摘要：针对城市山坡地中的区域性、综合性开发建设项目，因其占地范围广，建设内容复杂多样，周边环境敏感等特点，水土保持方案通过分析项目的建设方案、竖向设计等内容，从主体工程布局、施工时序、土石方综合利用、海绵城市设施等方面提出优化建议。结合项目地形、水文、植被及建设内容等因素，提出水土流失防护对策，建立水土保持防治体系，包括场地汇水排放、边坡生态防护、水塘湖面利用等，体现了尊重原始地貌植被、设计内容与山体生态保护结合，人为建设与自然环境和谐并存的理念，可为具有类似特点的工程提供参考和借鉴。
关键词：山坡地综合开发；水土保持；优化设计；生态理念
在建设国际化创新型城市进程中，高等教育承担着为国际化城市提供人才支持和知识贡献，增强城市创新能力的重要作用。近年来，深圳市委市政府紧紧抓住国家高等教育体制机制改革的重要机遇，大力推进高等教育供给侧结构性改革，推动深圳高等教育跨越式发展。目前，深圳正在以高起点新建中山大学·深圳等国内名校的深圳校区，共建10所特色学院，集聚国内外优质高等教育资源，深圳高等教育综合实力和影响力将得到迅速提升。
中山大学·深圳建成后将为深圳引入行业顶尖的科学技术和科技研发人才，极大的提升深圳科技创新整体实力，对深圳市建设成为国际创新型城市、国家自主创新示范区具有重要意义。也正因如此，中山大学·深圳校区建设过程中的水土保持工作显得尤为重要，它不仅有利于工程自身的建设，还能减轻工程建设对周边环境的影响。项目建成后水土保持措施及效果的展现，也能起到非常好的宣传教育作用，增加大众对水土保持的认识，强化人们的水土保持意识，使得水土保持能够成为一种普遍的观念。
1 项目概况
中山大学·深圳建设工程项目（一期）位于深圳市光明区新湖街道，处于公常路以北，光侨北路以东，羌下二路以西。项目用地红线面积1448200m2，主要建设内容包括四大学科组团及公共建筑、道路交通系统、综合管廊、园林景观、海绵城市设施、边坡支护等，总建筑面积1354175 m2。项目占地处于深圳市基本生态控制线范围内，紧邻新陂头河北支，周边分布大量工业厂房及住宅楼。
中山大学·深圳项目用地北侧为现状基本农田，规划为中山大学·深圳建设工程（二期），南侧规划建设中山大学深圳校区周边市政配套设施及中山大学附属第七医院。光明新区将充分利用该片区的生态优势，通过中山大学·深圳校区、中山大学附属第七医院、中大科技城和天安云谷等重大项目的规划建设，努力将该片区打造成为深圳市重要的区域教育医疗中心和创新中心。
2 项目场地特征分析
2.1 自然环境
项目场地属于低山丘陵地貌，地势起伏变化大，局部地段为山林及泥沼地，场地内高差达106m，场地内坡度小于16.7°的可建设用地占比为76.2%，场地内有344700m2生态保护林地建设期间不予扰动。
场地北侧为新陂头河北支，属于茅洲河二级支流，河道长约4.3km，河面宽约16m，属于一般景观用水，为第Ⅴ类水标准。项目南北两侧1.5km处分别有石狗公水库和望天湖水库。
项目区土壤类型主要为赤红壤，场地植被覆盖率高，植被生长情况良好，乔木有荔枝树、桉树、朴树、枫杨、马占相思、大叶榕、樟树、桃花心木、刺桐、阴香、人面子等；灌木有龙船花、黄金叶、杜鹃、翅荚决明、非洲茉莉、琴叶珊瑚、鸡冠刺桐、澳洲鸭脚木、红背桂、夹竹桃等；地表有蟛蜞菊、满天星、大叶油草等。
2.2 人文环境
项目所处的新湖街道位于深圳市西北部粤、深、港经济黄金走廊，东与龙华新区观澜街道相邻，西接公明街道和松岗街道，南连石岩街道与西乡街道，北与东莞市黄江镇接壤，是深圳市的西北门户。新湖街道是深圳市重要菜篮子基地、产业集聚、都市农业和生态旅游观光基地，可利用的发展空间比较小，中山大学·深圳项目的选址处于一个山坡地区域，周边城市化程度较高，建有工业厂房、居民住宅、学校等。
3 对主体设计优化建议及措施
项目用地范围处于城市山坡地，建设过程中将产生大量边坡及土石方。从工程选址和建设方案分析，项目周边环境敏感，对水土保持工作不利，存在着较大的不可预估的水土流失潜在威胁。因此项目的水土保持工作应从各方面加强升级，以最大限度减少水土流失产生。
3.1 建筑布局、竖向设计优化
南侧医科组团、工科组团、行政楼及主广场区域现状标高较公常路高出2~4m，主体设计考虑与公常路的衔接，设计标高略高于公常路路面，因此产生大面积场平挖方。建议主体工程竖向设计充分利用现状地形减少挖方量。项目占地面积大，中部为现状山体，主体工程规划设计应选择坡度小于30%的用地作为建筑用地，且尽量顺应等高线方向，以减少土方和对原有山体的破坏；合理优化建筑布局，例如调整东区宿舍位置，减少高陡人工边坡，或利用现状地形采取填高或架空的方式，减少场平开挖及边坡施工的土方量。
3.2 施工时序优化
项目场地分为12个挖方区及11个填方区，可充分利用项目占地面积大的优势，统筹安排各个挖填区域的施工时序，采取分区域施工，其余保持现状的方式，即首先施工一个挖方区，将该区土石方运往一填方区，待该区域需回填时同时实施另一挖方区，将其挖方用于该区域的回填，多余的土方运至下一个填方区。
3.3 土石方综合利用及消纳
根据主体的规划布局，在后期的运动场、室外活动广场用地位置处设置土方中转站，将场地内多余挖方运至土方中转站，用于后期回填利用；结合校园景观绿化，在平坦的草坪绿地设施适当的微地形，消纳部分土方，开挖的石方可用作建筑材料，也可堆叠形成独立或傍土半独立形式的景观山石。场地内现有建筑的拆迁将产生大量建筑垃圾，建筑垃圾中的许多废弃物经分拣、剔除或粉碎后，大多是可以作为再生资源重新利用的，建议利用废弃建筑混凝土和废弃砖石生产粗细骨料，可用于生产相应强度等级的混凝土、砂浆或制备建材制品。
3.4海绵城市理念的应用
海绵城市设施不仅对防治水土流失有作用，而且有防治内涝的功效，同时具有生态优先的理念，注重生态保护、生态修复和生态功能等内容，本项目水土保持设施的设置结合海绵城市理念，施工期将现状水塘、主体设计的景观水体、人工湖等作为大型沉砂池使用，充分沉淀场内汇水；施工期新增的浅宽型临时土质排水沟可在后期改造为生态草沟，大型土质沉砂池可改造为雨水调蓄池及景观渗透塘，灰砂砖沉砂池可作为永久蓄水池使用等。
4水土流失防治对策
中山大学·深圳建设工程项目（一期）水土保持设计根据主体工程特点采取分期分区防护体系，项目分为场平施工期、基坑施工期、综合管廊施工期及建筑施工期，结合现状地形地貌，选择适宜的水土保持措施类型，充分保护场地原有生态环境。
施工前结合施工道路布局及施工时序，将场内现状驾校练车场规划为施工营地，将规划运动场、宽阔的室外广场作为临时堆土场及临时材料堆放场；利用中山大学·深圳二期的用地建临时苗圃，将可利用的树木迁移至临时苗圃，迁移的植被及时定植，生长情况好的草地带草皮铲挖表土，铺植于植被临时栽植区的乔灌木下。
在施工过程中，采取“先截后挖”的施工时序及时完成项目区周边及开挖、回填区域的截排水系统，按“先拦后弃”的原则采取弃土拦挡措施。临时排水沉沙措施结合片区内现状水塘或规划人工湖、渗透塘等作为临时沉沙池使用。施工期短、施工工艺简单的施工区布设简易排水沟，施工期长、施工工艺复杂且车辆过往频繁的施工区布设灰砂砖排水沟，相邻施工区排水沟的布设综合考虑，统筹布设。
5水土保持措施体系
5.1 汇水分析
场地西侧建设用地为城市建成区，建有工业园、学校及部分民宅，该区域设有部分排水管道；北侧紧邻新陂头河北支，中部建设用地主要为猪婆山和七座小山丘，东侧为东森驾校教练场，周边市政道路排水管接至新陂头河北支，项目区整体地势中部高四周低，周边无汇水进入项目区，项目区汇水面积144.82hm2，共分为7个汇水分区，现状雨水主要在原地入渗植物吸收蒸腾，小部分形成径流沿地势汇至山谷自然沟道或场地内现有排水沟中，最终分别排至南侧公常路雨水箱涵、北侧新陂头河北支及西侧光侨北路市政雨水管。
5.2排水沉砂体系
施工期排水体系根据汇流单元、汇流面积，各汇流单元宜布置多个汇流出口，分散排水。施工场地排水布局动态布设，根据施工现场地形变化，及时调整排水布局，使区内汇水以有序的、安全的方式流出。考虑到排水沟涵的设置使得汇水集中排放，相对于原先的散排不利，水保方案通过合理设置排水单元，分片区控制人工扰动后的汇流单元，有序排出。
主体工程在坡面实施削坡工程时，布置山坡截排水系统，在分级平台设置平台排水沟，并布设跌水沟将汇水接入坡脚排水沟。坡顶布设的排水沟选用不透水型，在排水沟长度超过80～100m的边坡坡面布设跌水沟。挖方上侧边坡汇水面积较大时，坡顶排水沟布设位置距开挖边缘线的距离大于5m，坡脚排水沟布设位置距坡脚线的距离大于1m。山坡坡度小于30°时坡面和坡顶排水沟采用梯形断面，山坡坡度大于30°时排水沟用矩形断面。排水设施在泥沙淤积深度达到总深度的50%前清疏，并在每次暴雨后及时清疏。
沉沙池布设的位置根据地形有利、岩性良好（无裂缝、沙砾层等）、工程量小、施工方便等条件确定。将现状池塘、低洼地作为天然沉沙池使用。并利用主体设计的人工水体、雨水塘等，施工期作为大型沉砂池，充分沉淀汇水。
5.3 现状植被保护
项目建设时需严格控制施工范围，保护原有地貌、植被，弱化对自然环境的影响。施工区域内有大量荔枝树及樟树，应对其进行移植保护，为防止树木迁移过程中施工车辆往返带泥上路对市政道路造成污染，建议在二期用地范围内建临时苗圃，将可利用的树木迁移至临时苗圃，即防止了迁移过程中的水土流失，也利于后期回植，产生一定的经济效应。
5.4边坡生态防护措施
项目的建设形成了大量的人工边坡，加上场地自身的原始边坡，项目区内含边坡11处，为保障边坡的安全稳定，主体工程边坡支护主要采用以下两种支护型式：桩锚支护、放坡+锚拉框架梁。水保方案提出主体边坡支护工程在边坡稳定的基础上，尽量采取生态边坡防护措施，边坡生态防护类型根据边坡坡度及土壤理化性质选择，坡面情况复杂的针对边坡特性，综合采用边坡生态防护技术。边坡生态防护设计应以安全长效、因地制宜，乔灌草相结合为原则，固氮与非固氮植物品种相结合、深根性与浅根性植物品种相结合、观花和观果植物品种相结合。边坡生态防护设计遵循植物群落的自然演替规律，植物的生理学、生态学特性应适应边坡所在地自然环境，选择利于发展多层次冠层结构的措施。
6 同类工程的水土流失防治建议
位于城市山坡地的大型综合性开发建设项目，因其建设内容的需求及用地范围的限制，往往需对山体进行大量开挖，场地内开展大量土石方挖填作业，此过程强烈扰动山体原有地形及植被，形成大面积裸露地表，山体原有的排水通道遭到破坏[1]。若遇降雨，裸露的土壤面受雨水冲刷，形成大量含沙径流，又无有效的排水通道输导，泥水在场地内漫流，使场地出现内涝、淤积等现象，影响工程进度与安全，汇水携带泥沙流入市政道路、居民区、排水管渠等，将严重影响周边正常交通和居民的工作生活，泥沙淤积、堵塞市政管网及河道，会对区域整个排水系统造成严重破坏，产生安全隐患[2]。
对于此类工程的水土流失防护，首先可对主体工程的建设方案、竖向设计等内容从水土保持角度提出优化建议，减少扰动土地面积及挖填土石方量。其次，相比小型工程，此类区域性的开发项目具有占地面积大，施工周期长的特点，完全可以通过制定合理的施工时序来统筹安排各个挖填区域的土方作业，使土石方能在场地内充分调配利用，也避免多处同时施工造成大量裸露面。
再者，通过调查分析整个场地的原状汇水情况，制定合理的排水方案，排水方案不仅要能有效的输导项目区汇水，还应从原有水文循环角度考虑，要维持径流总量不变，合理的采取渗透、储存等方式。以生态理论为指导进行水土保持措施设计，尽量保护原有植被，新增的植物措应根据原有植物群落的组成进行选种，使施工被破坏的植被逐步恢复，植物种类得以改善。
最后，通过利用渗、滞、蓄、净、用、排等多种低影响技术[3]，合理布设海绵设施，提高项目区对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放，恢复片区的“海绵功能”。通过这些措施，可以有效控制工程建设过程中的水土流失，改善项目区生态环境。要丰富技术措施，减少水土流失，如透水水泥混凝土、透水沥青混凝土、湿塘、雨水湿地等；要积极引进和消化吸收国外雨水控制利用的新技术、新材料、新工艺[4]，实现减少水土流失，完善生态环境。
7 结论
近年来，随着城市建设的不断完善，城市剩余的可建设用地日趋减少并逐步向城市山坡地发展，在山坡地周边进行开发建设，将对山体原有稳定的自然环境、植物群落结构、水文循环等造成重大影响并产生严重水土流失[5]，如不能妥善应对，这些问题将成为城市建设的绊脚石。针对这类区域性、综合性的大型开发建设项目，水土保持工作也应该加强升级，要以更高、更远的思想和理念去思考、去追寻先进的技术和方法，以功能为主，生态景观并重[6]。
水土流失防护应注重土石方的减少与综合利用，转变传统雨水直接外排的排水模式[7]，在设计过程中，秉承城市水土保持理念，结合海绵城市技术，做到重点治理与非重点治理相结合，临时措施和永久措施相结合，工程措施与植物措施相辅相成，将施工过程中产生的水土流失降到最低程度。
水土保持设计应结合地形地貌充分保护原有生态环境，加强雨水资源的合理利用，配置地表径流蓄渗措施。从水文循环角度，要维持径流总量不变，就要采取渗透、储存等方式，实现开发后一定量的径流量不外排；要维持峰值流量不变，就要采取渗透、储存、调节等措施削减峰值、延缓峰值时间[3]，减少生产建设项目水土流失，进而减少城市内涝发生的可能。增加调节措施、截污净化技术措施，有效控制面源污染。
坚持水土保持与生态、环境保护、自然景观相结合，使得各项措施的实施既满足水土保持要求，又能成为整个自然生态中的一部分，达到人与自然和谐共存的目的。
参考文献：
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