２０１１年第３期
（总第２０５期）
黑龙江交通科技
ＨＥ ＬＬＯＮＧＪＩＡＮＧ ｄｌＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪ
Ｎｏ．３，２０１１
（Ｓｕｍ Ｎｏ．２０５）
公路建设中水土流失的特点及影响因素分析
姚志彬，王家林
（黑龙江省克东县农村公路管理站）
摘要：主要讲述了公路建设项目水土保持、水土保持方案等相关知识。着重介绍水土流失的概念，土壤侵
蚀的分级分区，水土保持主要措施，水土保持必要性。
关键词：水土保持；分级；分区；措施；流失
中图分类号：Ｕ４１８．９ 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２０１１）０３—０１２５—０２
近年来，高等级公路的建成通车，给人们的出行带来了
很多便利，但在施工过程中造成的环境破坏、水土流失等情
况，也是一个活生生的现实，无论从长远角度、近期情况，都 是一个不容忽视的问题，水土流失破坏了水土资源、基础设 施，加剧洪涝灾害，不利于生态建设和地区经济的可持续发 展。因此，在造福的同时，尽量减少这方面的损失，是一个势 在必行的趋势。 水土流失是我国对土壤侵蚀笼统的习惯叫法。是指土 壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外应力作用下，被破 坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。目前，世界上多采用土壤侵蚀 这一术语。 按照人类活动的影响，还可将土壤侵蚀分为自然侵蚀与 加速侵蚀。自然侵蚀是由自然因素引起的不断进行的土壤 更新作用，即因侵蚀而消失的表土层同时由风化产生的新土 层所补偿，消失和补偿基本维持平衡，因而在正常自然条件 下，土壤侵蚀速度缓慢，一般危害不大，故又称为正常侵 蚀。加速侵蚀，是由人类活动引起的，可使正常侵蚀条件下 需千百年才能损失的表土，在极短时间内流失殆尽，危害严 重。 １土壤侵蚀的危害 （１）破坏水土资源：水土流失使土壤有机质流失，肥力 下降，使农业减产或弃耕，耕地和可利用的土地资源减少，加 剧了人、地、水的矛盾。 （２）损坏基础设施：如果工程防护不够（高开挖边坡、高 填方地段），那么在暴雨、重力等作用下，容易产生塌方或泥 石流，冲毁道路、水利等基础设施。 （３）加剧洪涝灾害：水土流失导致下游河床、湖泊和水 库淤塞，使河流行洪不畅，航运受阻，水利工程失效，从而失 去蓄水调洪的重要功能。 （４）恶化生态环境；林草植被的减少，群落退化，植物生 长条件劣化，使项目建设区周边区域的生态环境遭到破坏。 ２土壤侵蚀的影响 土壤侵蚀的影响因素包括土壤母质、降雨、地形及地表 植被等因素。 （１）土壤母质：土壤侵蚀的形成和发展，很大程度上取 决于侵蚀区的母岩岩性，如渗透性、矿物组成和化学特性等。 母岩种类不同，其侵蚀方式、侵蚀强度和侵蚀率也不同。 （２）降雨：降雨是土壤侵蚀的主要外动力条件，侵蚀强 度取决于降雨侵蚀力和土壤可蚀性。一般认为，降雨侵蚀力 取决于一次降雨的总动能与该场降雨３０ ｍｌｎ最大强度的乘 积。因此，暴雨对土壤侵蚀影响更大。一年中，少数几次暴 雨所产生的侵蚀量，往往占全年侵蚀量的主要部分。 （３）地形：影响土壤侵蚀的地形因素主要是坡长和坡 度。一般而言，土壤侵蚀量随坡度增大而增大；但在黄土地 收稿日期：２０１０—１２—１７ 区，坡度在０～２５。之间时，土壤侵蚀量随坡度增大而增大， 当坡度超过２５。时，土壤侵蚀量反而减少。坡长对土壤侵蚀 的影响比较复杂，在多数情况下，土壤侵蚀量随坡长的增加
而增加。
（４）地表植被：地表植被对土壤侵蚀有明显的减缓作
用，植被覆盖率越大，减缓作用越明显。在黄土高原地区，植
被对侵蚀的减缓效果依次为灌木丛最好，草地次之，再次之
是林地。植被减缓土壤侵蚀的机理是植被的茎秆能阻止表
面沉积物质移动；植被的叶子在地表面形成一个防侵蚀阻挡
层，阻挡雨滴直接打击土壤和雨水对土壤的直接冲刷；树木
和灌木丛能从底部支撑边坡，使其稳定；植被的根须可提高
土壤的抗剪能力，加强土壤稳定性；通过植被根系吸收及蒸
腾作用可减少土壤表面的水分；植被使土壤渗透能力增强，
从而减少地表径流量。
公路建设与土壤侵蚀密切相关，一方面公路建设过程破
坏地表植被，扰动地表土壤，动用大量土石方，从而引起大量
的土壤侵蚀；另一方面，土壤侵蚀可使公路边坡失稳，土壤侵
蚀的后果直接危害公路安全。所以，公路建设过程的水土保
持工作既包括采取适当措施防止土壤侵蚀对区域环境的危
害，也包括公路本身的路基边坡稳定性保护。
３水土流失分级标准
土壤侵蚀强度是指地壳表层土壤在自然应力和人类活
动综合作用下，单位面积、单位时间内被剥蚀并发生位移的
土壤侵蚀量，用土壤侵蚀模数表示，单位为 （ｋｍ ・Ｙ）。
（１）土壤侵蚀容许量：土壤侵蚀容许量或称土壤容许流
失量，是指在长时期内，能保持土壤的肥力和维持土地生产
力基本稳定的最大土壤流失量。我国根据５大水力侵蚀类
型区的成土速度等自然环境特点，规定了我国主要侵蚀类型
的土壤容许流失量。
（２）土壤水力侵蚀强度分级。
（３）土壤风力侵蚀强度分级：土壤风力侵蚀强度分级按
植被覆盖度、年风蚀厚度和侵蚀模数三项指标划分。
４我国土壤侵蚀区的划分
按土壤侵蚀外应力不同，我国土壤侵蚀区划分为三个一
级区，分别是水力侵蚀为主区、风力侵蚀为主区和冻融侵蚀
为主区。根据地质、地貌和土壤形态，三个一级区又相应划
分为不同的二级区。
５公路建设项目水土流失的特点
公路建设项目水土流失随着建设阶段的不同呈现不同
的特点。公路建设项目对土壤环境的影响是由于施工开挖
使土壤裸露造成的侵蚀，以及项目建成后，土壤植被条件的
变化改变了地面径流条件而造成的侵蚀。
公路施工期引起土壤侵蚀的主要因素有山体开挖造成
地表裸露；填筑路堤增加裸露面，取、弃土场产生裸露面；施
・
１２５・
总第２０５期 黑龙江交通科技 第３期
工过程中损坏原有地表植被及水保设施；干扰不良地质增加 其不稳定性等引起水土流失。 公路营运期引起的土壤侵蚀主要表现在营运初期，当施 工过程产生的能引起土壤侵蚀的因素，如挖方路段的上边 坡，路基边坡和取、弃土场产生的裸露面及破坏了地表植被 的施工临时用地等尚未消除时，在生态恢复措施尚未恢复到 建设项目施工前的水平时，仍然存在一定程度的土壤侵蚀。 但相比施工阶段，这一侵蚀程度要轻得多。随着公路水土保 持的生态措施的逐渐恢复和改善，施工过程中影响水土流失 的一些因素将逐渐消失，水土流失量将逐渐减少，直到达到 新的稳定状态。因此，公路建设对土壤侵蚀的影响主要表现 在施工期。 ６公路建设项目水土流失的影响因素 公路施工过程中的路基施工区，采石、取土及弃土堆放 区是最易产生土壤侵蚀的地段。公路施工主要从以下４个 方面影响土壤侵蚀。 （１）改变局部地貌，为土壤侵蚀提供了有利的地貌条 件。特别是边坡改造，会加剧水土流失，还有可能引起崩塌、 滑坡等。 （２）废渣、弃土处理不当，会加剧水土流失，有时还会为 泥石流的产生提供固体碎屑。 （３）破坏植被，加剧土壤侵蚀。 （４）路面排水处理不当，也将影响土壤侵蚀。 ７公路建设项目水土保持的原则 （１）坚持“预防为主、防治结合”的水土保持方针。公路 建设中应以预防为主，防患于未然，避免乱挖滥采，最大限度 地控制弃土弃渣和对地表植被的破坏，在此基础上，搞好管 理，减少水土流失造成的危害。 （２）水土保持与公路建设相结合。水土保持是公路建 设的一个组成部分，它和工程建设之间的关系是相互联系、 相互渗透、相互促进的。因此，应对工程的设计进行全面的 评价，在充分肯定工程防护、生物措施以及绿化美化等水土 保持设施的同时，突出对取土场、弃土场的重点防治，补充、 完善和加强具有潜在隐患水土流失区的防护措施，使方案的 实施更为安全可靠。 （３）加强水土保持设施的布设。水土保持设施的布设 本着“因地制宜、因害设防”、“重点治理与一般防护相结合” 的原则，做到以生物措施为主，生物措施和工程措施相结合， 在保证水土保持目标的前提下，尽量增加公路沿线绿化里 程。 （４）公路水土保持管理与地方水土保持管理相结合。 公路建设中造成的水土流失会直接危害当地的河道行洪及 生态环境等，合理地防治水土流失会促进当地生产生活条件 的改善。因此，公路建设方要与地方水土保持管理部门互通 信息，使公路建设水土保持与地方水土保持相协调。 ８公路建设项目水土保持的预期目标
（１）通过采取有效的水土保持措施便边坡稳定，岩石、
表土不裸露，为公路安全运行服务，避免水土流失对工程本
身的危害。
（２）取土场全部做防护处理，使开挖坡面不裸露，并覆
土加以利用。
（３）对弃土场进行综合治理，使工程施工过程中产生的
弃土、石碴总量的８０％以上得到有效拦挡或利用。
（４）工程与生物措施相结合，使泥沙不进入下游河道，
不影响河流的正常行洪能力。
（５）做好公路绿化美化工程的养护，使生态环境明显改
善。
９公路建设项目概况及项目自然环境概况调查
（１）项目情况调查：调查公路工程的路线方案、主体工
程的主要技术标准及建设规模、工程占用土地情况、土石方
平衡与工程选址的取弃土场的布设、工程投资、工期安排等；
对于改建公路工程项目还应调查既有公路工程水土流失与
水土保持现状。
（２）自然状况调查：调查沿线地形地貌特征、沿线地质
情况，收集沿线常规气象资料、当地气候特征等。水蚀区重
点调查：年均气温、极端气温、年均降雨量、年平均蒸发量、反
映降雨强度的一定频率的６ ｈ或１２ ｈ最大降雨。风蚀区重
点调查：年均气温、极端气温、年均风速、大风日数等。
调查沿线水系、水文情况，沿线土壤类型、分布等情况，
沿线土地利用现状，沿线植被类型、种类、覆盖率、分布情况
等，重点调查水土保持林、水源涵养林和防风固沙林。
（３）社会状况调查：调查沿线地区经济发展状况、人口
状况、劳动力结构、城镇发展规划、公路交通状况等。
公路建设水土流失防治责任范围包括：公路建设主体工
程区、取土场、弃土弃渣场以及临时工程占地等。公路建设
离不开土石方作业，因施工取土、放坡和对不良地质路段的
处理改变了沿线的地貌，对工程范围内的植被、土壤和地形
等均有不同程度的影响，不可避免地造成一些新的水土流
失。所以，客观地对建设过程中的水土流失形式、原因、程
度、危害和水土流失量进行预估和推测，对公路的建设和制
定水土保持方案以及保护生态环境具有重要意义。
综上而述，公路建设水土保持必须按照经济规律和生态
规律来进行，以保护生态环境为基点来建立水土保持目标，
促进经济的发展。公路建设水土保持的原则应当遵守水土
保持法律法规、水土保持技术标准和环境保护总体要求的共
同原则，同时还要根据主体工程设计及施工的特点，开发建
设与防治并重，边开发边防治，以防治保开发，采取必要的工
程及生物措施，因地制宜，因害设防，达到恢复水土保持设
施，改善公路沿线水土保持能力，保证主体工程安全运行的
目的。
（上接第１２４页）
３．４孔洞的处理
将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆膜凿除，用压力水冲
洗，湿润后用比原来高一级细石混凝土仔细浇灌、捣实。
３．５露筋的处理
表面露筋，洗刷干净后，在表面抹１：２或１：２５水泥砂
浆，将漏筋部位抹平；漏筋较深的凿去薄弱混凝土和突出颗
粒，洗刷干净后，用比原来高一级的细石混凝土填塞压实。
３．６缝隙、夹层的处理
缝隙夹层不深时，可将松散混凝土凿去，洗刷干净后，用
１：２或１：２５水泥砂浆填密实；缝隙夹层较深时，应清除松散
部分和内部夹杂物，用压力水冲洗干净后支模，灌细石混凝
土或将表面封闭后进行压浆处理。
３．７缺棱掉角的处理
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１２６・
可将该处松散颗粒凿除，冲洗充分湿润后，视破损程度
用１：２或１：２５水泥砂浆抹补齐整，或支模用比原来高一级
混凝土捣实补好，认真养护。
４结论
目前在混凝土施工过程中，经常会产生一些质量通病，
虽然许多质量通病并不影响到结构安全，但是这也是作为评
价工程质量的一个重要指标。作为工程管理人员必须在施
工过程中加以重视，相信从商品混凝土的材料方面、现场的
施工管理上加以控制，就能尽量避免现浇混凝土质量通病的
产生。
参考文献：
［１］ 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（盯Ｇ Ｉ）６２—
２００４）［ｓ］．
［２］ 高菲，刘文锋，付兴潘．中国钢筋混凝土柱的位移角统计分析
［Ｊ］．青岛理工大学学报，２００９。（１）．２４—３０．６１．
