申勇軍
摘要:在經(jīng)濟(jì)的快速帶動(dòng)下,公路建設(shè)發(fā)展速度不斷提升,公路網(wǎng)絡(luò)的覆蓋密度不斷地加大。山區(qū)這種特殊的地形地貌,由于其構(gòu)造的特殊性給高速公路的設(shè)計(jì)施工帶來(lái)了一定的難度。為了能夠給駕駛?cè)藛T創(chuàng)造出更好地駕駛舒適性和安全性,在進(jìn)行設(shè)計(jì)山區(qū)高速公路的過(guò)程中必須引入一些安全設(shè)計(jì)的理念,以此來(lái)降低公路施工的安全風(fēng)險(xiǎn)概率。所以本文將就山區(qū)高速公路設(shè)計(jì)中的綠色公路理念應(yīng)用,進(jìn)行分析和討論。
關(guān)鍵詞:綠色公路理念;山區(qū)高速公路;設(shè)計(jì)
引言:
近些年來(lái)隨著公路事業(yè)的快速發(fā)展,相關(guān)的建設(shè)項(xiàng)目數(shù)量不斷地增加,在給人們提供便利的同時(shí)也給當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境帶來(lái)了較為明顯的影響。如何能夠更好地處理好生態(tài)環(huán)境的發(fā)展與道路建設(shè)發(fā)展需求,是目前所面臨的重要問(wèn)題。采用綠色交通的理念,在山區(qū)高速公路建設(shè)的全周期貫徹實(shí)施綠色交通理念,以此來(lái)降低工程施工對(duì)于山區(qū)環(huán)境的影響。通過(guò)科學(xué)的管理方式、先進(jìn)的施工技術(shù)以及綠色的管理理念,將工程對(duì)于環(huán)境的影響降到最低,從而實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展高速公里建設(shè)目標(biāo)。
一、工程概況
(一)項(xiàng)目概況
渝湘高速公路復(fù)線(武隆至彭水段)經(jīng)武隆區(qū)、彭水縣,項(xiàng)目起點(diǎn)順接水江至武隆段,至西向東于黃草跨越烏江、穿彭水隧道(11.111km)、于彭水縣靛水街道順接彭酉段,路線全長(zhǎng)25.735km。
線路往北偏與現(xiàn)有渝湘高速、渝懷鐵路、涪秀二線鐵路、渝黔高鐵走廊重疊,向南則穿越茂云山自然保護(hù)區(qū)的緩沖區(qū)和核心區(qū),有法律限制,故線路走廊帶唯一。
彭水隧道段穿越彭水縣茂云山自然保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū),其中K152+247~K159+509段位于保護(hù)區(qū)實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi),共計(jì)7262m,其中K152+247~K158+790段為彭水隧道(K147+696~K158+790)一段,長(zhǎng)6543m,此外路基段長(zhǎng)719m。本項(xiàng)目與彭水茂云山自然保護(hù)區(qū)位置關(guān)系見(jiàn)下圖:
(二)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)目標(biāo)
(1)生態(tài)環(huán)境保護(hù)
生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)主要包括彭水茂云山縣級(jí)自然保護(hù)區(qū)、生態(tài)保護(hù)紅線、沿線植被、保護(hù)動(dòng)植物物種等。茂云山自然保護(hù)區(qū)以國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)植物及其生存環(huán)境所形成的自然生態(tài)系統(tǒng)為主要保護(hù)對(duì)象,即保護(hù)以南方紅豆杉、紅豆杉、銀杏、豹、林麝和黑葉猴等為主的一系列國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)植物種及其生存環(huán)境共同形成的自然生態(tài)系統(tǒng)。
(2)地表水環(huán)境
擬建公路涉及的地表水體為烏江及其支流,擬建公路的建設(shè)不能加重沿線河流水質(zhì)污染程度。
(3)地下水環(huán)境
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和有關(guān)部門收集資料,擬建公路沿線居民多以地下水作為飲用水源,擬建彭水隧道影響范圍內(nèi)存在水源點(diǎn)3處。隧道建設(shè)采取“以堵為主、限量排放”原則,控制隧址區(qū)地下水不會(huì)發(fā)生帶狀疏干,不導(dǎo)致地下水流向發(fā)生改變,確保隧址區(qū)受影響區(qū)域居民用水安全,
在此條件下,要開(kāi)展施工建設(shè)必須建立對(duì)應(yīng)的生態(tài)保護(hù)目標(biāo),具體為在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中不改變其根本屬性。在完成施工后,生態(tài)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)能夠恢復(fù),整個(gè)區(qū)域內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量不會(huì)因?yàn)楣こ淌┕ろ?xiàng)目而出現(xiàn)下降。在后期高速公路開(kāi)始使用后,周邊區(qū)域的物種多樣性不會(huì)受到破壞,整個(gè)環(huán)境能夠建立相對(duì)穩(wěn)定的系統(tǒng)。建立施工過(guò)程中破壞多少補(bǔ)償多少的目標(biāo),同時(shí)考慮動(dòng)物的遷徙屬性,避免施工給其帶來(lái)干擾和阻隔[2]。
二、關(guān)于綠色設(shè)計(jì)理念
(一)基本設(shè)計(jì)原則
1.減少人為破壞,保持原始環(huán)境
在開(kāi)展山區(qū)高速公路施工的過(guò)程中,如土方開(kāi)挖、回填、混凝土澆筑等活動(dòng)難免會(huì)對(duì)原有的生態(tài)環(huán)境造成破壞,甚至導(dǎo)致一些植物、動(dòng)物物種的死亡和滅絕。所以在前期設(shè)計(jì)的過(guò)程中引導(dǎo)將上述的干擾因素充分地考慮在內(nèi),尤其是要避開(kāi)保護(hù)區(qū)或是采用科學(xué)的方式來(lái)降低其影響力,盡最大的可能來(lái)確保其生態(tài)的原始性。
2.全壽命周期
綠色公路的理念不僅是存在于設(shè)計(jì)的階段,必須切實(shí)貫穿于整個(gè)山區(qū)高速公路的全過(guò)程中,包括前期的勘測(cè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、中期的施工以及后期的運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)都需要秉持綠色公路的理念,充分考慮行為對(duì)于生態(tài)環(huán)境的影響,加大監(jiān)管和監(jiān)督力度[3]。
3.資源節(jié)約原則
在進(jìn)行施工的過(guò)程中要對(duì)資源進(jìn)行合理的利用,確保施工過(guò)程中能夠從全局角度出發(fā),進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、讓資源得到更加高效的應(yīng)用。比如通過(guò)對(duì)物資的科學(xué)計(jì)算來(lái)降低物資運(yùn)輸?shù)某杀?、?qiáng)化對(duì)廢舊資源的再利用等。
(二)設(shè)計(jì)內(nèi)容和控制要素
1.設(shè)計(jì)內(nèi)容
綠色公路理念的基礎(chǔ)就是在設(shè)計(jì)中充分采用綠色的、新型的、科學(xué)的技術(shù),提升對(duì)資源的利用率、強(qiáng)化對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境保護(hù)。和傳統(tǒng)的高速公路施工相比,綠色公路理念的應(yīng)用更加注重施工技術(shù)的先進(jìn)性和科學(xué)性,對(duì)于資源的利用率要求更高,通過(guò)較小的投入來(lái)?yè)Q取更高的收益。
2.控制要素
1)項(xiàng)目管理
綠色理念的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)從設(shè)計(jì)階段就開(kāi)始管控,這是由于設(shè)計(jì)內(nèi)容將會(huì)對(duì)整個(gè)工程的推動(dòng)和實(shí)施起到直接的影響和指導(dǎo)作用。所以必須強(qiáng)化對(duì)設(shè)計(jì)人員、設(shè)計(jì)成果的組織和管理。
2)環(huán)境保護(hù)
主要是針對(duì)施工過(guò)程中對(duì)于施工環(huán)境的空氣質(zhì)量、噪聲干擾的控制,同時(shí)強(qiáng)化對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的原生態(tài)保護(hù)以及施工垃圾的有效處理幾個(gè)方面的把控。
3)資源的優(yōu)化
在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)充分考慮現(xiàn)有資源的應(yīng)用,通過(guò)設(shè)計(jì)手段來(lái)達(dá)到對(duì)合理資源的有效利用,使其結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化,并對(duì)資源地現(xiàn)場(chǎng)保管、存放進(jìn)行更加科學(xué)的管理。
三、生態(tài)保護(hù)和恢復(fù)
(一)生態(tài)保護(hù)措施
1.茂云山自然保護(hù)區(qū)
工程建設(shè)對(duì)茂云山自然保護(hù)區(qū)的植被占用主要以灌叢和農(nóng)耕地為主,另有少量的竹林和柏木林。通過(guò)采用合理的施工工藝、環(huán)境監(jiān)控等以及預(yù)留生態(tài)監(jiān)測(cè)費(fèi)用,優(yōu)化邊坡設(shè)置、做好施工期隧道的堵水措施;加強(qiáng)施工期的管理,嚴(yán)格劃定施工作業(yè)范圍,合理布置施工場(chǎng)地,將施工活動(dòng)全部布置在施工征占地范圍內(nèi),減少臨時(shí)占地;做好公路邊坡及施工便道、施工生產(chǎn)生活區(qū)等臨時(shí)場(chǎng)地的生態(tài)修復(fù)工作。
2.減少對(duì)植被的破壞
在開(kāi)展施工時(shí)要控制施工區(qū)域的面積,降低對(duì)植被的破壞力,通過(guò)一系列的保護(hù)措施來(lái)降低對(duì)植被的影響。當(dāng)然,在高速公路施工過(guò)程中無(wú)可避免會(huì)對(duì)植被進(jìn)行破壞,所以在完成施工后應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)開(kāi)挖區(qū)以及邊坡等區(qū)域進(jìn)行植被綠化種植,增加對(duì)水土流失情況的防范[4]。
3.水土流失的防治
工程施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)山體開(kāi)挖和回填的情況,對(duì)于裸露在外的表層應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行加固,完成土石方工程后應(yīng)當(dāng)立即采用植草護(hù)坡的方式來(lái)降低水土流失的問(wèn)題。針對(duì)道路路塹邊坡,則可以利用公路兩邊豐富的石塊砌筑護(hù)坡,這一項(xiàng)目可以和工程施工同步開(kāi)展,制定好詳細(xì)的施工進(jìn)度,盡可能在雨季到來(lái)之前完工。
4.降低噪聲污染
施工過(guò)程中會(huì)采用大量的機(jī)械設(shè)備,難免會(huì)出現(xiàn)噪聲。所以需要及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修和保養(yǎng),對(duì)于一些噪聲過(guò)大的設(shè)備還可以使用消聲器以達(dá)到降低噪聲的目的。依據(jù)周邊動(dòng)物的活動(dòng)屬性制定施工時(shí)間,降低施工對(duì)其活動(dòng)的影響。
5.保護(hù)水資源
對(duì)黃草烏江特大橋路段設(shè)置橋面徑流收集系統(tǒng),末端設(shè)應(yīng)急事故池,并作防滲處理,在橋梁的橋頭和橋尾設(shè)置應(yīng)急事故池,并作防滲處理,確保橋面徑流不直接進(jìn)入烏江中。
本項(xiàng)目隧道施工遵循“以堵為主,限量排放”的原則,對(duì)隧道巖溶段通過(guò)超前地質(zhì)預(yù)報(bào),采取提前注漿封堵措施,減小隧道施工涌水。另外,擬建公路施工可能對(duì)隧址區(qū)8處居民零散取水點(diǎn)造成水量減小甚至干涸的影響,涉及182戶約800人。由于隧址區(qū)取水點(diǎn)零散,且周邊巖溶發(fā)育,在隧道施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)以上8處零散取水點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控,隨時(shí)關(guān)注地下水水量變化,一旦隧道施工造成泉水水量減小影響當(dāng)?shù)鼐用裆?,?yīng)緊急調(diào)用供水車以保證當(dāng)?shù)鼐用耧嬘茫钡剿椿謴?fù)至可飲用標(biāo)準(zhǔn)。由于施工過(guò)程是暫時(shí)的,待施工結(jié)束以后,在運(yùn)營(yíng)期泉點(diǎn)所受影響將逐漸恢復(fù)。若水源無(wú)法恢復(fù),則應(yīng)由建設(shè)單位出資,在居民點(diǎn)附近尋找新的水源地,以保證隧址區(qū)居民飲用水。
(二)生態(tài)恢復(fù)措施
1.對(duì)于施工便道的設(shè)計(jì)必須要提前進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃,對(duì)施工區(qū)域的地表土進(jìn)行剝離和合理存放,并設(shè)置堆放區(qū)域并做好對(duì)應(yīng)的排水措施。完成施工后對(duì)便道進(jìn)行表土回填、土層整治、恢復(fù)植被??梢赃x擇一些依據(jù)生長(zhǎng)的當(dāng)?shù)貥?shù)種進(jìn)行種植。
2.在確保路基邊坡的穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)的前提下,應(yīng)當(dāng)盡快開(kāi)展生態(tài)恢復(fù)工作。在選擇種植材料的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)依據(jù)土質(zhì)情況進(jìn)行確認(rèn),最好選擇能夠?qū)ν寥肋M(jìn)行深根固土的植物,這樣能夠進(jìn)一步提升邊坡土壤的穩(wěn)定性。而在恢復(fù)初期,應(yīng)當(dāng)盡量選擇本地灌木,提升樹(shù)種的多樣性,以提升其存活的能力。
四、結(jié)束語(yǔ)
隨著高速公路的發(fā)展深入,其施工建設(shè)必然會(huì)與自然環(huán)境產(chǎn)生沖突。而要解決這一問(wèn)題就必須秉持綠色交通的發(fā)展理念,通過(guò)科學(xué)合理地規(guī)劃和施工設(shè)計(jì)來(lái)降低工程施工對(duì)生態(tài)環(huán)境和周邊動(dòng)植物的影響。在確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,保障施工區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
[1]步永潔.基于綠色公路理念的山區(qū)高速公路設(shè)計(jì)實(shí)踐[J].交通節(jié)能與環(huán)保,2020,16(06):68-70+88.
[2]喻沐陽(yáng),張爍.綠色理念在山區(qū)公路改擴(kuò)建工程中的設(shè)計(jì)實(shí)踐[J].城市道橋與防洪,2020(05):27-30+49+10.
[3]王昊宇.對(duì)西部山區(qū)建設(shè)綠色公路的思考[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2018,14(10):303-305.
[4]劉傲.生態(tài)敏感山區(qū)綠色公路建設(shè)初探[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2018,14(07):318-320.