弃渣场设计案例︱以北京山区高速公路为例

本文是作者结合国道110北京段昌平德胜口～延庆下营段的改建工程案例，介绍了高速公路弃渣场水土保持设计体会，供同类工程水土保持设计参考。

靳新红（1977-），男，山西霍州人，北京市水利规划设计研究院高级工程师，从事水土保持规划设计和研究工作。

山区高速公路沿线风光优美，但所处区域地形地貌特殊，高速公路新建和改建过程中挖填方工程量巨大，产生的弃渣较多，如不妥善处理，将会导致水土流失，影响公路沿线生态环境及山区沟道行洪安全。

弃渣场水土流失严重

弃渣淤塞沟道

一、基本概况

本文以国道110北京段昌平德胜口～延庆下营段的改建工程为例，对山区高速公路弃渣场水土保持设计作一设计讨论。该改建工程道路全长45.52km，山区段约18.17km。改建过程中，由于桥隧比高，削坡工程、隧道工程量大，因此，工程弃渣量较多。

如果弃渣未实施水土保持措施，将造成如下影响：

① 将会淤塞沟道，对沟道行洪产生不利影响；

②弃渣场水土流失严重，还会影响下游德胜口水库水质；

③该高速公路建成后是外地车辆进入北京市的主要通道之一，道路沿线弃渣场的存在，严重影响北京对外城市形象。

国道110改建工程平面图

（图中蓝色部分为山区段）

该改建工程共设置了4处永久弃渣场，本文以椿树桉弃渣场为例重点介绍介绍水土保持设计。

椿树桉弃渣场位于延庆县井庄镇，国道110新线椿树桉隧道入口西侧靠近北侧山体的坡脚处，属沟道型弃渣场，占地面积1.39hm2，弃渣量约为7.50万m3，弃渣主要来源为隧道施工以及附近削坡所产生的多余土石方，以砂土、砂石和块石为主。

存在的问题：

①  弃渣堆放束窄了沟道，不利于沟道行洪安全；

②  极端暴雨条件下，水土流失严重，可能危害到新建道路的运营安全；

③  弃渣立地条件较差，如不采取人工干预，很难实现植被自然恢复；

④  弃渣场位于国道110新线及老路行车视线范围内，裸露渣场影响道路沿线的自然景观。

 椿树桉弃渣场原状

二、水土保持设计思路

1、工程措施：对弃渣场进行整形，根据水力计算结果，留出行洪通道，弃渣场坡脚处设置浆砌石挡墙，防止水流冲刷弃渣，产生水土流失。

2、植物措施：

①选用乡土植物种（一定比例的花灌木）对弃渣场绿化，增加植被覆盖度；

②弃渣场对面为国道110新线长坡道，设计通过植物花期形成的醒目的色彩带，增加景观观赏性。

设计思路及原则

弃渣场治理措施总体布局

三、水土保持措施设计方案

1.工程措施：对弃渣进行清理整形，弃渣坡脚处设置浆砌石挡墙，弃渣边坡及平台边缘设置截排水沟，将弃渣场汇流引入沟道，布置后期养护道路，并利用道路将弃渣场划分为过渡衔接区、平台中心绿化美化区以及边坡区三个区域。

2.植物措施：根据乡土树种优先原则，乔木选择侧柏和国槐，灌木选择山桃、沙地柏、黄刺梅、连翘和榆叶梅等。侧柏与国槐是北京市市树，在北京地区长势良好，弃渣场周边自然坡面乔木以侧柏为主，选择侧柏可以使弃渣场与周边景观相协调，国槐树形优美，与侧柏及其它花灌木搭配，可以有效提升项目区景观。

具体设计为：

① 过渡衔接区与周边植被物种相同，种植侧柏，避免景观变化过于突兀；

② 平台中心绿化美化区以水土保持花灌木为主，使新建道路沿线的景观富于变化，缓解道路行车人员视觉疲劳；

③ 坡顶单行种植侧柏稳固边坡，边坡种植沙地柏及连翘，带状混交，带宽30m，连翘花期为3月到4月，花色为黄色，黄色为交通警示色，春季道路行车人员容易困倦，醒目的色彩带可以配合道路减速缓行的交通标识提醒车辆驾驶人员减速慢行，保障行车安全。

 弃渣平台水土保持措施断面示意图

弃渣平台植物措施平面图

措施实施一年后弃渣场卫星图片

3.边坡排水沟典型设计：边坡排水沟与踏步相结合，即减缓了水流速度，又能满足植被养护人员交通需求。

边坡排水沟纵断面图

边坡排水沟施工结束后

4.平台道路典型设计：平台养护道路设置为块石道路，可就地取材，节约投资，初期可以硬化地面，方便植被养护，远期可以恢复植被覆盖。

弃渣平台块石道路

四、实施效果评价

（1）通过选择合理的植物种与措施布置，实现了项目区景观与周围自然景观的融洽结合；根据主体工程的属性有针对性布置措施，做到水土保持工程与主体工程完美结合。

（2）项目实施以后，可满足沟道行洪安全，增加了植被覆盖率，基本杜绝了水土流失，提高了道路沿线景观观赏性，满足建设项目水土保持六项指标要求。后期项目回访时，养护人员反映，项目区内发现蛇、鼠等小动物，弃渣场已经由原先的裸露地表，恢复为一个充满活力的动物栖息地。

（3）弃渣边坡原设计采用榆叶梅与连翘混交，营造红色与黄色相间的色带，由于工期紧，当地苗木贮备不足等原因，最终坡面绿化物种选择了沙地柏与连翘；弃渣平台应配置部分秋季变色植物，不仅能提升项目区景观，而且可以使弃渣场植被与周边景观更好的融为一体。

措施实施效果

弃渣边坡绿化

文章已获得作者授权。

原文标题为“北京市山区高速公路弃渣场水土保持设计”。

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