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摘 要：基于多年从事大凉山地区输变电类建设项目水土保持工作实践，对该区域输变电类项目引发水土流失的特点进行分析总结，探讨因地制宜的水土流失防治措施，最大可能促進区域建设与生态环境协调发展，保护长江上游生态屏障。
关键词：高山峡谷;保土减灾;水土流失防治
中图法分类号：S157 文献标志码：A DOI：10.19679/j.cnki.cjjsjj.2021.0404
大凉山高山峡谷保土减灾区位于长江流域上游，属于四川水土保持分区省级区，下属于中国水土保持区划Ⅶ-2-1tz（川西南高山峡谷保土减灾区），地理位置处于大渡河以南，黑水河以东，包括凉山州的布拖县、昭觉县、甘洛县、金阳县、雷波县、美姑县、冕宁县、普格县、喜德县、盐源县、越西县等11个县，总面积32 671.70km2。根据《四川省水土保持规划（2015—2030年）》，本区土壤侵蚀主要是水蚀，面积10 267.61km2，占土地总面积的31.43%，水蚀强度以轻度和中度为主，存在的主要问题为原始植被破坏较严重，区域水源涵养能力较低，滑坡、崩塌泥石流等山地灾害频发，个别地方出现土壤沙化、石质化。水土保持功能主要是土壤保持和防灾减灾。
大凉山地区主要属于金沙江流域，水能资源丰富，乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝等水电站的建成，多年平均发电量1 789.5亿kW·h，留存四川自身消化比例仅30%，其余需外送，根据《电力发展“十三五”规划（2016—2020年）》和《国家电网公司〈四川水电外送特高压直流方案研究〉》，将建白鹤滩—江苏、白鹤滩—浙江等多条±800kV特高压线路，实现西电东送。输变电工程属于典型的线性工程，在建设过程中将会产生地面扰动和破坏，对区域生态环境造成难以避免的负面影响。
1 项目概况
1.1 项目建设内容及特点
白鹤滩水电站采用两条±800kV直流特高压线路分别送至江苏和浙江，四川境内大凉山高山峡谷区的建设包括送端换流站和输电线路，相比常规类型区的普通电压等级的输变电项目，该区域特高压输变电项目建设具有以下特点。
一是该区环境承受能力低，滑坡、崩塌、泥石流等山地灾害频发，工程扰动引发破坏面较常规地区更大，诱发地质灾害概率较大。
二是高山峡谷区的输电线路塔基选址多为远离居民居住区的山脊山坡，由于运输条件差，需设置施工道路，工程施工扰动范围不仅局限于塔基占地范围，而是随着施工道路延伸至输电线路走廊区域以外。
三是区域内干湿季分明，低温天气伴有雨雪和冻土，适生植物类型较少，存活植被的覆盖率偏低，植被恢复难度较大。
1.2 项目水土流失危害
特高压输变电工程属于线性工程，塔位分布呈现非连续性的点状分布。基于大凉山高山峡谷区脆弱的生态环境特征，水土流失主要有以下危害。
（1） 破坏区域地表结构，损坏地表植被
塔基基槽、接地线槽的开挖，加上塔基周边施工场地、施工便道、牵张场、跨越场、材料站等机械和人为碾压活动，都不可避免的扰动原始地表，破坏处于稳定状态的原地表结构，特别是在清除或占压地表植被和覆盖层时，会造成地表裸露，进而引起下垫面物质流失和结构改变，为水土流失创造了物源和条件。施工活动对地表的占压会减弱土体的入渗和蓄水能力，地表的肥力和保持水土的能力也会下降[1]。
（2） 临时堆土堆渣造成严重的山地灾害
该区域地形主要为高山峡谷，山高坡陡，塔基立于陡峭边坡或山脊附件，施工过程中，开挖土石方需临时堆存于塔基基坑附近坡地上，形成松散堆积体。这些堆积体稳定性极差，极易发生溜坡，特别是在降雨、风力和人为活动的扰动下，临时堆土堆石极易失稳，顺坡倾泻而下，压盖下坡侧植被，发生水土流失。如果是雨季期间施工的高山峡谷塔基位，坡面临时堆存土石方体更易诱发滑坡、崩塌、泥石流等山地灾害。
2 水土流失防治措施探讨
2.1 坚持预防为主保护优先的理念
输变电项目水土保持“预防为主、保护优先”的理念应延伸贯穿至输变电工程的规划选址环节，并在后续设计环节得到相应体现，才能实现对区域生态环境的有效预防保护[2]。
规划选址环节应参照《四川省人民政府关于印发四川省生态保护红线方案的通知》，避开生态红线范围设置线路走廊，从源头上避免项目建设对区域脆弱生态环境造成影响。由于四川省内生态保护红线范围较大，覆盖面较广，线路选线时尽量溜边钻空，利用已有的线路走廊空间重叠走线，提高空间利用效率。
在主体设计环节，为有效解决高山峡谷区立塔困难问题，避免陡峻山区大开大挖，在设置常规高低腿基础之上，补充设计塔腿过渡段，积极采用岩石锚索基础，增加高级差塔腿稳定、高陡坡整塔稳定和高地震烈度线路稳定，增强对滑坡、崩塌泥石流等山地灾害的抵御能力。同时减少圬工结构的挡墙护坡工程量，减少工程开挖量和扰动占地，将工程建设对环境的影响降到最低，间接降低施工成本，提高经济和环保效益;对高山峡谷区运输困难段的线路基础，设计采用由小部件拼装而成的新型装配式基础，可有效降低运输、施工难度，提高施工效率，大大减少施工便道的数量，从而减少工程扰动范围。
2.2 采用先进的施工技术，减少扰动
施工环节是输变电项目由设计图纸到实物的落地，也是水土流失的重点环节，可采用先进的施工技术，减少施工扰动，有效控制施工过程产生的水土流失。施工道路方面，在高山峡谷区，山高坡陡，人居分散，可利用的区域道路较少，交通条件差，为解决运输问题同时兼顾保护生态环境，可以使用索道运输。索道的主要部件包含承载索、牵引索、驱动装置、地锚及支架，仅地锚和支架涉及少量占地，且布置上一般为直线，因而运输距离相对较短。对于运重在2t以下的物料，跨度不超过1 000m的点对点运输采用单跨单索循环式索道运输，跨度 1 000～3 000m的远距物料运输采用多跨单索循环式索道运输，中间段根据地形需要增设支架;对于运重在2～5t的物料，则需采用单跨多索或多跨多索来完成运输。
施工场地方面，输变电线路工程施工配套场地主要有牵张场、跨越场、材料站和施工营地等，均属于临时占地，在施工布置时，应结合工程区实际条件，优先租用、借用已有场院、晒坝、空闲操场、训练场等硬化场地，减少新增占地;没有现成施工条件时，对新增临时占地地表进行棕垫、彩条布隔离防护，施工结束后及时拆除，迹地恢复。对高山峡谷区塔位，因交通条件差，重型牵张机械设备难以运输，线路走廊内寻找平缓的牵张放线场址存在困难，常规张力架线施工方法难以满足施工要求，可采用几种新型的张力架线方法，包括牵引场转向、张力场转向、张牵同场循环放线等，在线路走廊之外设置安全可靠的转向场，改变牵引方向，从而实现无运输道路和牵张场地等限制条件下的牵引放线。
2.3 合理规划土石方挖填，妥善处理弃渣
结合项目区实际情况，优先考虑将塔基开挖弃土综合利用于当地其他项目，如基础设施场地的回填、乡村道路的路基回填等，如果施工节点衔接不上，也可考虑将弃土运至村镇设置的集中堆存场地进行临时防护，由村镇统筹安排后续利用事项;弃渣不能综合利用确需废弃的，可先行联系当地已有的废渣收纳场所和建渣垃圾处理单位，办理合法手续后利用已有场地存放塔基弃土，减少新增占地;以上条件均不具备的情况下，就近选择安全合理的弃渣点，办理征占地手续，设置周全的水土保持措施，确保弃渣不产生危害。
2.4 合理布设植物措施，提高成活率
首先，植物措施的实施应注意表土资源的收集、保存和回覆利用。该区域土壤成土速度慢，可充分利用场地内现有的表层熟土资源，为人工植被恢复创造良好的立地条件的同时也保存了原生土壤内的营养物质、菌群、植物根系和种子，保障了原生植被的自然恢复。
其次，人工植被恢复应选择当地适生植物品种，提高成活率。对临时施工占地通常采用人工植树种草来恢复植被，树草种的选择直接关系到植被恢复的效果，大凉山高山峡谷区适生树草种主要有油松、构树、刺叶高山栎、桤木、蒙古蒿、披碱草、狗牙根、羊茅、地榆、蕨等，考虑育苗育种能力和市场供应能力，推荐的乔灌木树种为油松和构树，推荐草种为披碱草、狗牙根和羊茅。
再次，植被恢复应做好后期植被抚育，根据实际环境条件和植物生长发育的需要，适时对其进行遮蔽、施肥、浇水养护，以满足植被对光照、营养和水分的需要。特别是移植的乔灌木，比较脆弱，根系需要经过缓苗期后才能與环境土壤结合，因此，最佳栽植时间应为春秋季，避开炎热的夏季和寒冷的冬季，一般选择4—5月和9—10月。苗木在移植后10d之内，尽量减少对移栽区域的人为或外力扰动，海拔高立地条件较差区域需相应延长养护期限，以保证苗木成活率。
3 结语
“西电东送”是我国的一项中长期发展战略，应注意到在水资源丰富但生态脆弱的大凉山高山峡谷区，输变电项目建设将不可避免地造成外力扰动，对原本脆弱的生态平衡造成冲击。因此，工程实施过程中需积极探讨和优化水土保持技术方案，结合工程区自然环境特点，在规划选线—设计—施工全过程中贯彻水土保持理念，积极采用先进的设计方案、施工工艺及施工技术，因地制宜做好生态脆弱区的水土流失防治工作，保护好长江流域的上游生态屏障。
参考文献：
[1]易仲强，张宇等.西藏输变电类生产建设项目水土流失防治探讨[J]. 中国水土保持，2019，NO.442（01）：11-13.
[2]姜德文.水土保持强监管目标任务及方法探讨[J].中国水利，2019（01）：10-11.
Discussion on Soil and Water Loss Prevention and Control Measures of Power Transmission and Transformation Project in Daliang Mountain
Yang Jianxia1 Wang Changjie2 Du Weiguo3
（1. Sichuan Electric Power Design Consulting Co.，Ltd.，Chengdu 610041，China;
2. Chengdu Chenghua State-owned Operation and Investment Co.，Ltd.，Chengdu 610000，China;
3. Sichuan Ourun Engineering Design Co.，Ltd.，Chengdu 610000，China）
Abstract：This paper analyzes the characteristics of soil and water loss of UHV power transmission and transformation project in soil conservation and disaster reduction area of high mountain and gorge in Daliang Mountain，and puts forward some soil and water loss prevention and control measures，such as adopting advanced technology to do a good job of prevention and protection in the design stage，optimizing construction technology in the construction stage，reasonably utilizing and treating waste slag，and laying plant measures，so as to protect the ecological barrier in the upper reaches of the Yangtze River.
Keywords：Soil conservation，disaster reduction and water and soil loss prevention in mountain and gorge
收稿日期：2021-03-15
作者简介：杨建霞，女，主要从事生产建设项目水土保持设计工作。
关键词：高山峡谷;保土减灾;水土流失防治
中图法分类号：S157 文献标志码：A DOI：10.19679/j.cnki.cjjsjj.2021.0404
大凉山高山峡谷保土减灾区位于长江流域上游，属于四川水土保持分区省级区，下属于中国水土保持区划Ⅶ-2-1tz（川西南高山峡谷保土减灾区），地理位置处于大渡河以南，黑水河以东，包括凉山州的布拖县、昭觉县、甘洛县、金阳县、雷波县、美姑县、冕宁县、普格县、喜德县、盐源县、越西县等11个县，总面积32 671.70km2。根据《四川省水土保持规划（2015—2030年）》，本区土壤侵蚀主要是水蚀，面积10 267.61km2，占土地总面积的31.43%，水蚀强度以轻度和中度为主，存在的主要问题为原始植被破坏较严重，区域水源涵养能力较低，滑坡、崩塌泥石流等山地灾害频发，个别地方出现土壤沙化、石质化。水土保持功能主要是土壤保持和防灾减灾。
大凉山地区主要属于金沙江流域，水能资源丰富，乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝等水电站的建成，多年平均发电量1 789.5亿kW·h，留存四川自身消化比例仅30%，其余需外送，根据《电力发展“十三五”规划（2016—2020年）》和《国家电网公司〈四川水电外送特高压直流方案研究〉》，将建白鹤滩—江苏、白鹤滩—浙江等多条±800kV特高压线路，实现西电东送。输变电工程属于典型的线性工程，在建设过程中将会产生地面扰动和破坏，对区域生态环境造成难以避免的负面影响。
1 项目概况
1.1 项目建设内容及特点
白鹤滩水电站采用两条±800kV直流特高压线路分别送至江苏和浙江，四川境内大凉山高山峡谷区的建设包括送端换流站和输电线路，相比常规类型区的普通电压等级的输变电项目，该区域特高压输变电项目建设具有以下特点。
一是该区环境承受能力低，滑坡、崩塌、泥石流等山地灾害频发，工程扰动引发破坏面较常规地区更大，诱发地质灾害概率较大。
二是高山峡谷区的输电线路塔基选址多为远离居民居住区的山脊山坡，由于运输条件差，需设置施工道路，工程施工扰动范围不仅局限于塔基占地范围，而是随着施工道路延伸至输电线路走廊区域以外。
三是区域内干湿季分明，低温天气伴有雨雪和冻土，适生植物类型较少，存活植被的覆盖率偏低，植被恢复难度较大。
1.2 项目水土流失危害
特高压输变电工程属于线性工程，塔位分布呈现非连续性的点状分布。基于大凉山高山峡谷区脆弱的生态环境特征，水土流失主要有以下危害。
（1） 破坏区域地表结构，损坏地表植被
塔基基槽、接地线槽的开挖，加上塔基周边施工场地、施工便道、牵张场、跨越场、材料站等机械和人为碾压活动，都不可避免的扰动原始地表，破坏处于稳定状态的原地表结构，特别是在清除或占压地表植被和覆盖层时，会造成地表裸露，进而引起下垫面物质流失和结构改变，为水土流失创造了物源和条件。施工活动对地表的占压会减弱土体的入渗和蓄水能力，地表的肥力和保持水土的能力也会下降[1]。
（2） 临时堆土堆渣造成严重的山地灾害
该区域地形主要为高山峡谷，山高坡陡，塔基立于陡峭边坡或山脊附件，施工过程中，开挖土石方需临时堆存于塔基基坑附近坡地上，形成松散堆积体。这些堆积体稳定性极差，极易发生溜坡，特别是在降雨、风力和人为活动的扰动下，临时堆土堆石极易失稳，顺坡倾泻而下，压盖下坡侧植被，发生水土流失。如果是雨季期间施工的高山峡谷塔基位，坡面临时堆存土石方体更易诱发滑坡、崩塌、泥石流等山地灾害。
2 水土流失防治措施探讨
2.1 坚持预防为主保护优先的理念
输变电项目水土保持“预防为主、保护优先”的理念应延伸贯穿至输变电工程的规划选址环节，并在后续设计环节得到相应体现，才能实现对区域生态环境的有效预防保护[2]。
规划选址环节应参照《四川省人民政府关于印发四川省生态保护红线方案的通知》，避开生态红线范围设置线路走廊，从源头上避免项目建设对区域脆弱生态环境造成影响。由于四川省内生态保护红线范围较大，覆盖面较广，线路选线时尽量溜边钻空，利用已有的线路走廊空间重叠走线，提高空间利用效率。
在主体设计环节，为有效解决高山峡谷区立塔困难问题，避免陡峻山区大开大挖，在设置常规高低腿基础之上，补充设计塔腿过渡段，积极采用岩石锚索基础，增加高级差塔腿稳定、高陡坡整塔稳定和高地震烈度线路稳定，增强对滑坡、崩塌泥石流等山地灾害的抵御能力。同时减少圬工结构的挡墙护坡工程量，减少工程开挖量和扰动占地，将工程建设对环境的影响降到最低，间接降低施工成本，提高经济和环保效益;对高山峡谷区运输困难段的线路基础，设计采用由小部件拼装而成的新型装配式基础，可有效降低运输、施工难度，提高施工效率，大大减少施工便道的数量，从而减少工程扰动范围。
2.2 采用先进的施工技术，减少扰动
施工环节是输变电项目由设计图纸到实物的落地，也是水土流失的重点环节，可采用先进的施工技术，减少施工扰动，有效控制施工过程产生的水土流失。施工道路方面，在高山峡谷区，山高坡陡，人居分散，可利用的区域道路较少，交通条件差，为解决运输问题同时兼顾保护生态环境，可以使用索道运输。索道的主要部件包含承载索、牵引索、驱动装置、地锚及支架，仅地锚和支架涉及少量占地，且布置上一般为直线，因而运输距离相对较短。对于运重在2t以下的物料，跨度不超过1 000m的点对点运输采用单跨单索循环式索道运输，跨度 1 000～3 000m的远距物料运输采用多跨单索循环式索道运输，中间段根据地形需要增设支架;对于运重在2～5t的物料，则需采用单跨多索或多跨多索来完成运输。
施工场地方面，输变电线路工程施工配套场地主要有牵张场、跨越场、材料站和施工营地等，均属于临时占地，在施工布置时，应结合工程区实际条件，优先租用、借用已有场院、晒坝、空闲操场、训练场等硬化场地，减少新增占地;没有现成施工条件时，对新增临时占地地表进行棕垫、彩条布隔离防护，施工结束后及时拆除，迹地恢复。对高山峡谷区塔位，因交通条件差，重型牵张机械设备难以运输，线路走廊内寻找平缓的牵张放线场址存在困难，常规张力架线施工方法难以满足施工要求，可采用几种新型的张力架线方法，包括牵引场转向、张力场转向、张牵同场循环放线等，在线路走廊之外设置安全可靠的转向场，改变牵引方向，从而实现无运输道路和牵张场地等限制条件下的牵引放线。
2.3 合理规划土石方挖填，妥善处理弃渣
结合项目区实际情况，优先考虑将塔基开挖弃土综合利用于当地其他项目，如基础设施场地的回填、乡村道路的路基回填等，如果施工节点衔接不上，也可考虑将弃土运至村镇设置的集中堆存场地进行临时防护，由村镇统筹安排后续利用事项;弃渣不能综合利用确需废弃的，可先行联系当地已有的废渣收纳场所和建渣垃圾处理单位，办理合法手续后利用已有场地存放塔基弃土，减少新增占地;以上条件均不具备的情况下，就近选择安全合理的弃渣点，办理征占地手续，设置周全的水土保持措施，确保弃渣不产生危害。
2.4 合理布设植物措施，提高成活率
首先，植物措施的实施应注意表土资源的收集、保存和回覆利用。该区域土壤成土速度慢，可充分利用场地内现有的表层熟土资源，为人工植被恢复创造良好的立地条件的同时也保存了原生土壤内的营养物质、菌群、植物根系和种子，保障了原生植被的自然恢复。
其次，人工植被恢复应选择当地适生植物品种，提高成活率。对临时施工占地通常采用人工植树种草来恢复植被，树草种的选择直接关系到植被恢复的效果，大凉山高山峡谷区适生树草种主要有油松、构树、刺叶高山栎、桤木、蒙古蒿、披碱草、狗牙根、羊茅、地榆、蕨等，考虑育苗育种能力和市场供应能力，推荐的乔灌木树种为油松和构树，推荐草种为披碱草、狗牙根和羊茅。
再次，植被恢复应做好后期植被抚育，根据实际环境条件和植物生长发育的需要，适时对其进行遮蔽、施肥、浇水养护，以满足植被对光照、营养和水分的需要。特别是移植的乔灌木，比较脆弱，根系需要经过缓苗期后才能與环境土壤结合，因此，最佳栽植时间应为春秋季，避开炎热的夏季和寒冷的冬季，一般选择4—5月和9—10月。苗木在移植后10d之内，尽量减少对移栽区域的人为或外力扰动，海拔高立地条件较差区域需相应延长养护期限，以保证苗木成活率。
3 结语
“西电东送”是我国的一项中长期发展战略，应注意到在水资源丰富但生态脆弱的大凉山高山峡谷区，输变电项目建设将不可避免地造成外力扰动，对原本脆弱的生态平衡造成冲击。因此，工程实施过程中需积极探讨和优化水土保持技术方案，结合工程区自然环境特点，在规划选线—设计—施工全过程中贯彻水土保持理念，积极采用先进的设计方案、施工工艺及施工技术，因地制宜做好生态脆弱区的水土流失防治工作，保护好长江流域的上游生态屏障。
参考文献：
[1]易仲强，张宇等.西藏输变电类生产建设项目水土流失防治探讨[J]. 中国水土保持，2019，NO.442（01）：11-13.
[2]姜德文.水土保持强监管目标任务及方法探讨[J].中国水利，2019（01）：10-11.
Discussion on Soil and Water Loss Prevention and Control Measures of Power Transmission and Transformation Project in Daliang Mountain
Yang Jianxia1 Wang Changjie2 Du Weiguo3
（1. Sichuan Electric Power Design Consulting Co.，Ltd.，Chengdu 610041，China;
2. Chengdu Chenghua State-owned Operation and Investment Co.，Ltd.，Chengdu 610000，China;
3. Sichuan Ourun Engineering Design Co.，Ltd.，Chengdu 610000，China）
Abstract：This paper analyzes the characteristics of soil and water loss of UHV power transmission and transformation project in soil conservation and disaster reduction area of high mountain and gorge in Daliang Mountain，and puts forward some soil and water loss prevention and control measures，such as adopting advanced technology to do a good job of prevention and protection in the design stage，optimizing construction technology in the construction stage，reasonably utilizing and treating waste slag，and laying plant measures，so as to protect the ecological barrier in the upper reaches of the Yangtze River.
Keywords：Soil conservation，disaster reduction and water and soil loss prevention in mountain and gorge
收稿日期：2021-03-15
作者简介：杨建霞，女，主要从事生产建设项目水土保持设计工作。