【摘要】油氣管道工程水土保持設(shè)施的建設(shè)一方面要達(dá)到防治水土流失、保護(hù)生態(tài)環(huán)境目的，另一方面也是制約管道工程施工和安全運(yùn)行的重要因素。本文針對(duì)川氣東送管道工程、榆林-濟(jì)南輸氣管道工程等設(shè)計(jì)實(shí)踐，對(duì)長(zhǎng)輸管道的水土保持設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)。
【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)輸管道；水工保護(hù)；水土保持
我國(guó)水土保持法規(guī)定水土保持設(shè)施必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用。水利部、國(guó)家發(fā)改委和環(huán)保總局等部委在開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持工作的相關(guān)文件中又明確要求，水土保持設(shè)施要在后續(xù)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下施工，在水土保持監(jiān)測(cè)和水土保持設(shè)施技術(shù)評(píng)估符合要求的基礎(chǔ)上接受國(guó)家驗(yàn)收。水土保持設(shè)施的后續(xù)設(shè)計(jì)既是對(duì)水土保持方案的細(xì)化和落實(shí)，指導(dǎo)施工的技術(shù)依據(jù)，也是實(shí)現(xiàn)水土保持防治指標(biāo)、達(dá)到國(guó)家驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，是一項(xiàng)非常重要的工作。
根據(jù)川氣東送管道、榆林-濟(jì)南輸氣管道等水土保持工程設(shè)計(jì)實(shí)踐，筆者對(duì)長(zhǎng)輸管道的水土保持設(shè)計(jì)作如下總結(jié)：
一、長(zhǎng)輸管道工程水土流失特點(diǎn)
項(xiàng)目區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地貌類型多樣，部分區(qū)域地貌組成物質(zhì)松散，區(qū)域降雨量分布不均，多而集中，均是造成土壤侵蝕的自然因素。長(zhǎng)輸管道工程線路長(zhǎng)，施工方式種類多樣，包括管道敷設(shè)、開挖穿越公路、山體隧道穿越、大開挖穿越河流等是造成土壤侵蝕的外在因素。在工程建設(shè)過程中將有大量土石方開挖、回填，破壞地表植被，增大地表裸露面積，產(chǎn)生水土流失。
二、長(zhǎng)輸管道工程水土保持設(shè)計(jì)原則
1、貫徹落實(shí)“三同時(shí)”制度
根據(jù)《中華人民共和國(guó)水土保持法實(shí)施條例》的規(guī)定，建設(shè)項(xiàng)目的水土保持工程必須執(zhí)行“三同時(shí)”制度，即建設(shè)項(xiàng)目的水土保持設(shè)施必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用。因此，水土保持設(shè)計(jì)與主體工程設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)，設(shè)計(jì)深度與主體工程設(shè)計(jì)深度相一致；
2、根據(jù)管道安全運(yùn)行需要和工程實(shí)際情況，堅(jiān)持因地制宜、實(shí)事求是的施工原則；堅(jiān)持“預(yù)防為主、防治結(jié)合、因害設(shè)防、因需制宜”的水土保持綜合治理原則，采用以管道保護(hù)、地貌恢復(fù)與水土保持相結(jié)合的施工措施；
3、遵循技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、便于操作的原則；
4、突出重點(diǎn)的原則：對(duì)棄渣場(chǎng)、管路形成的高陡邊坡等區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)；
5、設(shè)計(jì)人員深入現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的原則
由于輸氣管道工程線路長(zhǎng)，沿線地區(qū)地形地貌復(fù)雜多變，工程地質(zhì)千差萬別，尤其是管溝開挖前和回填后的地形地貌變化很大，加之，因開挖工藝的不同對(duì)原地形地貌的破壞情況也不同，因此，只有設(shè)計(jì)人員到現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)圖紙，確定保護(hù)和治理方案，才能更切合實(shí)際。還有一些潛在的地質(zhì)災(zāi)害、不良地質(zhì)現(xiàn)象，也只有在管溝開挖或回填過程中才能被發(fā)現(xiàn), 所以水工保護(hù)和水土保持的施工圖應(yīng)以現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)為主。
此外，設(shè)計(jì)人員深入現(xiàn)場(chǎng)，可進(jìn)一步了解管道工程水土流失的防治責(zé)任范圍以及對(duì)周邊環(huán)境的影響，使水保方案與周圍百姓的切身利益相協(xié)調(diào)，更有利于營(yíng)造和諧的建設(shè)環(huán)境。
三、長(zhǎng)輸管道工程水土保持設(shè)計(jì)理念
1.把水土保持措施和保護(hù)管道措施相結(jié)合
水土保持和保護(hù)管道安全，是一個(gè)有機(jī)的整體。水工保護(hù)是水土保持工程措施的一個(gè)重要組成部分，其主要目的是保護(hù)管道安全運(yùn)行，同時(shí)具有一定的水土保持功能。在具體設(shè)計(jì)過程時(shí)，水土保持措施既要實(shí)現(xiàn)治理水土流失的目的，又要具有保護(hù)管道安全的功能。
長(zhǎng)輸管道線路長(zhǎng)，管線經(jīng)過的地區(qū)地形地貌復(fù)雜，川氣東送管道主要穿過山區(qū)、丘陵區(qū)、平原區(qū)，全線的坡、溝、渠、河流眾多，水網(wǎng)密集；榆林-濟(jì)南輸氣管道穿越地貌主要有毛烏素沙漠邊緣、晉陜黃土高原梁峁丘陵溝壑區(qū)、呂梁太行山脈、汾河盆地、黃(海)河沖積平原，兩條管道所經(jīng)過的地貌類型多樣且復(fù)雜，做好這些地段的水土保持，尤其是作為工程措施的水工保護(hù)措施，對(duì)管道的安全運(yùn)行至關(guān)重要。因此，把水土保持和保護(hù)管道安全相結(jié)合是設(shè)計(jì)的重要理念之一。
2.把工程措施和植物措施相結(jié)合，加大植物措施力度
就長(zhǎng)輸管道而言，防治水土流失是保護(hù)管道安全的重要內(nèi)容。在山區(qū)、丘陵區(qū)，管線內(nèi)不發(fā)生水土流失，管道的安全就得到了保障。榆林-濟(jì)南輸氣管道工程沿線經(jīng)過沙漠、黃土高原區(qū)，這些地區(qū)水土流失更為嚴(yán)重，在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)堅(jiān)持“預(yù)防為主，防治結(jié)合，因害設(shè)防，因地制宜”的水土保持原則，結(jié)合線型工程的特點(diǎn)，采取“工程措施與植物措施相結(jié)合，臨時(shí)措施與永久措施相結(jié)合，保護(hù)管道安全措施與水土保持措施相結(jié)合”的防治體系，做到科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)、可靠，通過工程措施與植物措施相結(jié)合，加大植物措施的力度，使其真正發(fā)揮保護(hù)管道安全，保護(hù)沿線生態(tài)系統(tǒng)，保持水土的作用。
3.把恢復(fù)利用與生態(tài)優(yōu)先相結(jié)合
川氣東送管道穿越山地區(qū)、丘陵區(qū)、平原區(qū)和水網(wǎng)區(qū)，這些地區(qū)土地利用以耕地為主，人口密度大，人均耕地面積少，土地利用率和墾殖指數(shù)高。在設(shè)計(jì)中堅(jiān)持：水保措施主要以恢復(fù)原有土地利用為主，同時(shí)在山區(qū)、丘陵區(qū)采取植物措施，植樹、種草，并與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。渣場(chǎng)、臨時(shí)用地除滿足堆渣容量、堆渣安全和防治水土流失的要求外，在生態(tài)保護(hù)優(yōu)先的前提下，盡量恢復(fù)利用土地，換填客土，進(jìn)行林、草種植，凡有條件的地段進(jìn)行復(fù)耕、美化、綠化。
4.把水土保持工程建設(shè)與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合
長(zhǎng)輸管道的建設(shè)與施工，涉及到沿線地區(qū)千家萬戶當(dāng)?shù)匕傩盏睦�。在本次設(shè)計(jì)中，除考慮保護(hù)管道安全、保持水土外，最大可能地考慮當(dāng)?shù)匕傩盏睦�，千方百�?jì)地做到保護(hù)耕地，保護(hù)水質(zhì)，恢復(fù)道路，保護(hù)當(dāng)?shù)氐奈奈锞坝^，力求做到施工建設(shè)與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)。
5.運(yùn)用徑流調(diào)控理論，建立徑流聚散工程體系
在山區(qū)、丘陵區(qū)建立完善的截、排水系統(tǒng)是保護(hù)管道安全、保持水土的重點(diǎn)內(nèi)容，也是徑流調(diào)控理論的具體應(yīng)用。在管溝段沿等高線方向布設(shè)截水溝，在垂直或斜交等高線方向布設(shè)排水溝。截水溝可截短坡長(zhǎng)分散水流，減輕沖刷，減少水土流失，周邊要種草、植樹；排水溝(渠)要進(jìn)行防沖硬化處理，設(shè)置消能設(shè)施，把匯集的水流妥善排引并與當(dāng)?shù)厮W(wǎng)連接。
6.充分考慮落實(shí)水保方案的各項(xiàng)指標(biāo)
根據(jù)《中華人民共和國(guó)水土保持法實(shí)施條例》、《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案管理辦法》之規(guī)定，開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目必須有水保方案，而且必須通過水土保持專項(xiàng)驗(yàn)收。在水土保持設(shè)計(jì)中，要充分考慮各工程水土保持方案報(bào)告書中的各項(xiàng)指標(biāo)，才能使水土保持工程順利通過水利部的驗(yàn)收。
總之，長(zhǎng)輸管道經(jīng)過地段地形、地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，并且由于沿線管溝開挖后地形地貌的變化和不確定性，在工程應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況因地制宜的采取相應(yīng)措施，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，適時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)及施工觀念和手段，滿足管道工程長(zhǎng)期安全、平穩(wěn)運(yùn)行。水土保持是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、艱巨的、綜合的保護(hù)治理任務(wù)，需要多角度、多方位考慮才能保證管道建成后不會(huì)造成水土流失。
【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)輸管道；水工保護(hù)；水土保持
我國(guó)水土保持法規(guī)定水土保持設(shè)施必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用。水利部、國(guó)家發(fā)改委和環(huán)保總局等部委在開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持工作的相關(guān)文件中又明確要求，水土保持設(shè)施要在后續(xù)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下施工，在水土保持監(jiān)測(cè)和水土保持設(shè)施技術(shù)評(píng)估符合要求的基礎(chǔ)上接受國(guó)家驗(yàn)收。水土保持設(shè)施的后續(xù)設(shè)計(jì)既是對(duì)水土保持方案的細(xì)化和落實(shí)，指導(dǎo)施工的技術(shù)依據(jù)，也是實(shí)現(xiàn)水土保持防治指標(biāo)、達(dá)到國(guó)家驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，是一項(xiàng)非常重要的工作。
根據(jù)川氣東送管道、榆林-濟(jì)南輸氣管道等水土保持工程設(shè)計(jì)實(shí)踐，筆者對(duì)長(zhǎng)輸管道的水土保持設(shè)計(jì)作如下總結(jié)：
一、長(zhǎng)輸管道工程水土流失特點(diǎn)
項(xiàng)目區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地貌類型多樣，部分區(qū)域地貌組成物質(zhì)松散，區(qū)域降雨量分布不均，多而集中，均是造成土壤侵蝕的自然因素。長(zhǎng)輸管道工程線路長(zhǎng)，施工方式種類多樣，包括管道敷設(shè)、開挖穿越公路、山體隧道穿越、大開挖穿越河流等是造成土壤侵蝕的外在因素。在工程建設(shè)過程中將有大量土石方開挖、回填，破壞地表植被，增大地表裸露面積，產(chǎn)生水土流失。
二、長(zhǎng)輸管道工程水土保持設(shè)計(jì)原則
1、貫徹落實(shí)“三同時(shí)”制度
根據(jù)《中華人民共和國(guó)水土保持法實(shí)施條例》的規(guī)定，建設(shè)項(xiàng)目的水土保持工程必須執(zhí)行“三同時(shí)”制度，即建設(shè)項(xiàng)目的水土保持設(shè)施必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用。因此，水土保持設(shè)計(jì)與主體工程設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)，設(shè)計(jì)深度與主體工程設(shè)計(jì)深度相一致；
2、根據(jù)管道安全運(yùn)行需要和工程實(shí)際情況，堅(jiān)持因地制宜、實(shí)事求是的施工原則；堅(jiān)持“預(yù)防為主、防治結(jié)合、因害設(shè)防、因需制宜”的水土保持綜合治理原則，采用以管道保護(hù)、地貌恢復(fù)與水土保持相結(jié)合的施工措施；
3、遵循技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、便于操作的原則；
4、突出重點(diǎn)的原則：對(duì)棄渣場(chǎng)、管路形成的高陡邊坡等區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)；
5、設(shè)計(jì)人員深入現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的原則
由于輸氣管道工程線路長(zhǎng)，沿線地區(qū)地形地貌復(fù)雜多變，工程地質(zhì)千差萬別，尤其是管溝開挖前和回填后的地形地貌變化很大，加之，因開挖工藝的不同對(duì)原地形地貌的破壞情況也不同，因此，只有設(shè)計(jì)人員到現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)圖紙，確定保護(hù)和治理方案，才能更切合實(shí)際。還有一些潛在的地質(zhì)災(zāi)害、不良地質(zhì)現(xiàn)象，也只有在管溝開挖或回填過程中才能被發(fā)現(xiàn), 所以水工保護(hù)和水土保持的施工圖應(yīng)以現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)為主。
此外，設(shè)計(jì)人員深入現(xiàn)場(chǎng)，可進(jìn)一步了解管道工程水土流失的防治責(zé)任范圍以及對(duì)周邊環(huán)境的影響，使水保方案與周圍百姓的切身利益相協(xié)調(diào)，更有利于營(yíng)造和諧的建設(shè)環(huán)境。
三、長(zhǎng)輸管道工程水土保持設(shè)計(jì)理念
1.把水土保持措施和保護(hù)管道措施相結(jié)合
水土保持和保護(hù)管道安全，是一個(gè)有機(jī)的整體。水工保護(hù)是水土保持工程措施的一個(gè)重要組成部分，其主要目的是保護(hù)管道安全運(yùn)行，同時(shí)具有一定的水土保持功能。在具體設(shè)計(jì)過程時(shí)，水土保持措施既要實(shí)現(xiàn)治理水土流失的目的，又要具有保護(hù)管道安全的功能。
長(zhǎng)輸管道線路長(zhǎng)，管線經(jīng)過的地區(qū)地形地貌復(fù)雜，川氣東送管道主要穿過山區(qū)、丘陵區(qū)、平原區(qū)，全線的坡、溝、渠、河流眾多，水網(wǎng)密集；榆林-濟(jì)南輸氣管道穿越地貌主要有毛烏素沙漠邊緣、晉陜黃土高原梁峁丘陵溝壑區(qū)、呂梁太行山脈、汾河盆地、黃(海)河沖積平原，兩條管道所經(jīng)過的地貌類型多樣且復(fù)雜，做好這些地段的水土保持，尤其是作為工程措施的水工保護(hù)措施，對(duì)管道的安全運(yùn)行至關(guān)重要。因此，把水土保持和保護(hù)管道安全相結(jié)合是設(shè)計(jì)的重要理念之一。
2.把工程措施和植物措施相結(jié)合，加大植物措施力度
就長(zhǎng)輸管道而言，防治水土流失是保護(hù)管道安全的重要內(nèi)容。在山區(qū)、丘陵區(qū)，管線內(nèi)不發(fā)生水土流失，管道的安全就得到了保障。榆林-濟(jì)南輸氣管道工程沿線經(jīng)過沙漠、黃土高原區(qū)，這些地區(qū)水土流失更為嚴(yán)重，在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)堅(jiān)持“預(yù)防為主，防治結(jié)合，因害設(shè)防，因地制宜”的水土保持原則，結(jié)合線型工程的特點(diǎn)，采取“工程措施與植物措施相結(jié)合，臨時(shí)措施與永久措施相結(jié)合，保護(hù)管道安全措施與水土保持措施相結(jié)合”的防治體系，做到科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)、可靠，通過工程措施與植物措施相結(jié)合，加大植物措施的力度，使其真正發(fā)揮保護(hù)管道安全，保護(hù)沿線生態(tài)系統(tǒng)，保持水土的作用。
3.把恢復(fù)利用與生態(tài)優(yōu)先相結(jié)合
川氣東送管道穿越山地區(qū)、丘陵區(qū)、平原區(qū)和水網(wǎng)區(qū)，這些地區(qū)土地利用以耕地為主，人口密度大，人均耕地面積少，土地利用率和墾殖指數(shù)高。在設(shè)計(jì)中堅(jiān)持：水保措施主要以恢復(fù)原有土地利用為主，同時(shí)在山區(qū)、丘陵區(qū)采取植物措施，植樹、種草，并與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。渣場(chǎng)、臨時(shí)用地除滿足堆渣容量、堆渣安全和防治水土流失的要求外，在生態(tài)保護(hù)優(yōu)先的前提下，盡量恢復(fù)利用土地，換填客土，進(jìn)行林、草種植，凡有條件的地段進(jìn)行復(fù)耕、美化、綠化。
4.把水土保持工程建設(shè)與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合
長(zhǎng)輸管道的建設(shè)與施工，涉及到沿線地區(qū)千家萬戶當(dāng)?shù)匕傩盏睦�。在本次設(shè)計(jì)中，除考慮保護(hù)管道安全、保持水土外，最大可能地考慮當(dāng)?shù)匕傩盏睦�，千方百�?jì)地做到保護(hù)耕地，保護(hù)水質(zhì)，恢復(fù)道路，保護(hù)當(dāng)?shù)氐奈奈锞坝^，力求做到施工建設(shè)與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)。
5.運(yùn)用徑流調(diào)控理論，建立徑流聚散工程體系
在山區(qū)、丘陵區(qū)建立完善的截、排水系統(tǒng)是保護(hù)管道安全、保持水土的重點(diǎn)內(nèi)容，也是徑流調(diào)控理論的具體應(yīng)用。在管溝段沿等高線方向布設(shè)截水溝，在垂直或斜交等高線方向布設(shè)排水溝。截水溝可截短坡長(zhǎng)分散水流，減輕沖刷，減少水土流失，周邊要種草、植樹；排水溝(渠)要進(jìn)行防沖硬化處理，設(shè)置消能設(shè)施，把匯集的水流妥善排引并與當(dāng)?shù)厮W(wǎng)連接。
6.充分考慮落實(shí)水保方案的各項(xiàng)指標(biāo)
根據(jù)《中華人民共和國(guó)水土保持法實(shí)施條例》、《開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案管理辦法》之規(guī)定，開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目必須有水保方案，而且必須通過水土保持專項(xiàng)驗(yàn)收。在水土保持設(shè)計(jì)中，要充分考慮各工程水土保持方案報(bào)告書中的各項(xiàng)指標(biāo)，才能使水土保持工程順利通過水利部的驗(yàn)收。
總之，長(zhǎng)輸管道經(jīng)過地段地形、地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，并且由于沿線管溝開挖后地形地貌的變化和不確定性，在工程應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況因地制宜的采取相應(yīng)措施，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，適時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)及施工觀念和手段，滿足管道工程長(zhǎng)期安全、平穩(wěn)運(yùn)行。水土保持是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、艱巨的、綜合的保護(hù)治理任務(wù)，需要多角度、多方位考慮才能保證管道建成后不會(huì)造成水土流失。
