能源和水資源對社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的作用，合理而科學(xué)地進(jìn)行水電開發(fā)工作不僅能夠緩解我國目前的能源壓力，而且能夠改善能源結(jié)構(gòu)。此外，通過水電工程建設(shè)還能增加濕地面積、減少洪水災(zāi)害的發(fā)生幾率、增加旅游景點(diǎn)、控制河口的海水流量等。但任何一個(gè)水電工程在建設(shè)過程中都有可能對環(huán)境造成負(fù)面影響，土石方工程作為基礎(chǔ)工程，應(yīng)在建設(shè)過程中注重環(huán)境保護(hù)。

　　1土石方工程建設(shè)中存在的環(huán)境問題

　　1.1植被破壞和水土流失

　　在土石方工程施工過程中，會(huì)進(jìn)行大規(guī)模的土地開挖和填筑工作，也會(huì)由于一系列的生產(chǎn)生活活動(dòng)對施工區(qū)域周圍的環(huán)境造成破壞，一旦地表所覆蓋的植被遭到破壞，就會(huì)增加水土流失發(fā)生的概率。如果隨意丟棄土石方工程中產(chǎn)生的棄渣，可能會(huì)污染河道水質(zhì)，淤積河道，阻礙流水，使河道的行洪能力達(dá)不到要求，埋下安全隱患。此外，如果在施工過程中隨意開挖，可能會(huì)發(fā)生泥石流或者山體滑坡，如果施工項(xiàng)目在城區(qū)，水土流失會(huì)進(jìn)一步造成排水管道的堵塞，給人們的生活帶來困擾。

　　1.2水質(zhì)污染

　　在施工過程中開挖基坑所產(chǎn)生的廢水、施工機(jī)械機(jī)修含油廢水、砂石加工所產(chǎn)生的廢水以及生活廢水等各種不同用途的廢水一并排放到河道，會(huì)給水質(zhì)帶來不小的壓力[1]，再加上施工時(shí)在河道河岸采砂而使河道水出現(xiàn)渾濁，可能會(huì)影響河道下游幾十公里的水體。一旦發(fā)生水土流失現(xiàn)象，就會(huì)加劇水質(zhì)污染，使河道水質(zhì)進(jìn)一步降低。

　　1.3粉塵和噪聲污染

　　在土石方工程施工現(xiàn)場有大量機(jī)械、鉆機(jī)等的連續(xù)運(yùn)作，一方面要對各種砂石進(jìn)行加工，另一方面在巖石的爆破過程中、土石方的挖運(yùn)過程中、車輛的行駛過程中以及各類施工機(jī)械排放的尾氣中，包含了很多粉塵、巖塵等，這些都會(huì)對環(huán)境造成污染，既影響到施工人員的身心健康，又容易給附近的居民帶來困擾，甚至引發(fā)一系列的并發(fā)癥。除此之外，噪聲和粉塵也會(huì)破壞植被。

　　1.4影響河道

　　如果混凝土骨料及土石壩料源需要從河道及河床開采，就必須要進(jìn)行合理規(guī)劃，適量開采，盡量不對環(huán)境造成影響。采砂時(shí)所造成的深坑或者臨時(shí)堆放在河道和河岸的廢料等，可能會(huì)造成河道內(nèi)的河床變形或者水流發(fā)生變化，無法保證整個(gè)河道的安全和穩(wěn)定，對河道的行洪能力造成影響，甚至威脅堤岸的安全，一旦發(fā)生坍塌事故，造成的后果是難以預(yù)料的。此外，采砂會(huì)使河道的河床加寬或加深，使淺灘減少甚至消失，急流變緩，河道的魚類便失去了良好的產(chǎn)卵環(huán)境，影響了生態(tài)平衡。

　　1.5影響觀賞性

　　從景觀生態(tài)學(xué)角度來說，在土石方工程施工過程中，將施工區(qū)域分成了開挖區(qū)、填筑區(qū)以及棄渣場等區(qū)域，水電工程中的其他活動(dòng)使施工區(qū)域原有的景觀格局發(fā)生了改變，如果不嚴(yán)格控制好其產(chǎn)生的化學(xué)污染、電波污染甚至是核污染等，就會(huì)對環(huán)境造成一系列的連鎖反應(yīng)，使問題更加復(fù)雜。

　　2解決措施

　　一是綜合考慮土石方優(yōu)化配料以及料源規(guī)劃等的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。通過應(yīng)用水土流失預(yù)測理論、非線性多目標(biāo)優(yōu)化決策理論以及地理信息理論等，建立科學(xué)有效的水土流失預(yù)測模型以及計(jì)算模型。結(jié)合工程現(xiàn)場不同土質(zhì)的水土流失狀況以及相關(guān)參數(shù)，利用非線性多目標(biāo)遺傳算法進(jìn)行模型求解，進(jìn)而確定土石方的相關(guān)施工方案，包括工程的具體參數(shù)、開挖區(qū)域、開挖體空間形態(tài)等。二是在GIS環(huán)境下，利用景觀生態(tài)學(xué)中“驅(qū)動(dòng)因子—景觀變化—生態(tài)影響”模型，定量地分析和評價(jià)土石方施工前后“斑塊—廊道—基質(zhì)”的景觀構(gòu)成改變，以此來研究不同施工方案下的景觀指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及技術(shù)指標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)之間的最優(yōu)選。與此同時(shí)，可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來模擬施工現(xiàn)場，科學(xué)判斷不同土石方工程施工方案造成的影響，最終做出最佳選擇。三是在開采前對料場位置及采砂方案進(jìn)行規(guī)劃，利用水力學(xué)中的數(shù)值模擬的物理模型以及計(jì)算模型預(yù)先對河道的流失以及主流位置、輸沙量等數(shù)據(jù)進(jìn)行測算，并以此為依據(jù)對采砂方案進(jìn)行有效優(yōu)化。四是對施工區(qū)域內(nèi)的動(dòng)植物做全面系統(tǒng)的調(diào)查，掌握所有動(dòng)植物的生活規(guī)律，在制定施工方案時(shí)要與動(dòng)植物的保護(hù)方案相結(jié)合。如在開挖工作前，調(diào)查好植物生長地，開挖時(shí)盡量避開這些區(qū)域，或者將植物提前移植到與原生活環(huán)境相似的環(huán)境中。此外，要考慮施工后所占用區(qū)域內(nèi)被迫遷徙的動(dòng)物能否找到合適的生活領(lǐng)域，河道內(nèi)的魚類在采砂后是否能進(jìn)行正常的繁殖。

　　3土石方工程中生態(tài)保護(hù)理念

　　3.1創(chuàng)新理念

　　在水電工程土石方施工以及設(shè)計(jì)過程中，要全面考慮施工對周圍生態(tài)環(huán)境造成的影響，并將負(fù)面影響降到最低。生態(tài)環(huán)境的保護(hù)以及修復(fù)工作非常重要，在每一個(gè)環(huán)節(jié)都要貫徹落實(shí)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)理念，將生態(tài)環(huán)境的目標(biāo)落實(shí)到每個(gè)過程中，以實(shí)現(xiàn)生態(tài)的良性循環(huán)，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展。

　　3.2制度建設(shè)

　　有效的環(huán)境保護(hù)措施需要制定相關(guān)的制度來保障其能夠順利實(shí)施，因此要制定系統(tǒng)的法律法規(guī)，保證環(huán)境保護(hù)工作有法可依[2]。同時(shí)，要完善施工現(xiàn)場的規(guī)章制度，加強(qiáng)管理，確保工作的順利開展。

　　3.3理論應(yīng)用

　　在具體的水電工程土石方施工過程中，保護(hù)生態(tài)環(huán)境需要多種理論、方法、技術(shù)作為指導(dǎo)和支撐，例如系統(tǒng)優(yōu)化理論、水力學(xué)、動(dòng)植物學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)以及現(xiàn)代新興技術(shù)等，對于不同的環(huán)境問題要具體分析，制定科學(xué)合理的優(yōu)化對策。

　　3.4技術(shù)改造

　　在土石方施工過程中要對各個(gè)環(huán)節(jié)以及工藝進(jìn)行一定的創(chuàng)新，保證細(xì)節(jié)落實(shí)到位，降低施工對環(huán)境造成的影響，可以利用工程降噪設(shè)計(jì)、砂石生產(chǎn)系統(tǒng)水循環(huán)技術(shù)等。

　　4結(jié)束語

　　水利水電工程對社會(huì)發(fā)展具有積極作用，能夠滿足人民生活的多方面需求，然而在工程實(shí)際建設(shè)過程中，工程與生態(tài)環(huán)境之間常會(huì)產(chǎn)生矛盾[3]。因此，要進(jìn)一步提高重視程度，時(shí)刻秉承保護(hù)環(huán)境的理念，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)相統(tǒng)一。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]張坤玉,李小艷.城市水系生態(tài)與環(huán)境保護(hù)及治理[J].技術(shù)與市場，2017，(6).

　　[2]周偉東.水利水電工程環(huán)境保護(hù)措施落實(shí)的保障機(jī)制研究[J].智能城市，2016，(12).

　　[3]蔣慧.造價(jià)對環(huán)境保護(hù)措施功效的影響建模研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2019，(2).

　　作者：李云峰

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