第5期总第189期
浙江水利科技
No.5 Total No.189
2013年9月
Zhejiang Hydrotechnics
September 2013
南方红壤丘陵区风电项目水土保持措施设计探讨
王峰利
(中国水电顾问集团华东勘测设计研究院,浙江
杭州 310014)
摘
要:近年来,我国东南沿海地区风电项目建设得到了快速发展,大批风电项目对我国经济的发展起到
了极大的促进作用,但建设同时也产生了一系列水土流失问题。以浙江山地风电项目为例,对南方红壤丘陵区 风电项目的水土流失成因和水土保持专项措施设计进行初步探讨,水土保持措施体系包括工程措施、植物措施 和临时措施3方面。
关键词:南方红壤丘陵区;风电项目;水土保持 中图分类号:S157
文献标识码:B
文章编号:1008—701X(2013)05—0043.03
《中华人民共和国可再生能源法》已于2006年1月1 日生效,明确要求全国及各省市制定可再生能源中长期发 2风电项目水土流失特点及水土流失影响 展规划,提出总量要求和实施计划。风力发电是具备大规 因素分析
模商业开发条件的可再生能源之一,该法鼓励风力发电的 2.1风电项目水土流失特点
开发。因此,浙江沿海地区正在大力开发建设不同装机容 (1)地表扰动面多,水土资源破坏严重。风电机组单 量的风电机组,以满足经济社会快速发展的需要。风电项 独位于山顶或山脊,风机安装场地施工过程中,扰动点位 目的开发,势必会对项目建设区及周边造成扰动破坏,产 多,地表扰动面分散,造成山丘“秃顶”,开挖土石方顺坡 生新的水土流失。本文以浙江山地风电项目为例,对南方 下滑,碾压植被,破坏水土资源。
红壤丘陵区风电项目的水土流失成因和水土保持专项措施 (2)弃渣分散,水土流失严重。风电项目弃渣主要来 设计进行了初步探讨。
源于场内道路、风机安装场地,每处弃方量不是很大,若 1项目及项目区概况
不规范施工,将其随意推至下边坡,将造成严重的水土
流失。
风电项目的建设一般包括安装风电机组及箱式变、修 (3)诱发性水土流失灾害。山地风电项目地形较陡, 建场内道路、修建进站道路、铺设集电线路、建设升压站、 开挖、填筑形成的裸露地貌极易导致山坡岸坡失衡,引发 设置弃渣场、施工临时场地、临时堆土场和中转堆场。
严重的重九侵蚀,特别是崩塌、滑坡等地质灾害,侵蚀强
浙江省位于我国东南沿海长江三角洲南翼,整个地势 度可达自然侵蚀的数倍以上。
由西南向东北倾斜,地貌属于“七山一水二分田”,属于亚 2.2风电项目水土流失影响因素分析
热带季风气候,多年平均气温在15—18 ̄C,多年平均降水 (1)风电项目建设周期基本为1 a,风机和箱变基础开 量在1 100~2 000 toni,降水集中在4—1O月,植被类型属
挖回填、安装场地场平、场内道路开挖填筑、集电线路电 于中亚热带常绿阔叶林,林草覆盖率达59.4%。山地风电 缆沟开挖回填、升压站修建、临时堆土场堆置表土、中转 主要位于中低山丘陵区,土壤类型主要为红壤、黄壤,土 堆场临时堆置渣料和弃渣场堆置弃渣等各项施工、建设活 地利用类型主要为林地。该区域属以水力侵蚀为主的南方 动,扰动原地表、改变地表层土壤结构、损坏植被,形成
红壤丘陵区,容许土壤流失量为500 t/(km2・a)。水土流失 裸露边坡,使原地表的水土保持设施功能降低或丧失,土 类型主要为水力侵蚀,局部存在重力侵蚀,水土流失以面 壤侵蚀强度较施工前明显增加。
蚀为主。
(2)地形山地风电位于中低山丘陵区,沿线地形坡度 较陡,风机安装场地、场内道路、升压站等基本为半挖半 填形成,土石方开挖过程中,若防护不当,极可能滑落至 下边坡,碾压植被、影响山溪局部区域水质。
(3)风机和箱变基础的开挖土方、临时堆土场堆置的 表土、弃渣场堆置的弃渣和中转堆场临时堆置的渣料在堆
收稿日期:2013—06—15
放过程中受降雨和地表径流冲刷,易造成大量的水土流失。
作者简介:王峰利(1983一),女,助理工程师,大学本科 从事水土保持方案编制、监测和验收评估工作。
3南方红壤丘陵区水土流失防治思路
E—mail:wang-fl@ecidi.tom.
根据工程建设特点、所处区域的环境特点,以及项目
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王峰利:南方红壤丘陵区风电项目水土保持措施设计探讨 区水土流失特点,水土保持措施制定的思路主要有以下几
个方面:
虑设置排水沟。山坡型风机场山脊处汇水面积很小,挖方
边坡坡顶不采取截水沟,仅考虑在风机场挖方边坡坡脚处 设置排水边沟,引排开挖边坡和场地内侧汇水至场内道路 排水系统。排水边沟一般采用矩形断面,M7.5浆砌片石衬 砌,厚度为30 cm。
风机安装、调试完毕后,需清理场地施工垃圾和杂物, 对风机场区进行场地平整,平整范围包括风机安装场地,
(1)南方红壤丘陵区施工期的水土保持措施应以防治 水力侵蚀为主要目标,高海拔区域的防治措施应以工程措 施为主,低海拔区域应以植物措施为主。
(2)根据多个风电项目水土保持监测总结报告成果, 风机场、场内和进站道路、弃渣场和临时堆土场是产生水 土流失的主要部位,尤其是场内道路水土流失最为严重, 因此,需加强施工期场内道路的临时防护措施,确保工程 措施和植物措施落实到位,尽早发挥作用。
(3)部分集电线路沿场内道路铺设,从施工时序方面 扣除塔筒、箱式变基础。
风机场区施工期间频遭机械碾压,在施工结束后不宜 直接绿化,需实施场地平整、覆土;开挖边坡坡脚栽植攀 援植物绿化,挖穴栽植,穴内培土。
应考虑道路修建时同步安排集电线路施工,避免土石方二 次开挖,减少水土流失。
(4)弃渣场应选择在场内道路下方的沟道内,对施工 干扰少、避免占用耕地,确保沟道下方无水利设施,且不 影响居民点、公共设施、工业企业等的安全,同时满足汇
水面积小、防护工程量少、运距短等条件,在采取有效的 防护措施后不产生地质灾害。若风电项目周边有合适的开 发建设项目,在满足时间衔接、堆渣容量、材质、运输条 件、合法性等方面,可优先考虑将工程产生的弃渣综合利 用,避免新增占地同时节约工程投资,有利于水土保持。
临时堆土场一般选择在场内道路起点、沿线、终点等相对 平坦的部位,便于防护。
4水土保持措施体系构建
南方红壤丘陵区的山地风电项目水土保持防护措施应 建立“点、线、面”综合防治措施体系。“点”指风机安装 场地、升压站、弃渣场和施工临时设施区的拦挡、排水及 植被建设工程;“线”指场内道路、进站道路、集电线路、
弃渣便道等线性拦挡、排水及植被建设工程;“面”指安装 场地、场内道路、升压站的开挖和填筑边坡采取工程和植
物相结合的综合护坡措施。根据工程建设活动类别、施工 时序、工程布局、水土流失特点,对风电项目水土流失防 治分为5个防治分区:风机场防治区、道路和集电线路防 治区、升压站防治区、弃渣场防治区、施工临时设施防
治区。
5水土保持措施专项设计
5.1 工程措施
风电项目的水土保持工程措施专项设计主要包括剥离 表土、截排水沉沙、拦挡工程、场地平整、覆土等。
5.1.1风机场区
风机和箱式变、安装场地多位于山顶或山脊,占地类 型多为林地。施工前,对其占用的林地进行表土剥离,保 护有限的耕植土资源,表土剥离厚度根据现场调查数据确 定,风机场剥离的表土堆置在场地一角,施工结束后用于
风机场绿化覆土。
山顶型风机场四周无汇水,安装场地面积较小,不考