设中要进行路基填筑、路堑开挖、跨河建桥、穿山修隧洞等。项目建成,涉及土石方量少则几百万方，多则上亿方。如此巨大的土石方移动量，不可避免会产生水土流失。 
 

 

2.4 弃渣、取料量大

受地形、地质、土质及投资等条件限制，项目自身土方很难做到平衡，需进行大量取料或弃渣活动。根据中国水土流失防治与生态安全综合科学考察统计，“十五”期间公路项目建设中弃渣量达到了1.4万t/km,总量达到了42.4亿t，而我国年水土流失总量才为50亿t。

3、水保方案编制中存在的主要技术问题

现行水土保持方案编制存在一些问题,主要体现在以下几个方面:

挖填平衡理想化在公路水土保持方案编制过程中，基本遵循尽量减少弃渣的原则，公路沿线内开挖的土石方能利用的都加以综合利用，这样即达到资源合理调配，减少工程投资，提高工程进度,又能减少扰动地面面积，少破坏原有土地现状。然后，在实际应用中,挖填平衡考虑的过于理想化，而且没有充分考虑弃渣处置的综合因素,是不客观的，工程进入施工阶段，不可避免的遇到料场变更及运输等诸多问题，致使原来的土方挖填平衡目标无法实现。

坡面防护单一目前的公路建设，为追求工程壮观、护面平整,多采用浆砌石护坡防护，重要位置人造理石贴面，部分路段护坡上顶建了浆砌石排水沟,底角建混凝土挡墙,此类坡面防护型式造价高、施工难度大、工期长，且显得呆板、生硬、没有生机，不能体现出公路建设的环保性和生态性。并且公路有其自己的特性，一概的白色石质护坡也极容易造成汽车驾驶员的视力疲劳，埋下行车安全隐患。

设计成果精度不高一些高等级公路的水土保持方案编制往往有一定的滞后性，总是与工程的主体设计不能衔接好，造成设计与施工的脱节，且水土保持方案设计成果精度不高。

4、公路工程水土保持方案的要点

4.1水土保持工作提前介入，为工程选线和工程方案的确定提供参考

公路项目工程可行性研究报告一般由交通运输主管部门委托具有工程咨询资质的单位编制。可行性研究报告主要是论证项目建设的必要性、工程方案的可行性和进行经济评价，通过论证后，确定工程建设标准、规模和投资估算。一般工程可行性研究报告中的路线方案初步确定后，建设单位才委托有资格的单位编制水土保持方案等专项报告。但水土保持方案的论证结论却是报批工程可行性研究报告的前提条件之一。为保证水土保持方案与工程可行性研究报告方案一致，且衔接紧密，建议在委托工程咨询单位编制工程可行性研究报告时，明确委托由可研报告编制单位负责牵头完成各专项研究报告的编制和论证,相关费用也一并商定;或者同时确定水土保持方案等专项论证报告的承担单位，在建设单位的统一协调下开展工作。在选址选线和工程方案确定过程中，充分听取水土保持方案编制单位的意见，避免在水土保持方案报批过程中因选址选线问题造成调整，导致工作延滞。

4.2贯彻生态文明建设要求，落实法律法规责任，适当提高可研内容深度

公路建设项目工程可行性研究报告中，对于取土场、弃渣场、施工生产生活区、施工便道等辅助工程，仅对其投资进行了估算，对其位置、面积等没有说明，对取土(料)以及弃土(石、料)的形式、工艺也未涉及。在水土保持方案评审时，建设单位及方案编制单位总是以此为借口，为这部分内容的不足推脱。这就造成了该部分内容与工程实施难以衔接，成为公路建设过程的主要水土流失问题。在实际施工中，往往也是当地政府、村民与建设单位或施工单位发生纠纷的重点，成为阻工的主要原因。目前水电工程和水利工程中涉及该部分的内容在可研报告中都有了具体明确的内容。公路建设项目作为主要由国家投资的基本建设项目，毫无疑问应严格执行国家法律法规的要求，希望能通过交通主管部门规范性文件或技术规程对该部分内容予以明确，在可研阶段开展必要的勘查测量工作，为包括水土保持方案在内的专题研究报告分析论证提供必要的典型断面、地形地貌等资料。

4.3尊重自然，优化布局，加强措施设计

(1)主体设计中应从减少地表扰动的原则出发，减少工程占地和土石方量。例如，对于隧道弃渣，除考虑填方路基使用外，应充分考虑弃渣作为骨料的回采利用;土石方平衡中，综合考虑山体、河流等自然节点，桥梁隧道等工程节点以及不同行政区的行政节点的控制作用，分配好标段，分段进行土石方平衡，优化土石方调配，充分利用挖方，减少弃方;对于填高大于8m的地段优先使用桥梁方案。

(2)构建工程措施、植物措施和临时措施互补一体的水土保持防治措施体系。工程措施中，路域应形成拦、排、截、顺、蓄等一体的排水体系，使降水对周边环境不构成危害，使路基和边坡免遭冲刷，干旱缺水地区雨水可以得到有效利用;尽量使用综合护坡或植草护坡稳定边坡。植物措施布置和设计时，除了考虑水土保持功能外，还应充分考虑植物种类、空间结构与公路沿线自然景观相协调，尽可能选用乡土植物进行工程绿化和植被恢复，采用生长较快的植物加快植被恢复的速度和效果，在较短时间内达到稳定状态。临时措施应及时弥补工程措施及植物措施发挥功能的空档期，特别要突出对临时堆土及开挖填筑形成的裸露面的防护，在时序上不留空档期。

(3)注重表土剥离及临时堆渣的防护。正在修订的《开发建设项目水土保持技术规范》(修订稿)中对表土剥离提出了明确要求，《开发建设项目水土流失防治标准》(修订稿)中更是提出了渣土防护率和表土保护率两个新防治目标。公路建设项目由于占地较多,涉及的耕地占补平衡量较大，建议在方案编制时充分开展土壤调查，掌握项目占地范围内可剥离的表土数量，尽可能进行剥离保护，同时在预算中对剥离表土的转运、堆放、养护费用予以考虑，为土地复耕创造条件。多余表土可进入市场，探索建立多余表土市场交易制度。另外，公路建设项目施工中，需要临时堆放的土石方量巨大，应分类集中堆放，并及时采取拦挡、苫盖、排水及沉沙等措施，降低其流失量。

5、总结

公路建设项目是国家的重要基础建设项目，也是水土保持工作开展的重点领域。公路建设项目水土保持方案编制工作虽然取得了一定成效，但也存在一些问题。今后公路建设项目前期工作中，建设单位应邀请水土保持方案编制单位提前介入，避免由于水土保持制约因素导致主体设计方案调整。行业主管部门应抓紧出台相关规范性文件或技术规程，落实国家法律要求，加大工程可研深度，对取土场、渣场等辅助工程进行必要的勘察测量，为水土保持方案等专项报告的编制提供必要的条件。水土保持方案编制时应充分尊重自然，贯彻与自然和谐的理念，加强措施设计，形成自然友好的水土保持防治措施体系。

 

 

6、国家相关法规、政策

（1）《中华人民共和国水土保持法》，中华人民共和国主席令（七届第49号），2010年修订；

（2）《中华人民共和国水土保持法实施条例》，国务院令第120号，2011年修订；

（3）《水利部生产建设项目水土保持方案变更管理规定（试行）》（“办水保[2016]65号”，2016年3月24日）；

（4）水利部办公厅关于贯彻落实国发〔2015〕58号文件进一步做好水土保持行政审批工作的通知（办水保【2015】247号，2015年11月20日）；

（5）水利部水土保持司关于印发《水土保持设施验收工作要点（试行）》的通知（水保监便字【2015】第39号，2015年3月2日）；

（6）《水利部水土保持设施验收技术评估工作要点》（水保监便字【2016】第20号，2016年3月2日）；

（7）《水利部办公厅关于强化依法行政进一步规范生产建设项目水土保持监督管理工作的通知》（办水保【2016】21号，2016年2月2日）。