開發(fā)建設(shè)項目水土流失預(yù)測

1、開發(fā)建設(shè)工程水土流失預(yù)測? 第一局部 水土流失根底知識? 第二局部 開發(fā)建設(shè)工程水土流失類型? 第三局部 水土流失預(yù)測第一局部 水土流失根底知識? 一、土壤侵蝕類型? 二、術(shù)語一、土壤侵蝕類型? 按導(dǎo)致土壤侵蝕的外營力種類劃分? 1、水力侵蝕? 2、風(fēng)力侵蝕? 3、重力侵蝕? 4、凍融侵蝕? 5、冰川侵蝕? 6、混合侵蝕? 7、化學(xué)侵蝕? 8、生物侵蝕1、水力侵蝕 土壤及其母質(zhì)或其它地面組成物質(zhì)在降雨、徑流等水體作用下，發(fā)生破壞、剝蝕、搬運(yùn)和 沉積的過程。水力侵蝕的主要形式包括：雨滴擊濺侵蝕 面蝕：層狀面蝕、砂礫化面蝕、鱗片狀面蝕、細(xì)溝狀面蝕深、寬均不超過 20cm溝蝕：1黃土地區(qū)的侵蝕溝?

2、淺溝 深度達(dá) 1m 左右，寬深比接近 1。? 切溝：深度可達(dá) 550m，溝寬遠(yuǎn)小于溝深，一般 310m。? 沖溝：溝道橫斷面為 U 字型。? 河溝：溝頭接近分水嶺，溝道橫斷面為U字型或復(fù)U字型。溝蝕： 2土石山區(qū)的侵蝕溝? 荒溝：受基巖限制，侵蝕溝寬而淺。山洪侵蝕波浪侵蝕2、風(fēng)力侵蝕? 風(fēng)力侵蝕系指土壤顆?；蛏沉Ｔ跉饬鳑_擊作用下脫離地表，被搬運(yùn)和堆積的一系列 過程，以及隨風(fēng)運(yùn)行的沙粒在打擊巖石外表過程中，使巖石碎屑剝離出現(xiàn)擦痕和蜂 窩的現(xiàn)象。? 風(fēng)力侵蝕主要表現(xiàn)為風(fēng)蝕和風(fēng)積。風(fēng)蝕形式：? 吹蝕 :風(fēng)將地面的松散沉積物或基巖上的風(fēng)化產(chǎn)物吹走，使地面遭到破壞。? 磨蝕：風(fēng)沙流以其所含沙粒作為工具對

3、地表物質(zhì)進(jìn)行沖擊、磨蝕的作用。 風(fēng)積作用：風(fēng)沙流運(yùn)行過程中，由于風(fēng)力減緩或地面障礙等原因，使風(fēng)沙流中沙粒發(fā)生沉降 堆積時稱為風(fēng)積作用。經(jīng)風(fēng)力搬運(yùn)、堆積的物質(zhì)稱為風(fēng)積物。? 風(fēng)沙流中沙粒運(yùn)動的 3 種形式0 護(hù)氣 I 0J5() 5 O 2pnm(直徑)懸移II 血鋰A躍移一蠕移 .一最易跌移的粒徑范朗圖2-13不同粒徑沙土顆粒的運(yùn)移方式1*007. 1? 輸沙率氣流在單位時間單位寬度或面積所搬運(yùn)的沙量叫做風(fēng)沙流的固體流量，也稱輸沙率或 風(fēng)沙流強(qiáng)度單位為 g/cm min或g/cm2 min。含沙量指某一高度的輸沙量占總觀測高度的輸沙量的百分比離度(cm)302520154-5風(fēng)沙流含沙量的10

4、垂直分布據(jù)朱震達(dá)等? 風(fēng)速對輸沙量的影響含沙鳳(%)不同風(fēng)速條件下氣流中含沙隨高度分布1.風(fēng)速4- 5m/s 2風(fēng)速7. 3m/s 3風(fēng)速13* 3m/s2-23沙地水分條件對沙子吹揚(yáng)能力的影響(新布占里檢淒$引自吳正* 1987)Ml日ffl沙地含水率:上 /% . ，貝速m高處?/(m/s)沙率4-10 em AW)/(g/mm)190和月$ H十沙7, b2. 4U1960 年 6 fl 12 fl0-10 cm S!度.2)0-20 cm課度用，720. 42 2-24繰樣沙丘和半固定沙丘褰面沙子吹也i能力的比擬沙丘衷面性質(zhì)貝速2 m ffft)/(m/s)輸tt4i(0-10cm/(

5、g/min)標(biāo)暉新月形抄丘6. 33. 35牛啟白剌的祐豆& 50. 053、重力侵蝕 2-17不同鳳連下氣流中跌移運(yùn)和移H運(yùn)的沙新移車】風(fēng)速2 TD蘭赴/tm/i/(g/mui)抄址mmS. 00. 7&6 243169亂01. 390. 31221.08787. 02, S3仇5923L 9477亂04. 050.毗20a. 23ROG. 21+15195. M8褒427, 51*81平均22783、重力侵蝕重力侵蝕是坡面表層土石物質(zhì)及中淺層基巖，由于本身所受的重力作用，失去平衡，發(fā)生 位移和堆積的現(xiàn)象。? 瀉溜撒落：在陡峭的山坡或溝坡上，由于冷熱干濕交替變化，表層物質(zhì)嚴(yán)重風(fēng) 化，造成土體

6、外表松散和內(nèi)聚力降低，形成與母巖體接觸不穩(wěn)定的碎屑物質(zhì)，這些 巖土碎屑在重力作用下時斷時續(xù)地沿斜坡坡面下瀉的現(xiàn)象。? 陷穴：在黃土地區(qū)或黃土狀堆積物較深厚地區(qū)的堆土層中，地表層發(fā)生近于圓柱形土體垂直向下塌落的現(xiàn)象。? 崩塌：在陡峭的斜坡上，整個山體或一局部巖體、塊石、土體及巖石碎屑突然向坡 下崩落、翻轉(zhuǎn)和滾落的現(xiàn)象。? 滑坡：斜坡巖體或土體在重力作用下，沿貫穿剪切面向臨空面下滑的現(xiàn)象。二、術(shù)語? 土壤侵蝕：土壤或其他地面組成物質(zhì)在水力、風(fēng)力、凍融、重力等外營力作用下， 被剝蝕、破壞、別離、搬運(yùn)和沉積的過程。? 水土流失：在水力、重力、風(fēng)力等外營力作用下，水土資源和土地生產(chǎn)力遭受的破 壞和損失，

7、包括土地表層侵蝕及水的損失，又稱水土損失。? 土壤流失量：在濺蝕、片蝕和細(xì)溝侵蝕等作用下，一定面積土地上的土壤及其母質(zhì) 產(chǎn)生位移和徑流輸移的泥沙總量t或m3。? 土壤侵蝕量：土壤及其母質(zhì)在侵蝕營力作用下，從地表處被擊濺、剝蝕或崩落產(chǎn)生 了位移的物質(zhì)量t或m3。? 產(chǎn)沙量：在一定時段內(nèi)，在一定斷面上觀測到來自流域或集水區(qū)的總沙量。? 輸沙量一一在單位時間內(nèi)，通過河流某斷面的泥沙總量稱為流域輸沙量。? 泥沙輸移比一一在一定時段內(nèi)，通過溝道或河流某一斷面的總輸沙量與該斷面以上 流域總侵蝕量的比值。? 土壤侵蝕程度：土壤原生剖面已被侵蝕的厚度。反映土壤侵蝕總的結(jié)果和目前的發(fā) 展階段以及土壤的肥力水平。

8、? 土壤侵蝕強(qiáng)度：地殼表層土壤在自然營力水力、風(fēng)力、重力、凍融等和人類活 動作用下，單位面積、單位時段內(nèi)被剝蝕并發(fā)生位移的土壤侵蝕量。? 容許土壤流失量是指小于或等于成土速度的年土壤流失量。也就是說容許土壤流失 量是不至于導(dǎo)致土地生產(chǎn)力降低而容許的年最大土壤流失量。水力侵蝕的容許土壤流失量類型區(qū)容許土壤侵蝕量西北黃土高原區(qū)1000東北黑土區(qū)200北方土石山區(qū)200南方紅壤丘陵區(qū)500西南土石山區(qū)500風(fēng)力侵蝕的容許土壤流失量參考值類型區(qū)容許土壤侵蝕量沿河、環(huán)湖、濱海風(fēng)沙區(qū)500風(fēng)蝕水蝕交錯區(qū)1000北方風(fēng)沙區(qū)10002500第二局部 開發(fā)建設(shè)工程水土流失主要類型? 一、水力侵蝕面蝕、溝蝕? 二

9、、風(fēng)力侵蝕 風(fēng)蝕、風(fēng)積? 三、重力侵蝕崩塌、滑坡、瀉溜撒落? 四、混合侵蝕泥石流、泥流、水石流前三種常見，第四種不常見，但危害嚴(yán)重第三局部水土流失預(yù)測? 一、水土流失預(yù)測的新要求? 二、水土流失預(yù)測條件與影響因素分析? 三、水土流失預(yù)測范圍及單元? 四、水土流失預(yù)測時段? 五、水土流失預(yù)測內(nèi)容和方法? 六、土壤侵蝕模數(shù)確實(shí)定? 七、預(yù)測結(jié)論及綜合分析一、水土流失預(yù)測的新要求? 預(yù)測根底：水土流失預(yù)測應(yīng)在主體工程設(shè)計功能的根底上，根據(jù)自然條件、施工擾動特點(diǎn)等進(jìn)行預(yù)測。不采取任何措施T尊重主體設(shè)計功能。女口：隧洞出渣量的流失,原來預(yù)測根底為直接棄于洞口，方法多為流棄比。現(xiàn)為預(yù)測將棄渣運(yùn)至指定地點(diǎn)、

10、 但沒有采取水土保持措施時的水土流失量。? 結(jié)果表示：原來強(qiáng)調(diào)新增水土流失量，現(xiàn)為在計算總量的根底上，再分析新增水土 流失量。水流失。二、水土流失預(yù)測條件與影響因素分析?1、主體工程土建施工進(jìn)度安排應(yīng)按類型區(qū)線型工程、防治分區(qū)、擾動單元明確主體工程進(jìn)度安排，不能以前期工作、土建、設(shè)備安裝來安排進(jìn)度。?2、施工工藝與時序、生產(chǎn)工藝施工工藝與時序分析的主要目的是明確擾動特點(diǎn)、土方開挖與回填方式、臨時堆土堆 放時間。生產(chǎn)工藝分析主要是為掌握棄渣量。?3、土石方平衡分析土石方平衡分析重點(diǎn)是掌握棄土量。?4、氣象條件逐月降水量、逐月風(fēng)速不可缺。?5、地形、地質(zhì)、土壤、植被開發(fā)建設(shè)工程對水土流失的影響主要

11、是因?yàn)楦淖兞说匦?、地面組成物質(zhì)和植被條件。 在露天礦工程中應(yīng)有地質(zhì)條件分析。?6、水土流失背景值擾動前土壤侵蝕模數(shù)應(yīng)根據(jù)自然條件、當(dāng)?shù)厮氖謨?、土壤侵蝕模數(shù)等值線圖、庫 壩工程淤積觀測、相關(guān)試驗(yàn)研究等資料合理確定并作為水土流失預(yù)測的根底。IDWD!1 e jtIt 3M200Q-iaA#水土流失背景值確實(shí)定?1當(dāng)?shù)赝惞こ痰膶?shí)測資料類比法；?2監(jiān)測小區(qū)實(shí)測資料法；?3人工模擬降雨小區(qū)試驗(yàn)法；?4水文法；?5航空照片資料判別法。對特大范圍的建設(shè)工程，條件許可時可用遙感資料進(jìn)行判別。但應(yīng)分析植被等背景條件的變化，并進(jìn)行折算。點(diǎn)型工程背景值不宜分得太細(xì)。土壤侵蝕背景值不一定都小于容許土壤流失量。XX

12、火電廠工程產(chǎn)生水土流失人為因素分析序號工程名稱時期產(chǎn)生新增水土流失的人為因素施工準(zhǔn)備期1廠區(qū)五通一平場地大開挖、平整，破壞原地表植被，裸露的土壤在風(fēng) 力水力的作用下，土壤水蝕、風(fēng)蝕加劇2施工道路道路清基、開挖、堆填，形成路基包括邊坡裸露帶 建設(shè)期1廠區(qū)土建期管溝和基坑開挖、堆土、車輛碾壓、二次平整機(jī)組安裝期人員活動、車輛活動擾動2施工生產(chǎn)區(qū)土建期人員活動、車輛活動擾動地表、砂石料堆放3水源及供水施工期管溝開、堆土占壓、回填，擾動地表，使地面裸露、破管線施工區(qū)壞原地貌植被4灰場區(qū)施工期初期壩填筑，壩基清理、開挖、臨時堆土、周邊取土， 施工擾動。運(yùn)行初期灰渣堆放自然恢復(fù)期1廠區(qū)、施工生產(chǎn) 區(qū)、供水

13、管線施 工區(qū)自然恢復(fù)期損壞土地區(qū)植被尚未完全恢復(fù)，仍將產(chǎn)生較原地貌咼的水土流失。運(yùn)行期1灰場區(qū)運(yùn)行期人工堆棄極易受到侵蝕的灰渣，加劇灰場邊坡及平臺產(chǎn) 生水土流失。XX火電廠水土流失形式及分布工程建設(shè)區(qū)水土流失類型廠區(qū)臨時堆十區(qū)風(fēng)力侵蝕、水力侵蝕建構(gòu)筑物、道路及硬化地以風(fēng)力侵蝕為主，兼有輕度水力侵蝕廠區(qū)空地風(fēng)力侵蝕施工及施工生活區(qū)風(fēng)力侵蝕為主運(yùn)灰道路路面風(fēng)力侵蝕路基兩側(cè)其它占地風(fēng)力侵蝕貯灰場趾堤以風(fēng)力侵蝕為主，兼有水力侵蝕周邊防護(hù)林風(fēng)力侵蝕貯灰體邊坡風(fēng)力侵蝕、中、輕度水力侵蝕貯灰體平臺以風(fēng)力侵蝕為主，兼有輕度水力侵蝕根據(jù)主體工程進(jìn)度安排，結(jié)合當(dāng)?shù)匕l(fā)生水蝕、風(fēng)蝕的主要季節(jié)分析 三、水土流失預(yù)測范圍

14、與單元?1、預(yù)測范圍為工程建設(shè)區(qū)?2、預(yù)測單元應(yīng)盡可能細(xì)化，跨越不同地貌類型區(qū)或侵蝕類型區(qū)的線型工程，應(yīng)首先劃分類型區(qū)，確定各類型區(qū)的工程建設(shè)區(qū)面積，再按工程功能和擾動特點(diǎn)進(jìn)行二 級分區(qū)，最后確定預(yù)測單元。女口：某公路一級分區(qū)劃分為：低山丘陵區(qū)、平原區(qū)、風(fēng)沙區(qū)。二級分區(qū)劃分為：路 基區(qū)、取土場、施工生產(chǎn)生活區(qū)、養(yǎng)護(hù)效勞區(qū)；養(yǎng)護(hù)效勞區(qū)擾動單元劃分為：根底開挖區(qū)、 臨時堆土區(qū)、材料堆放區(qū)等。水土流失預(yù)測單元劃分要求?1地形地貌、擾動地表的組成物質(zhì)相近。?2擾動方式相似。?3土地利用現(xiàn)狀根本相同。?4降水或大風(fēng)特征值降雨量、強(qiáng)度與降雨的年內(nèi)分配等根本一致。四、水土流失預(yù)測時段? 預(yù)測時段：開發(fā)建設(shè)工

15、程可能產(chǎn)生的水土流失量應(yīng)按施工準(zhǔn)備期、施工期、自然恢 復(fù)期植被恢復(fù)期三個時段進(jìn)行預(yù)測。建設(shè)生產(chǎn)類工程還應(yīng)對方案效勞期內(nèi) 生產(chǎn)運(yùn)行期間的棄渣量、容量進(jìn)行分析。? 每個預(yù)測單元的預(yù)測時段按最不利的情況考慮，超過雨季風(fēng)季長度的按全年計算，不超過雨季風(fēng)季長度的按占雨季風(fēng)季長度的比例計算。? 植被恢復(fù)期預(yù)測時段根據(jù)工程所在區(qū)域的自然條件降水量、氣溫等確定。一般 北方半干旱區(qū)降雨量 300 400mm確定為3年。?自然恢復(fù)期是指各單元施工擾動結(jié)束后未采取水土保持措施條件下，松散裸露面逐 步趨于穩(wěn)定、植被自然恢復(fù)或在干旱、沙漠地區(qū)形成結(jié)皮，土壤侵蝕強(qiáng)度減弱并接 近原背景值所需的時間；施工擾動結(jié)束后即進(jìn)入自然

16、恢復(fù)期水保監(jiān)20228號。/林草工程結(jié)束后，至其發(fā)揮水土保持功能尚需要一段時間，本規(guī)程稱之為恢復(fù)期SL277 2002。XX火電廠水土流失預(yù)測時段表預(yù)測單元施工進(jìn)度建設(shè)期年運(yùn)行期年施工準(zhǔn)備期施工期植被恢復(fù)期廠區(qū)臨時堆十區(qū)1建構(gòu)筑物、道路及硬化地3廠區(qū)空地33施工及施工生活區(qū)33運(yùn)灰道路路面路基兩側(cè)其它 占地區(qū)3貯灰 場區(qū)周邊綠化區(qū)3貯灰場趾堤五、水土流失預(yù)測內(nèi)容與方法? 水土流失預(yù)測內(nèi)容包括：開挖擾動地外表積、損壞水土保持設(shè)施數(shù)量、棄土石、 渣量、水土流失量、新增水土流失量、水土流失危害等。?1、擾動地外表積通過查閱開發(fā)建設(shè)工程技術(shù)資料、利用設(shè)計圖紙，分區(qū)確定擾動地外表積。要點(diǎn): 占地面積與性

17、質(zhì)?2、損壞水土保持設(shè)施的數(shù)量根據(jù)各省關(guān)于水土保持設(shè)施的有關(guān)規(guī)定，通過查閱開發(fā)建設(shè)工程技術(shù)資料、利用 設(shè)計圖紙，結(jié)合實(shí)地查勘，對因開發(fā)建設(shè)而損壞的水土保持設(shè)施數(shù)量進(jìn)行測算，用表格列 出?？缙炜h的工程要分旗縣。要點(diǎn)：占地面積與類型?3、棄渣量通過查閱工程技術(shù)資料， 根據(jù)施工和生產(chǎn)工藝、 結(jié)合土石方平衡分析確定各時段、3 nW(Fji Mji Tji)j 1 i 1各分區(qū)的棄渣土、石、灰量。4、水土流失量預(yù)測包括各分區(qū)的總量和新增量3 nW(FjiMji Ti)j 1 i 1式中： W 土壤流失量， t； W 新增土壤流失量， t；Fji 某時段某單元的 預(yù)測面積 ，km2；Mji 某時段某單元的

18、 土壤侵蝕模數(shù) ， t/km2；Tji 某時段某單元的 預(yù)測時間 ， a；i 預(yù)測單元，i=1、2、3、n;j 預(yù)測時段，j=1、2、3，指施工準(zhǔn)備期、施工期和植被恢復(fù)期。 水土流失量預(yù)測方法：類比法、經(jīng)驗(yàn)公式法、試驗(yàn)觀測法。 類比法應(yīng)列表分析預(yù)測工程和實(shí)測工程在地形地貌和氣象特征、植被類型和覆蓋 率、土壤、擾動地表的組成物質(zhì)和坡度、坡長、侵蝕類型、棄土石、渣的堆積形態(tài)等 水土流失主要影響因子的可比性。5、水土流失危害預(yù)測 根據(jù)工程區(qū)自然條件特點(diǎn)、典型水土流失危害事件、工程建設(shè)擾動和排棄特點(diǎn)對 工程可能造成的水土流失危害進(jìn)行分析與評價不采取水土保持措施或遇不可抗力的情況 下。定性分析水土流失危

19、害形式、程度。 定性分析工程建設(shè)對水土資源、工程區(qū)及周邊生態(tài)環(huán)境、江河防洪、公共設(shè)施平安的 影響，分析導(dǎo)致土地沙化、退化，以及水資源供需矛盾加劇和地面下陷的可能性。 六、土壤侵蝕模數(shù)確實(shí)定?1 、土壤侵蝕模數(shù)背景值可直接引用工程區(qū) “水土流失現(xiàn)狀 中所確定的各單元數(shù)據(jù)。?2、擾動后土壤侵蝕模數(shù)應(yīng)根據(jù)工程的施工工藝和時序、擾動方式和強(qiáng)度、地面組成物質(zhì)、匯流狀況及相關(guān)試驗(yàn)、調(diào)查等方法綜合確定。主要方法有：類比法、經(jīng)驗(yàn) 公式法、試驗(yàn)觀測法等。分時段 區(qū)分施工準(zhǔn)備期、土建施工期、植被恢復(fù)期、運(yùn)行期來進(jìn)行預(yù)測分單元 根據(jù)水土流失防治分區(qū)，再劃分不同的施工單元，分塊進(jìn)行水土流失預(yù)測分類型 現(xiàn)階段，需區(qū)分水力侵蝕、風(fēng)力侵蝕的預(yù)測，對凍融和重力侵蝕暫不定量預(yù)測，可在危害 分析中考慮? 類比法 采用與本工程土壤侵蝕條件和施工工藝