光伏发电项目施工期水土保持措施布设的探讨

2015-04-06 18:27白鹤岭
水科学与工程技术 2015年2期
关键词:水窖电缆沟排水沟

白鹤岭,周 健

(1.河北省水土保持工作总站 石家庄 050011;2.河北省水利水电勘测设计研究院,天津 300250)

水土保持

光伏发电项目施工期水土保持措施布设的探讨

白鹤岭1,周 健2

(1.河北省水土保持工作总站 石家庄 050011;2.河北省水利水电勘测设计研究院,天津 300250)

我国目前是世界上最大的煤炭开采和消费国,能源大部分由煤炭供给,煤炭大量开采、运输和燃烧,对我国的环境造成了极大破坏,急需寻找新的替代能源。太阳能具有清洁无污染的特点,在促进经济发展的同时,不会产生严重的环境问题。不少专家和学者对光伏工程的水土保持措施的布设进行了评价、分析和探讨,该文仅针对在太阳能光伏发电工程中光伏区占地面积大,施工建设过程中容易造成水土流失、破坏生态环境等特点进行分析,对施工建设过程中的水土保持措施布设措施进行探讨。

光伏发电;水土保持措施;探讨

1 太阳能光伏区对水土流失的影响

太阳能光伏区一般包括光伏板支架区、电缆沟、光伏板之间的检修路、逆变室等。水土流失的影响主要集中在建设期,且工程占地、基础开挖与回填等工程活动会扰动或再塑地表,使地表植被受到不同程度的破坏,地表抗蚀能力减弱,产生新的水土流失。

1.1 工程占地造成的影响

工程建设过程中光伏发电区、集电线路、光伏板之间的检修路等的修建、占地,将改变原有地貌,损坏或压埋原有植被,对原有水土保持设施造成破坏,使地表土层抗蚀能力减弱,降低其水土保持功效,破坏当地土壤结构。而土壤是绿色植物生长的基础,肥沃的土壤能够不断供应和调节植物正常生长所需要的水分、养分(如腐殖质、氮、磷、钾等)、空气和热量。工程建设增加的裸露地表,经水蚀和风蚀,会使含腐殖质多的表层土壤流失,从而降低土壤肥力,并使植被盖度下降,还可能加剧沟壑发展,淤埋低洼处的耕地。

1.2 基础开挖造成的影响

工程建设期间光伏支架安装、集电线路电缆沟开挖与回填、逆变室及箱变基础开挖、检修道路的修建等,土石方倒运量较大。在土石方开挖、倒运、回填和堆放过程中,松散土体及开挖裸露面在降雨和大风作用下将产生水土流失。工程在建设过程中损坏、占压原有地表植被,使区域内植被覆盖率降低,导致水土流失程度加大,如果不进行有效地治理,会对项目区生态环境造成一定影响。

1.3 对雨水入渗的影响

工程的建设施工,减少了雨水入渗,从而降低了雨水对项目区地下水的补给,增加了排涝压力。

水土保持措施在工程建设施工过程中,充分考虑水土资源的合理利用与保护,在促进经济发展的同时,力求保护、恢复和重建项目区生态环境。因此,在工程建设施工和生产运行过程中认真搞好水土保持工作,是减轻项目区新增水土流失危害及各方面负面影响的根本保证。

2 水土保持措施

2.1 光伏板区

由于光伏区大部分位于山区或丘陵区的坡面上,在光伏阵列区周边设置截(排)水沟,截(排)水沟采用M7.5浆砌石砌筑,设计比降与山体坡度一致,排除周边汇水,排水沟末端设置沉砂池。

光伏发电区造成水土流失的主要环节是基础和支架安装的施工,地表扰动后在水力作用下产生水土流失。针对以上水土流失隐患,在施工过程中应合理安排施工工序,开工前对逆变室及箱变基础和施工吊装区进行表土剥存;施工结束后及时进行覆土平整,逆变室周围较陡区域进行浆砌石护坡。

2.2 逆变室基础及施工吊装区

(1)表土剥存。施工前对逆变室及箱变基础、施工吊装区进行表土剥存,剥存的表土堆放在不影响施工的空闲区域,用于施工结束后绿化的覆土来源。

(2)覆土平整。主体施工结束后施工吊装区及逆变室基础周围进行覆土,并清理杂物。

(3)浆砌石护坡。逆变室周围较陡区域,进行浆砌石护坡,以稳固坡面。

(4)施工结束后对施工吊装区及逆变室周围进行植被恢复,采用人工种草的方式。

(5)临时措施、临时拦挡、临时遮盖。施工过程中逆变室及箱变基础和施工吊装区临时堆土堆料设置临时草袋拦挡和临时纱网遮盖措施。

2.3 光伏架设区

(1)铺设碎石子。场地平整等施工形成的疏松裸露土壤因不能及时恢复植被,容易受到光伏板汇集雨水的击溅和冲刷侵蚀,施工后在光伏板下边缘雨水滴落处铺设一定量的碎石子,对疏松土壤进行压盖防护。

(2)土地平整。光伏架设区域在施工结束后扰动区域进行土地平整,清理杂物。

(3)排水沟。光伏板下游修建土质排水沟,用于疏导光伏板上流下的雨水,最后排进道路排水沟。排水沟穿过原有侵蚀沟,切断原来水流,截留雨水排进道路排水沟,最后流进水窖,用于擦拭光伏板或绿化灌溉。侵蚀沟植被恢复靠自然恢复即可。

(4)施工结束后对光伏架设区域土地平整后进行植被恢复,采用人工种草的方式。

(5)施工管理要求。合理安排施工工序,基础施工结束后及时回填。

2.4 检修道路水土保持措施布置

根据场内检修道设计路面宽度,设计浆砌石防治雨水冲毁道路,光伏发电区排水与道路排水沟相连,设计水窖、沉砂池用于收集雨水,以提高水资源利用率。其主要工程措施:

(1)检修道路较陡(坡度大于2°~3°)路段下游修建设计干砌石护坡,利用当地现有石块,既能减少投资,又能防治坡面下滑,减少水土流失。

(2)检修道路较陡路段排水采用砖砌水泥抹面排水明沟,检修道路排水沟与水窖及沉砂池相连,水最终流进水窖。

(3)水窖、沉砂池。在检修道路较低处设置水窖,收集道路排水沟雨水,用于场区植被抚育和光伏板清洗;蓄水池口配套设置沉砂池。

(4)运输车辆要进行遮盖,路面要经常洒水降尘。

2.5 电缆沟埋设线路

2.5.1 主要工程措施

(1)表土剥存。施工前对电缆沟开挖区域及塔杆基础施工区域分别进行表土剥存,剥存的表土堆放在不影响施工的空闲区域,用于施工结束后绿化的覆土来源。

(2)覆土平整。施工结束电缆沟开挖区域及塔杆基础周围场地机械粗平,人工清理施工面杂物,覆土平整,为后续植被恢复做准备。

2.5.2 主要植物措施

施工结束后,电缆沟开挖区域以人工种草方式进行植被恢复。

2.5.3 临时排水

在施工区域的临时堆土、堆料周边设置临时排水措施,采用土质排水沟方式,以减少雨季雨水的冲刷。

2.5.4 施工管理要求

合理安排施工工序,电缆沟基础施工结束后及时回填。

3 水行政主管部门监督管理职能

水行政主管部门应加强水土保持相关法律法规的宣传及监管力度,促使建设、施工单位提高水土保持意识,尤其是在施工建设过程中,督促施工单位有效落实水土保持措施,加强建设单位对水土保持监理、监测,确保水土保持措施落实到位。在工程建设完成后,及时申请水土保持设施验收。

4 建设单位应做好的工作

按照水土保持“三同时”制度要求,将水土保持方案确定的水土保持措施、投资和防治责任落实到主体工程初步设计、招标合同和施工之中,积极主动与地方水行政主管部门取得联系,自觉接受其监督检查,并定期向水行政主管部门汇报水土保持工作实施情况。

建立健全管理机制、监理制和监督机制,加强水土保持措施实施效果的监管;对水土保持措施的实施进度、质量与资金进行监控管理,确保水土保持工程建设质量和进度。

委托具有水土保持工程监测资质的监测单位,开展水土保持监测工作,并与监测单位做好施工期间防护措施的优化和改良,通过监测开展,为水土流失防治效果的提高及完善提供依据,同时也为工程水土保持措施研究积累资料。

加强水土保持监管,减少施工过程中造成的水土流失。工程完工后及早委托评估单位进场,做好建设期间的分部工程验收,为工程验收做好准备,主体工程投入运行前应当及时向水行政主管部门申请验收水土保持设施。

5 结语

太阳能光伏发电工程光伏区占地面积较大,在建设过程中由于地面开挖、物料堆积和车辆运输等因素,大面积区域的植被造成破坏,引发水土流失,对生态环境造成严重破坏。应合理采取措施,在工程实施过程中确保落实水土保持措施,加强水土保持监督和水土流失全面监测,减少工程建设造成的水土流失。

[1]王凯.太阳能光伏发电工程水土保持措施布设及实施探讨[J].中国水土保持,2014.

[2]尹海军.大型生产建设项目水土保持督察内容[J].中国水土保持,2012.

[3]郭索彦.生产建设项目水土保持监测实务[M].北京:中国水利水电出版社,2014.

[4]赵征.河北省光伏行业发展情况调查与思考[J].金融教学与研究,2014.

[5]邢小光.河北省光伏发电项目水土流失特点及防治措施分析[J].中国水土保持,2012.

To explore the layout of soil and water conservation measures in the photovoltaic power generation project construction

BAI He-ling1,ZHOU Jian2
(1.The Work Station of soil and Water Conservation in Hebei province,Shijiazhuang 050011,China;2.Hebei Research
Institute of Investigation&Design of Water Conservancy&Hydropower,Tianjin 300250,China)

China is the largest coal mining and energy consumption country in the world,and energy was supplied mostly by coal.The mining,transportation and burning of coal has caused great destruction on China's environment,the urgent need is finding new alternative energy.Solar energy is clean and pollution-free,and it can promote economic development and do not produce serious environmental problems at the same time.In the meantime,layout of soil and water conservation measures of photovoltaic engineering were evaluated,analyzed and discussed by many experts and scholars.In this paper,we analyzed the large floor space in photovoltaic area of the solar photovoltaic power generation project,the soil erosion and destruction of the ecological environment in the construction process.The main measures for the layout of soil and water conservation measures in the process of construction are discussed.

photovoltaic power generation;soil and water conservation measures;explore

S157

B

1672-9900(2015)02-0083-03

2015-03-17

白鹤岭(1970-),男(满族),河北乐亭人,高级工程师,主要从事水土保持管理工作,(Tel)031186699294。

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