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公路建设环境保护监理是环境保护的一项重要工作,它是保证建设活动中实施可持续发展战略一种有效手段和方法。公路建设的环保工作应从项目规划、立项、项目招投标,公路测设、施工,公路施工监理、检测,以及公路使用管理等环节进行控制,将环境保护落实到实处。
一、公路环保监理的主要法规依据
1.公路环保监理的法规依据
就目前现行可依据的法规主要分三个层次:国家或部、委、局颁布的法规;地方性法规;环境影响报告书。
2.公路环保监理的质量标准依据
(1)公路环保监理的国家标准:环境噪声标准、环境大气质量与排放标准、水质标准、振动标准;
(2)公路环保监理的质量标准:环境噪声质量标准、环境空气质量标准、锅炉大气污染物排放标准、地表水环境质量标准、农田灌溉水质标准、渔业水质标准、海水水质标准与分析方法、污水综合排放标准与分析方法;
二、 公路设计阶段的环保监理
该阶段设计人员应考虑环保的主要内容应符合国务院1998年第253号令《建设项目环境保护管理条例》要求,其中提出的“建设项目需要配套建设的环境保护设施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时生产使用”的三个同时为主导思想。环保监理工程师还应按照《公路环境保护设计规范》的要求,结合工程项目已获政府环境主管部门批复的《环境影响报告书(表)》中提出的各类环境保护措施认真审理。
三、 公路施工阶段各类污染源的现场环保监理
1.施工准备期
(1)工程的招投标阶段。公路工程的招投标文件中,应按照交通部《公路工程国内招标文件范本》(2003年版)中的规定将环境保护的内容纳入合同文件的相应条款中,其副本应送环保监理工程师实施现场监理时备查。(2)征地与拆迁安置。工程建设的征地、拆迁与再安置工作,归属于社会环境内容。就目前所知,不同省市在操作上有所差别,但这项工作是直接与公路施工沿线人民的切身利益相关的。环境监理工程师应该知道当地政府的征地政策及其补偿标准、拆迁补偿标准以及安置去向。
2.公路施工阶段各类污染源的现场监理
A.各类噪声源的现场监理分类
噪声泛指影响、干扰人们正常工作、生活和休息的声音。
(1)工业噪声源。
工业噪声源主要指工业企业各种设备产生的噪声,主要有各种风机、空压机、发电机、电动机、锻压冲压设备及振动设备等。
(2)建筑施工机械噪声源。
在公路工程施工中除以上要用到的有关机械设备外,用于公路工程施工中的各种主要施工机械如推土机、挖掘机、平地机、压路机、装载机、卷扬机、打桩机,各类拌和场的拌制设备及现场振捣设备等所产生的噪声。
(3)交通噪声源。
各种机动车辆、内河船舶、铁路车辆和飞机等产生的噪声均属于交通噪声。
(4)社会生活噪声源。
在日常生活中,各种生活设备和一些社会活动都可以产生使人厌烦的声音。这些设备的噪声分贝不高,但与人们的日常生活有密切联系。
B.各类噪声源的现场监理
对上述噪声源所产生的综合噪声级,现场环保监理工程师应对施工现场200米之内的声敏感建筑物的环境噪声进行监理、监测,若监测结果超过了应执行的环境噪声质量标准,达到了扰民程度,影响了沿线居民的生活质量时,环保监理工程师应通知承包人采取措施,或调整机械施工时间。
公路施工期环境噪声监测地点,主要是指《环境噪声污染防治法》中所称的“噪声敏感建筑物”,如医院、学校、机关、科研单位、住宅等需要保持安静的建筑物,或所称的“噪声敏感建筑集中区域”。具体的监测点应设在临施工面一侧第一排建筑物之前不小于1米处,采用噪声仪在施工设备运转的时间段内,每个敏感点、每周监测一次。
C.环境空气污染源的现场监理
(1)在公路工程施工中主要在拌和站拌制过程中或施工机械摊铺过程中,在能源交换燃烧时会产生烟尘、硫氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等。
(2)施工运输车辆主要靠燃油提供动力,其排气中主要含有氮氧化合物、碳氢化合物、一氧化碳等。
(3)在路面施工中,砂、石料过筛,生石灰消解后过筛,及混合料摊铺过程中的扬尘对环境空气产生了粉尘污染。
(4)此外,运输车辆在运输过程中产生的扬尘和轮胎刹车片的磨损都会增加对环境空气的污染。
以上污染源对环境空气的污染程度,现场环保监理工程师应对施工现场200米之内的环境空气敏感点的环境空气质量进行监测。
D.水污染源现场监理
公路施工中拌和站的废水排放后,渗漏到地下会直接造成当地地下水污染。特别是距施工现场有河流、农田灌溉区,更是造成了对清洁水源的污染。
E.生态环境的监理与监测
公路施工现场生态环境敏感点的环保监理以及山区、丘陵区公路、取弃土场的水土流失监理等;若监理内容的质量达不到设计要求时,环境监理工程师应通知承包人及早采取补救措施直到达到设计要求为止。
涉及结构物的施工质量监理应由工程质量监理负责。环保监理的内容主要是落实有关生态环境保护的内容,主要包括以下几个方面:
(1)设计文件之外的基本农田应尽量不占用;
(2)在林区、自然保护区的路线施工时,不应扩大林木砍伐量,严禁狩猎,在法定保护动物活动区设计动物通道等。
(3)在湿地、水源等保护区附近施工时应禁止向湿地、水源地内弃土、渣等工程废弃物。
(4)对公路新增加的边坡坡面、取土场、弃土场的植被恢复计划以及水土流失防治措施的实施应与主体工程“三同时”的兑现问题。
(5)延河、溪路段施工时应做到弃土对河流不淤、不堵、不影响泄洪能力等。
F.环境工程设施的施工质量监理
公路建设中设置的环境工程设施主要包括局部段落的声屏障工程、绿化工程、水土保持措施、服务区生活污水处理设施等。环境监理应侧重环境工程设施的环境效果是否达到原设计要求。经监测若达不到原设计要求时,应通知承包人及早采取补救措施,直至达到设计要求为止。
四、 公路营运期的环境监理
在营运初期,环境监测工作由公路的业主单位正式委托有环境监测资质的单位承担,对公路施工阶段建设的各类环境保护设施的环境效果进行监测、验收,这项验收监测工作是由国家环境保护总局负责,有关的规定按照《建设项目环境保护设施竣工验收监测办法》执行。
公路工程环保监理人员应明确该项工作的主要内容、主要法规依据,掌握公路建设阶段、公路施工阶段及公路营运期环境监理、监测的主要内容、监测方法,履行好环保监理的职责。公路工程环保监理与监测工作同工程项目监理相比在组织机构、管理制度、资金投入方面还有一定差距,随着可持续发展战略的实施,环保力度的加大,公路环保监理与监测工作将会有广阔的发展前景。
参考文献:
[1]JTJ/T006-98公路环境保护设计规范.
[2]JTJ.005-96 公路建设项目环境影响评价技术规范.
[3]公路建设与环境保护.北京公路,1996.
关键词:改扩建;路线设计
中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:
公路路线设计是公路建设之本,公路建成后,对公路沿线今后的经济发展、土地利用、居民生活、工农业生产以及自然景观、环境协调等都会有很大的影响。公路路线的设计是否合理将对该区域以后的发展起着重要的影响。而对于改扩建公路,路线设计是在原有公路基础上进行的,在设计中既不能完全脱离原有公路,也不能完全依赖于原有公路,仅仅是完成对原有公路的拓宽设计,而是认真调查,结合实际,制定出经济、合理的路线设计方案。
一、公路线形设计
改建公路选线时应根据路线基本走向和技术标准,结合地形、地质条件、考虑行车安全、环境保护、土地利用和施工条件以及经济效益等因素,通过全面比较,选择一个最佳的路线通过方案。改建路线的选线还应与城镇规划相协调,在能满足《公路路线设计规范》(JT6 D20一2006)(以下简称《规范》)的要求下,尽量不拆迁房屋等建筑物。改扩建公路由于原有公路经过一定年份的使用,路线两侧地物的布局都已成形,拆迁困难,故路线的走向应基本沿原有老路的走向布置。
拿兵团第六师马芳公路来说,原马芳公路为三级公路,随着兵团经济的飞速发展,现有的马芳公路已不能满足日益增长的交通量的需求,故需升级改扩建为二级公路。马芳公路连接了兵团第六师的两大团场—106团(马桥镇)和芳草湖农场,是这两个团场人员、物资周转的重要通道,因此路线方案的功能必须满足兵团路网规划的要求,路线总体设计必须以106团以及芳草湖农场为控制点,结合实际,力求与城镇的发展规划相配合;路线起终点作为道路的出口,应以方便居民出行为原则,使路线起终点设置在重要团场场部所在地;马芳公路原则上沿用老路路基,以减少破坏荒漠植被和节省工程造价。故此条公路的起终点位于106团和芳草湖农场境内,路线走向沿原有马芳公路的走向进行布置。
改扩建公路选线时,还应注意构造物与路线的配合,不能只顾及线位或线形,而忽略构造物修建的难度及工程投资。
改扩建公路选线时,由于路线走向与原有老路的走向基本一致,可先对原有老路进行1:2000的带状图测设。主要对原有老路的走向和宽度、道路两侧100米范围内的地物(如林带、电杆、渠道、居民区、农田以及河流等地物)、原有老路上的构造物进行标绘。完成测设后,设计人员可在此带状图上进行详细的路线布设。根据此带状图,依照原有老路两侧地物,结合实际情况,设计人员确定对原有老路是进行单侧加宽还是两侧加宽。
二、平面设计
平面线形设计应结合改扩建项目的功能定位、旧路的技术指标、交通安全性、工程经济、沿线的地形、地物、环保以及各种控制因素的影响,进行综合论证、多方案分析比选。并注意线形的连续与均衡性,同时与纵断面、横断面相互配合。一般公路可通过局部改线,因地制宜地改善陡坡、急弯等存在交通安全隐患、公路病害或标准过低的路段。
平面线形设计原则上能直则直,能曲则曲,直圆配合,整体协调。对于改建公路的线形设计要根据其使用性能、标准要求尽可能地与地形、地物相适应。并应保持各线形要素的均衡、连续,避免线形的突变,为此要十分注意线形指标的选用。
1、直线:在改建现有公路时,同向曲线间的最小直线长度以不小于行车速度(km/h)的6倍为宜;反向曲线以不小于行车速度的2倍为宜。
2、圆曲线:改扩建公路中,局部路段为了最大限度的利用原有公路,选用的半径容易偏小,但一般不要轻易采用设计速度所对应的极限值。在采用极限值的路段,为保证行车安全,最好对此路段进行限速处理。同时《规范》规定圆曲线最大半径不宜超过10000m。但在改扩建现有公路的过程中,由于原有公路在施工中可能存在施工测量误差,肉眼看起来很直的道路,实测出来是偏角较小的曲线,为了保证曲线有足够长度,并与前一交点顺接成S型曲线,故会采用大于10000m的曲线半径。
3、平曲线长度:平曲线长度应满足《规范》中规定的平曲线最小长度。当偏角小于或等于7°时,还应设置较长的平曲线,且应满足规范要求。
三、纵断面设计
对改扩建公路的纵断面设计应进行深入研究、综合比较,结合旧路路面结构的利用方式采用不同的纵面设计方案。一般公路通过降坡或调整坡度克服极限纵坡或纵坡频繁起伏现象时,应考虑利用原有工程结构及其加宽或加长的可能性。
改扩建公路路线拉坡时,应综合考虑新建路面结构层厚度以及原有老路的周围景观。路线纵坡以平缓而坡长以较长为好,在现有公路可利用地段设计的纵坡应尽量使现有路面成为改建后路面基层。例如对于老路补强路段,如果路面补强厚度为30cm,拉坡高度就可控制在25~35cm这个范围内,这样既不会对原有老路的强度产生较大破坏,也不至于填高太大,而与四周景观不协调。对于原有道路上可以加长利用的桥涵应特别注意,在拉坡时,应以这些桥涵的标高为设计高程进行拉坡,以免出现填高过高或过低的情况,而导致桥涵不能利用需拆除重建,造成不必要的浪费。同样,在于重要国省道交叉处,如按平面交叉处理,交叉口处的现有标高也应成为设计高程。
坡度、坡长、竖曲线半径以及竖曲线长度都应满足《规范》的要求。
四、横断面设计
改扩建公路横断面设计应根据其使用要求和当地的自然条件(包括地质、水文和材料情况等)结合施工方案进行设计,应既有足够的强度和稳定性,又要经济合理。影响路基强度和稳定性的地面水和地下水,必须采取措施进行拦截或捧出路基以外,并结合路基排水和附近农田灌溉综合考虑,做好排水设计,使之形成完整的排水系统。
在横断面设计时,应充分考虑原有公路两侧现状,确定采用单侧加宽还是双侧加宽。一般来讲单侧加宽较好施工,施工过程中,只对原有公路的一侧进行开挖或填筑路基。但有时如果老路两侧都有林带或者不便于拆迁的电杆等地物,而老路两侧地物之间的距离又满足双侧加宽的条件时,为避免大规模的砍伐或者拆迁,就要选择双侧加宽的方式。
五、结语
路线设计是改扩建公路设计的重点,只有合理的路线设计,才能保障公路的交通安全。路线设计必须综合考虑各方面因素,是一个不断重复、优化的总体设计过程,平纵面线形的合理组合,不仅仅要满足规范、指标,更要在设计中贯穿“以人为本”的理念,让公路真正做到安全、环保、舒适、美观。
参考文献:
[1]《公路路线设计规范》(JTG D20—2006)
[2]《公路路基设计规范》(JTG D30—2004)
[3]《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)
[4] 卢小明.改建公路路线设计分析
[5] 周钧许.公路路线设计的要点探析
作者简介:
【关键词】公路边坡;防护设计;防护施工;
一、前言
公路边坡主要是沿公路分布的,其分布范围比较广,并且对周围环境的破坏比较大,因此,在对公路进行防护设计和施工的时候,一定要保护好公路四周的环境,可以通过绿化的方式来进行防护,这样既可以起到防护的效果,还能为行车者提供一个美观、舒适、安全的行车环境。
二、公路边坡防护的基本原则
1、安全性原则
公路上每天行驶着数以万计的车辆,行车安全极为重要,公路建设是否安全关系到社会的安定团结,也关系到交通是否通达。我国公路上的工程事故主要原因就是边坡防护不利造成的。因此公路边坡的安全性是保障行车安全、加快道路通畅的重要因素。当实际情况反映的地质问题和设计有出入时,及时通过书面上报,相关单位研究讨论对设计做出修改补充,并建立专人负责制,出现问题落实到人。根据批复的设计方案进行施工时,要严格按照质量标准执行,违规建设要坚决查处,只有保证边坡的质量过硬,才能为行车安全、交通顺畅起到保障性作用。
2、设计统一原则
边坡防护不是单独割裂的,中间可能要面对不同地貌特征,不同的土质情况,这就要求在设计方案上对所有因素综合收集整合,形成一套切实可行的设计方案。在施工时,可根据实地情况适当对方案进行调整。面对这样的问题,就需要对下边坡增加硬防护,以对抗水流的冲刷,工程的上边坡又会因为风化等外力作用,产生崩坍隐患。由此可见,在边坡的设计时,既要全局统筹又要注重细节,具体情况具体分析,以达到项目最优。
3、环保原则
在环境问题日益严峻的今天,工程建设方面对环保的要求也越来越高,我们不能走先污染后治理的老路,在公路边坡防护设计中,尤其要注意环保方面的科技创新,本着绿色环保的理念,在建筑材料,成本节约等方面把环保落到实处,大力使用绿色环保材料和循环利用,提高工程的经济性。
三、公路边坡防护设计
1、边坡处治总体设计
边坡设计应遵循“安全绿色、经济耐久、水土保持、恢复自然、环保之路”的设计原则,
对公路边坡进行防护,可以从以下几个方面进行考虑:
(1)边坡稳定:在对路基进行保护的时候,边坡表面一定要避免受到雨水的冲刷,这样就可以减缓温差与温度变化的影响,也可以防止和延缓软岩土表面的受到风化、破碎以及剥蚀,从而就保护了路基的整体性和稳定性。
(2)环境保护:对环境进行保护,可以很大程度的减少工程对环境的扰乱影响,并且人工构造物要与自然环境相互协调。
(3)综合效应:综合防光,防眩,防烟,诱导司机视线,改善景观等目的进行边坡绿化防护,充分发挥防护工程的综合效益。
边坡的防护形式一般分为工程防护、植物防护、柔性防护及综合防护。柔性防护包括:
(1)三维植被网;
(2)钢绳网主动防护;
(3)钢绳网被动防护。
设计应根据公路等级、降雨强度、地下水、地形等情况以及各种防护措施的适用条件、作用机理进行综合考虑,因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施,确保公路边坡的稳定和行车安全,同时达到与周围环境的协调,保持生态环境的相对平衡,美化公路的效果。根据实地现状以及公路边坡整治文件精神和相关规范的要求,本次设计对该公路的石质边坡情况采用了如下的治理措施:清理坡面浮石、风化石,用挂柔性网防护。
2、主动式柔性防护网设计
(1)系统总体说明
主动式柔性防护系统主要是通过锚杆和支撑绳以固定方式将钢绳网盖在具有潜在地质灾害和破碎的坡面上,从而实现坡面加固或限制落石运动范围的一种边坡柔性防护系统。
主要参照的设计规范标准有《公路柔性防护系统构件》(JT/T528-2004)等。
(2)柔性防护网标准框架系统
结合本工程的实际高度一般在12m左右的特点,本次标准防护网采用长高为18m×13.5m的纵、横向支撑绳构成,其四角采用2Φ16mm的钢丝绳锚杆,中间采用Φ25mm中空锚杆,当防护面高度超过13.5m时,可以采用多个标准框架系统组成或者加大框架尺寸,但最大一般不要超过27m×27m。
四、公路边坡防护与施工
1、锚索地梁、框架护坡施工
(1)在施工安置框架钢筋之前,先要清除框架基础底浮渣,并对梁底地基砂浆调平,保证基础密实、平整。
(2)模板拼装要平整、严密、净空尺寸准确。模板表面刷隔离剂,便于脱模。
(3)框架应分片施工,每片由两至三根立柱及其横梁、顶梁组成。两相邻框架接触处(横梁、顶梁)留2cm宽伸缩缝,用浸沥青木板填塞。
2、预应力锚杆框架防护施工
(1)成孔施工:成孔采用无水干钻、跟管钻进技术。锚杆成孔的各施工参数是控制施工质量的关键,现场施工必须严格按下列条文执行:锚杆的成孔孔径为不小于设计值120mm,预应力锚杆钻孔倾角误差不大于±1?,方位误差不大于±2。孔深应超过设计长度0.2m。
(2)锚孔清理:钻进达到设计深度之后,必须稳钻1-2min。钻孔完成后,使用高压空气(风压0.2-0.4MPa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外。
(3)钻孔到位后,应用预先做好的探孔装置,进行探孔,若探孔时轻松将探孔器送入孔底,钻孔深度符合设计要求,经现场监理验收同意后即可转入下道工序――锚杆安装。在锚杆安装前,应对孔口进行暂时封堵,不得使碎屑、杂物进入孔口。
(4)锚杆安装:锚杆安装必须搭设组装平台,平台高度不得小于0.3米。清孔用高压水泵将清水注入孔底,进行请孔,直至没有泥浆流出为止。锚杆体安装时,将一次注管的一端用铁丝捆扎在锚杆的底端,捆扎时不可过紧,防止一次注浆拔出时被拔断,但不可过松,防止下锚过程中因锚杆弯曲挤压而引起脱落。下锚时,先将锚杆体的底端放入孔内,用人工依次向孔内缓慢均匀推进,不得用力过猛,防止锚杆弯曲时将一次注浆挤掉。
(5)锚杆注浆:一次常压注浆分为锚固段注浆和全段一次性注浆两种注浆方式,一般常采用全段一次性注浆。二次补充注浆适用于一次常压锚固段注浆的情况,即在预应力张拉锁定工序完成之后,对锚固体的自由段进行补充充填注浆。其优点可使施加预应力尽量传递至锚固段,但其施工工艺和工序相对复杂,非设计特殊要求情况,一般不予采用。根据设计要求,为提高锚固段的抗拔能力,宜采用二次高压注浆,即劈裂注浆。二次高压注浆的注浆材料宜选用水灰比0.45~0.5的纯水泥浆。一次常压注浆作业从孔底开始,直至孔口溢出浆液,即全段一次性注浆;一次常压注浆结束后,应将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净。对止浆密封装置的注浆应待孔口溢出浆液后进行,注浆压力不宜低于2.5MPa。对锚固体的二次高压注浆应在一次注浆形成的水泥结石体强度达到5.0MPa进行,注浆压力、注浆数量和注浆时间可根据锚固体的体积及锚固地层情况确定,并分段依次由下至上进行。
五、结束语
综上所述。由于我国地貌特点多样,所以在进行边坡防护设计时,要根据具体问题具体分析,遵循一定的原则,统筹全局,运用新理念,并落实在实际的设计中,从而建设优质的公路边坡防护工程。
参考文献:
[1]高翔宇,冷燕,朱雪梅,林立金.公路边坡的植物防护措施探讨[J].亚热带水土保持,2010(01).
关键词:公路环境保护; 环境影响; 评价; 措施
中图分类号: B845 文献标识码: A
引言
现行环境影响评价模式在适用范围、评价功能发挥、背景取值、累积影响关注、评价方法体系及资源环境格局评价等方面存在缺陷及不足,成为制约环境影响评价在环境保护制。随着我国社会经济的快速发展,公路建设步伐越来越大、速度越来越快。与此同时,公路污染,公路对周边环境影响等问题也大量凸现出来。面对公路建设产生的环保问题,根据现阶段我国的实际社会情况,对公路建设各阶段对环境的作用与影响进行分析评价,采取相应的措施以减少或杜绝公路环境污染、恢复路域生态损失,迫在眉睫。
一、公路环境影响评价
公路环境影响评价是通过对公路建设项目在未来环境的影响范围和影响程度两个方面进行识别、预测、分析和评估,从而提出合适的措施和对策,为公路建设项目合理选线、环境保护规划与设计、公路工程施工、协调路域地区经济发展规划等提供依据。
二、公路环境影响因素
公路工程建设项目对区域环境的影响是多方面的,具体包括如下几方面。
1.选线不当造成重要生态保护区的环境破坏如不合理占用高价值土地(如农业用地、森林用地、野生动植物保护用地等),不仅易造成原始植被破坏,同时也破坏了公路沿线自然景观。
2.在公路工程施工过程中,大规模的路基开挖破坏了土体的自然平衡,改变了地形地貌。
3.公路边坡防护不当易造成水土流失,容易诱发坍塌、滑坡地质变形,危机公路行车或行人安全。
4.营运期间,车辆易在公路沿线造成烟气污染、粉尘污染、噪音污染等。
三、公路环境保护功能
公路工程应严格按照现行的《公路工程设计标准》、《公路环境保护设计规范》和《公路工程施工技术规范》进行设计和施工。公路工程不仅可以起到对路域生态环境的保护作用,还能够科学合理地调整和完善社会环境和自然环境。公路工程各组成部分的环境保护功能归纳如下:(1)路基工程不仅能够发挥稳固水土和防止水土流失的作用,还能够发挥改善水网关系、整合环境、美化环境的作用;(2)路面工程对路基起到保护作用的同时也起着防尘、防水、保护公路沿线环境不被污染的作用;(3)桥涵工程、路堑和路堤边坡作为路域景观的重要组成部分,与区域地形地貌相互映托,进一步强化了地方的人文景观特色;(4)边坡防护工程在稳定路基的同时,能够最大限度地发挥减少水土流失的作用;(5)排水工程设施对路基整体性和稳固性方面能够发挥特殊的保护作用;(6)绿化工程不仅可以有效地改善行车环境,还能够发挥美化路容、优化环境的作用。
四、公路环境保护措施
公路环境保护措施的效果在环境影响评价基础上,应综合考虑有关环保法律法规与实际环境保护范围与情况。为进一步加强环境保护监管力度,根据公路工程实际并结合国家环境保护法的要求,公路建设项目环保措施应包含如下内容。
1.山区公路沿线生态环境保护措施
(1)在公路选线时,只要条件允许就要坚持截弯取直,避免在老路上修新路。
(2)当公路沿山脚附近修建时,应当重视边坡加固和边沟、排水沟、截水沟的设置。(3)当公路需要穿越森林或湿地时,应为野生动物和家畜预留足够多的跨越公路的通道。同时不能破坏原地表或浅层水系,避免改变水生生物栖息环境。
(4)当公路需要跨越河流湖泊时,应尽量避免在水中设置构筑物。尽可能减少水中桥墩的数量和截水面积,力争保持水流的原始状态。
(5)当公路顺河流湖泊岸线平行修筑时,严禁将河流湖泊作为弃土场。避免增大阻水面积,降低其排洪、泄洪能力。
公路施工和营运期噪声防治措施
在公路规划选线时,尽可能避开机关、学校、医院、办公楼、疗养区、居民住宅区等环境敏感区域。力争减少可能被噪声污染的对象数量和被迫采取声屏障保护措施的规模,以利于优化投资结构。对处于噪声影响范围内的环境敏感目标,要尽可能采取树木绿化的方法,力争达到自然隔声降噪的目的。当施工作业点距离环境敏感区域的直线距离小于15Om时,为保证群众午间和夜间休息,施工单位应合理规划和安排各道工序的施工作业时间,避免在敏感时段起动大功率噪音机械设备,禁止噪声过大的大型工程机械车辆通过噪音敏感区域。必要时可采取设置禁止鸣笛标志,设置噪声监控站等措施,加强噪声控制管理。加强车辆和施工生产机械设备的日常保养,使其始终保持在最低声级水平。加强地形自然减噪、植物生态降噪、声屏障降噪应用技术等方法研究,努力完善公路噪声控制设计和施工规范,优化公路噪声控制设计体系,提高我国公路噪声控制的技术水平。
3.大气污染防治措施
充分利用当地气候条件和公路两侧的土壤特性,提高公路两侧和中央隔离带的植树质量,确保公路两侧植物品种的彩化、香化及多样化。对于通过环境敏感区的公路两侧的绿化,可采取密植乔木、灌木的方法,以利于净化吸收车辆尾气中的污染物、衰减大气中的总悬浮微粒。在距离环境敏感点2m范围内,不得设置砂石堆料场、混凝土搅拌站等;在距离环境敏感点3m范围内,不得设置开敞式或半封闭式沥青热拌合厂。山区公路隧道较多,当隧道长度大于1m时,其内部应加装高效的通风装置,防止车辆尾气、瓦斯气体聚积,确保车辆人员安全。加强对施工、运输和养护等设备产生的有害烟尘、粉尘(TSP)进行防治;施工场地、施工便道和进出料场道路需定时洒水降尘;粉状材料宜采用覆盖封闭性较好的车辆进行运输;材料堆场应采取挡风遮盖措施,避免扬尘污染环境。严格执行车辆尾气排放检验制度,加强车辆尾气排放监控与检查。
4.水污染防治措施
严禁各种泄漏、散装、超载车辆上路,污染重要水体。高速公路服务区、公路交通管理部门和施工驻地生活区的生活污水、生活垃圾、车辆冲洗废水、粪便等必须经过污水处理站集中处理,达标后方可排放。严禁直接排放进入公路附近的水体。
5.水土保持措施
在公路工程施工和养护过程中,通常较重视路堑和路堤边坡的侵蚀控制,易忽略泥沙沉淀控制。致使公路附近的水体常遭受污染,甚至导成了不可逆的环境劣化。公路工程的水土保持措施应包括以下几个方面。
(1)坡面侵蚀控制和泥沙沉淀控制;(2)的坡面容易发生水土流失;(3)避免红线范围以外的耕地被各种车辆反复碾压,临时用地在工程完工后应及时复耕还田或恢复植被;(4)根据土质特性合理设置边坡形态;(5)合理规划借土、弃土范围,精确计算工程量。
6.环境补偿措施
公路建设将不同程度地造成环境资源损失,对此各地建设主管应采取相应的补偿措施。如江苏省在公路建设过程中遇到占用农耕地时,公路想要需要占用多少土地,要求建设单位必须在荒山或滩涂开发出等量的土地予以环境补偿。
结语
公路工程建设规模越来越大,随之带来的一系列土地利用和环境影响等问题也越来越多。相关部门应进一步加大公路环境保护工作的研究力度和深度,提高公路从业者的环境保护意识和环保觉悟,提高公路环保综合管理水平。现阶段公路环保工作不仅仅是技术和投资问题,而是战略思维问题,是民族责任心问题。公路环保具体工作不仅要能想到、能做到、更要有长远眼光;不仅要为现代人着想,更要为子孙万代着想。只有这样,我们的公路环境保护工作才能做深、做细、做实,才能使公路环境综合治理水平达到一个新高度。
参考文献
[1]中华人民共和国环境保护法,[J],1989.
Abstract: In this paper, environmental protection and landscape concept in highway design was summarized, and countermeasures for environmentally sensitive point were analyzed. Secondly, waterproofing of pavement, environmental design principle of bridge tunnel were introduced. Finally, reasonable proposals were put forward to the landscape design concept, principle, the technique of expression for the whole project, and environmental protection measures in the construction and operation period, in order to achieve the purpose of guiding the design of similar projects.
关键词: 公路设计;环境保护;景观设计
Key words: highway design;environmental protection;landscape design
中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)30-0092-02
0 引言
在人类进入21世纪之后,人类对环境问题越来越重视,对于公路工程的环境保护也有了更高的要求。过去,公路工程的环境保护只是在修建完成后,在路基边坡上种植一些树木,作出一点绿化,在一些景观点位置作出一些装饰,但是随着人们生活水平的提高,该作法已不能满足人们的需要。目前,人们已经开始转向在设计理念和设计做法上,充分考虑环保意识,从对环境保护不利因素着手进行全方位的考虑,公路在前期设计工作中就从总体上选线阶段开始注重与方案结合,考虑其合理性,本着“以人为本,自然和谐、可持续发展”的战略思想,对路线设计范围内的生态环境进行全方位考察,包括环境的保护和修复,水土的保持,道路两侧的居民生活点、所在区域内的生活饮用水以及生态水等方面,都要采取综合性的环境保护措施,并从美学角度、艺术角度对公路进行相关的景观规划,全力打造自然、生态、和谐的公路路域景观。
1 现阶段公路设计中环保与景观概念
根据相关规范要求,环境保护和景观设计旨在对建设中被破坏的生态环境进行有效的保护和恢复,对可能产生的水和噪声污染进行有效的防治,对产生的水土流失进行治理,并从营造优美、和谐、自然的景观出发,打造具有本项目自然、人文特色的公路景观。具体的设计内容为:“路线布设阶段生态环境的保护性设计,施工运营期大气、水、声环境的污染防治工程设计,公路边坡、施工场地、取弃土场等水土保持工程设计,路基两侧的绿化景观设计。”
根据本项目的定位、功能,结合沿线环境和地质地形条件,总体上以交通部提倡的“六个坚持、六个树立”设计新理念为指导思想,将社会环境保护和生态环境保护贯穿于路线线位的布设以及公路各分项工程的形式选择和设计的全过程中,最终使本公路工程达到安全、环保、舒适、和谐的目的。
2 公路设计中的环境敏感点分析及对策措施
首先,经实地勘测和资料收集,在路线所经区域有无自然保护区、水资源保护区等生态环境敏感区,路线区域内有无福利院和卫生院等声环境和大气环境敏感区,在路基用地范围内有无正在使用的水井等。
其次,还应注意路线路线附近有无对噪音要求较高的学校等。设计中应对施工期噪音做出专门规定,并要求在运营期,公路管理部门加强该处的噪音监测,如超过国家相关法规规定,需修建隔音墙。
路线区域沿线占地类型主要有水田、旱地和山林地等,公路建设对农业生态系统和林业生态系统将造成一定程度的影响,但不能对系统的稳定性和完整性造成破坏。公路选线尽量少占农田,在弃土场的选址上亦考虑到尽量占用山林地,为节约土地资源再设置取土场时也需谨慎考虑,弃土场及施工临时用地在施工完成后,应要求利用提前收集的种植土复耕。
3 桥隧等其他情况
3.1 桥涵 在设置桥涵时,充分尊重农村路网、河流、小溪、农用灌溉及自然的排水系统的原始自然状态,适桥设桥、适涵设涵,不刻意通过压缩原始沟渠、河流、水系的过水断面和改移道路、沟渠来减少桥涵工程量,尽量保持原有生态系统的秩序。
3.2 隧道 从安全、环保、占用土地资源等方面考虑,在高挖方地区应设置隧道。隧道设计时,采取早进洞、晚出洞,洞顶都是零填挖进洞,没有洞顶仰坡;根据地质、地形情况合理选择洞门形式,隧道排水应考虑洁污分离措施,设置沉砂池沉淀污水后再排放等。
3.3 平面交叉 总体设计、路线布设都应充分考虑了沿线居民的出行问题,将该区域内农村公路网与路线交叉的地方按照一定的间距设置平交,确保沿线居民都能快捷通达,营造和谐融洽的社会环境氛围。平面交叉的设置,应满足当地路网与本项目道路的衔接,满足通达、集散的功能,为当地居民创造了良好的出行条件和发展经济的条件。
3.4 其他工程 为保证原有农村路网、农用灌溉、自然水系不中断,对部分被占用的灌溉沟渠、农村公路进行了改移恢复,将公路建设对环境的影响降低到最小。
4 景观设计理念、原则及表现手法
4.1 设计理念 景观设计应以环保、自然、文明、和谐为理念。在环保的基础上,以自然植被的恢复为主,力求彰显人类文明的同时弱化人工痕迹,勾勒出一幅人、车、路及周边环境融为一体的美丽画卷。
4.2 设计原则
4.2.1 因地制宜原则:结合道路的实际情况,在满通安全、相关法律和技术规范的前提下,在树种的选择上考虑因地制宜、适地适树,尽可能地选用乡土树种,并兼顾短期和长期的绿化效果。
4.2.2 师法自然原则:以景观生态学理论为依据,模拟自然植物群落结构和自然生态系统,减少人工痕迹,采用不同的绿化手法协调、弥补和美化道路建筑对环境的破坏和不利影响。
4.2.3 崇尚文明原则:随着社会的进步,景观协调、美化、香化已成为公路的绿化水平、档次和文明程度的重要评价指标,本项目应适当利用当地引进驯化的外来树种的优势,丰富公路绿化物种的选择范围。
4.2.4 经济可行原则:设计过程考虑其经济性,以便于后期人工养护,尽量少维护甚至不维护,实现绿化景观工程的经济性。
4.3 表现手法 结合道路周边自然环境,在路幅范围内种植各种乡土植物,采用“遮、露、透”等手法,兼顾本项目旅游需求,但不刻意造型,不做硬质饰品,形成自然和谐的植物景观长廊效果。
5 施工中及运营期环境保护措施及注意事项
在建设期间,公路建设方应根据设计文件的要求对施工单位进行监督管理,以确保各项环保工程的落实。环保工程与土建工程应同步进行,路基的边坡应同时开挖(填筑)、同时防护、同步绿化,防止水土流失。在运营期,公路管理部门应根据设计文件的要求加强监测和管理,预防恶性环境污染事故发生,并应制定相关的环保应急预案。
5.1 自然环境保护 ①施工期间施工单位应尽量保护坡口线范围内的林木;一般情况不得随意砍伐公路用地范围线至坡口线之间的草、灌木和乔木,尽量保留原生态植被效果;严禁砍伐公路用地范围外的林木。用地范围内的易于成活、可以移植的林木尽量移植在路外,待路域绿化时,作为绿化用植物。②临时用地范围内的树木尽量不砍或少砍,不准随意砍伐水土保护林。加强施工人员的管理,不准砍伐征地以外的林木,尽量减少对作业区周围草地、灌木丛的损坏。③为防止侵蚀而采用的坡面植草植树措施是边坡绿化工程的一部分,它是一次性营造人工植物群落的工程措施,以使坡面迅速覆盖上植物,一方面在最短时间内起到水土保持的作用,另一方面为其它当地物种营造天然的生长环境。施工单位进场后应根据设计建议的草种做现场试验,如果发现草种长势不好,可以重新选择草种,选择的草种应具有下列特点:发芽早,生长快,能尽量覆盖坡面,根部连土性强,能防止表土侵蚀和流动,多年生,且能与周围环境相协调。
5.2 水环境保护 ①桥梁施工中严格管理制度,对施工机械定期检修,以免油料泄漏到河中污染水体,建筑材料冲洗的生产废水不得直接排入水源,应设置沉淀池,沉淀后排放。②施工材料(如沥青、油料、化学品)应尽可能远离河流,妥善保管堆放,防止暴雨冲刷造成渗漏进入河流造成污染。部分施工用料若堆放在桥位附近,应在材料堆放场四周挖明沟,设沉沙井、挡墙等;各类材料应该备有防雨遮雨设施;拌和场、预制场应设置临时排水系统和沉淀池。③现场施工人员的生活污水严禁直接排入水体,应严格要求各施工队建立临时化粪池、除油池进行集中处理,并测试其PH值达到中性后才能排放。灰土搅拌场、沥青库等生产废水应除油、沉沙,并测试PH值达到中性后才能排放。④由于全线同时动工,进场人员多,施工时间长,施工队生活产生的粪便及其他固体垃圾对环境污染大,从环保角度应该要求各施工队与所在地乡镇、村取得协议及时清运,有用的生活垃圾可用于农田施肥,其他不可利用的固体垃圾要服从当地垃圾统一管理或取得地方同意后焚烧、填埋处理。⑤在运营期间,公路管理主体应加强管理,对路线经过河流路段制定必要的风险应急措施。
5.3 声环境保护 施工噪声在夜间干扰施工区沿线居民的休息。在施工时,尽量采用低噪声施工机械,强噪声的施工机械夜间(22:00~6:00)在居民集中的路段应停止施工作业,严禁夜间打桩作业。夜间运输要采取减速缓行、禁止鸣笛等措施。
5.4 大气环境保护 ①灰土拌和站是施工期的主要固定污染源,在不加任何防止措施的条件下,其对环境空气质量的影响主要集中在下风向150m范围内(浓度为2.0mg/m3),因此,对拌和设备应进行较好的密封,并加装二级除尘装置,对从业人员必须加强劳动保护。站址应选在远离居民区或敏感点300m以上。②水泥、粉煤灰和石灰散装物料运输和临时存放,应采取防风遮挡措施,以减少起尘量。③全线施工配备洒水车,对环境敏感点路段内的施工道路或临时道路应经常进行洒水处理,以减少扬尘污染。
6 结论
①总结了现阶段公路设计中环保与景观概念。②分析了公路设计中对于环境敏感点的对策措施。③提出了对路基路面的防水,桥梁隧道等结构物的环境设计原则。④对于整个工程的景观设计理念、原则、表现手法进行了总结。⑤对施工中及运营期环境保护措施及注意事项提出了合理的建议。
参考文献:
[1]高速公路丛书编委会.公路环境保护与绿化.人民交通出版社,2001.
[2]傅伯杰等著.景观生态学原理及其应用.科学出版社,2001.
[3]中华人民共和国交通部.公路环境保护设计规范(JTJ/T 006-98).人民交通出版社出版,1998.
[4]夏惠荣,李键.高等级公路与生态环境.辽宁交通科技,1997,02.
[5]宗跃光.城市景观生态规划中的廊道效应研究.生态学报,1999,02.
变压器的设置方案。
关键词:供电方案、变压器设置
中图分类号:U223文献标识码:A
一、隧道用电需求分析
根据《公路隧道交通工程设计规范》(JTG/TD71-2004)中的规定:隧道电力
负荷应根据供电的可靠性和中断供电在社会、经济上所造成的损失的或影响程度
确定负荷分级。负荷分级如下表:
序号电力负荷名称负荷级别
1
应急照明
电光标志
交通监控设施
通风及照明控制设施
紧急呼叫设施
火灾检测、报警、控制设施
中央控制设施
一级①
2
消防水泵
基本照明
排烟设施
一级
3通风机②二级
4其余隧道电力负荷三级
注:①该一级负荷为特别重要负荷。
②此处系指除作为防灾排烟一级负荷以外的其它通风机。
由上表可见公路隧道内有大量的一级负荷及特一级负荷。根据《公路隧道交通
工程设计规范》(JTG/TD71-2004)中对隧道供电的要求:隧道一级负荷应有两
个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受损。一级负荷容
量不大时应优先从邻近的电力系统取的第二路低压电源,亦可采用应急发电机组
作为备用电源。
二、隧道供电方案
隧道的供电方案与隧道功能、长度、外部电源、负荷等因素有关。对于不同长
度的隧道,由于低压供电距离的限制,供电方案也有所不同。长度小于1.3km的
隧道,可由隧道一端供电;长度为1.3~3km的隧道,适合由隧道两端供电,中
间可不增设高压供电点;隧道长度大于3km的隧道,除由隧道两端供电外,中
间需增设变配电所,采用高压电源引入。
由于高速公路隧道大部分处于山区,且山区的电源一般情况不是很丰富,从地
方接引两路电源(两路电源不同时受到损坏)非常困难,或者地方根本不能提供
两路电源,但又要满足一级负荷的用电需求,故一般情况下中、长隧道的供电采
用单市电+柴油发电机组的供电方案。
对于短隧道,根据工程的调研,考虑隧道地处偏远的山区,一般是无人值守,
电气的偷盗较严重,由于隧道较短基本照明灯具的功率较小,且在箱变内均设置
了不间断电源(UPS或EPS)为隧道的应急照明灯具供电,在断电情况下能满足
应急照明的时间不小于60分钟,故一般的设计院是采用箱变单电源供电。根据
负荷等级的分类基本照明属于一级负荷,需要双电源供电,应急照明为特一级负
荷,除需要双电源外还需要不间断电源,短隧道采用箱变单电源供电是不满足规
范要求。本人认为在离隧道较近的收费站或者管理所设置移动式汽油发电机,并
在箱变的低压配电柜预留汽油发电机的接口,当外电停电时(电力监控系统检
测),由收费站或者隧道管理所的值班人员把移动式汽油发电机带到箱变的位置,
通过预留的汽油发电机接口为隧道的基本照明及应急照明灯具供电。
特长隧道除由隧道两端供电外,中间需增设变配电所,采用高压电源引入。但
考虑到在隧道内设置柴油发电机组,无法克服其排烟、柴油发电机噪声的问题,
故不宜采用市电+柴油发电机组的方案。故特长隧道宜从地方接引两路地方电
源。
三、变压器设置方案
根据调研情况,隧道变电所变压器的设置有以下三种方案:
方案一、隧道内设置单台变压器,通风照明共用。
方案二、隧道内设置两台变压器,通风照明变压器分开。
方案三、隧道内设置两台变压器,均为通风照明共用,
方案一的变压器设置方案满足了《10kV及以下变电所设计规范》
(GB50053-1994)中3.3.4条的规定:在一般情况下动力与照明宜共用一台变压
器。这样做或许有人会说根据公路隧道交通工程设计规范》(JTG/TD71-2004)9.3.4
的规定:“隧道的动力和照明共用变压器严重影响照明质量及灯泡寿命时,宜设
照明专用变压器。”读者注意,设置照明专用变压器的前提是:隧道的动力照明
共用变压器严重影响照明质量及灯泡寿命。隧道内的动力设备一般是隧道风机
(轴流风机除外)及消防水泵,射流风机及消防水泵的的功率一般是22至37KW,
风机启动是单台顺序启动,启动的时间间隔一般大于10s。根据《通用用电设备
配电设计规范》(GB50055-2011)2.2.2规定:“交流电动机启动时配电母线上接
有照明或其他对电压波动较敏感的负荷电动机频繁启动时,配电母线的电压不宜
低于额定电压的90%,电动机不频繁启动时,不宜低于额定电压的85%”。经计
算对于隧道风机或消防泵,启动时的母线电压一般不小于95%,这个压降完全不
会对照明的质量及灯具寿命造成影响。该方案前期投资少,操作简单方便,现阶
段较受设计师的喜爱。在建项目的漳州南联络线南靖至龙海高速公路的西岩隧道
就是按照该方案实施。
方案二变压器的设置方案不仅消除了风机启动对照明产生的影响,而且从运营
角度来讲减少了变压器电能损耗。由于平时运营的时候风机是关闭的,如果动力
与照明变压器分开设置,则可以停运动力变压器,只开照明变压器,从而减少了
动力变压器的电能损耗。但是根据《10kV及以下变电所设计规范》
(GB50053-1994)3.3.2条规定:“装有两台及以上变压器的变电所,当其中任一
台变压器断开时,其余变压器的容量应满足一级负荷及二级负荷用电”根据该条
规定如果照明变压器要满足一级负荷及二级负荷用电则变压器的容量比较大,平
时运行时变压器的负载率较低,损耗较大。故总体来说改方案不甚合理。
方案三的变压器的设置方案的前提是引两路外部电源,每台变压器接引一路电
源,两台变压器设置母联开关。正常情况下两台变压器同时工作,当一台变压器
故障或停电时由另一台变压器为一二级负荷供电。该方案接引两路外部电源,实
现低压切换,操作方便,安全可靠,也较受设计师的喜爱。在建项目的泉州环城
高速公路南安至石井段按照该方案实施。
四、结论、
通过上面论述及实际的调研,本人认为对于隧道供电采用如下的供配电方案:
�对于短隧道采用单电源+预留汽油机接口的配电方案,设置单台变压器;
�中、长隧道采用单电源+柴油发电机组的方案,设置单台变压器的方案;
�特长隧道采用双电源的供电方案,设置两台等容量的变压器为隧道的通风
照明供电。
该方案经济、优质、可靠、环保,能很好的满足隧道运营对供电的需要。
参考文献:
[1]《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)
[2]《10kV及以下变电所设计规范》(GB50053-1994)
[3]《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)
[4]《电力负荷控制系统通用技术条件》(GB/T15148-94)
[5]《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)
[6]《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ026.1-1999)
关键词:公路施工 低碳 环保
近年来随着干线公路建设的提升,汽车保有量不断增加,公路环保问题已经成为交通行业不得不关注的严竣问题。如何面对公路建设产生的环境问题,如何按照现阶段我国实际情况和科学发展观的要求,分析评价公路建设各阶段对环境的作用与影响,采取何种措施减少或杜绝公路环境污染、恢复路域生态损失。这是摆在我们广大公路工作者面前的一项长期而艰巨的任务。本文结合公路工程施工的现状,谈一谈公路行业应如何走一条低碳的环保发展之路。
一、公路施工与环境保护的不和谐因素有哪些?
随着我国国民经济的蓬勃发展和基础设施建设力度加大,公路建设已成为国民经济重要的组成部分。伴随着公路的高速发展,公路污染、高碳排放、公路对周边环境影响等问题也大量凸现出来。公路施工过程中产生的污染,对环境造成了巨大的危害,下面简单列举一下公路建设的主要污染行为:
1.路基施工产生的各类污染
在路基施工中开挖爆破的土石容易落入河流农田耕地中。施工中大量土石容易滚落河谷、农田耕地中,阻塞河道,毁坏农田耕地。公路建设中开挖土石方量大,除部分用于填筑路基外,大部分土方废弃或就地乱堆乱放造成新的环境破坏。公路建设边坡极易形成滑坍、泥石流,危害公路及附近农田。路基施工时扬起的大量粉尘和扬沙,土石方填挖、装载、运输、大块破碎等作业均会产生大量粉尘,粉尘的产生与开采强度,作业方式,设备类型等因紊密切相关。路面的扬尘不仅使可见度大大降低,影响车速和行车安全,大量粒径小且含较多游离的粉尘进入人体,还会造成严重的职业病――矽肺病。各类土石方施工设备在路基工作时油料燃烧排出的有害气体。各类施工设备油料泄露渗入地表造成的水质污染。各类施工设备或者基础件缺乏保养摩擦碰撞发出的各类噪声。
2.路面施工产生的各类污染
公路面层生产时使用的水泥混凝土拌合设备、沥青拌合设备在工作时排放的大量粉尘和有害气体。沥青灌、油料筒、化学物品容器随意丢弃遭雨水冲刷进入水体。沥青伴和楼中挥发大量致癌的物质苯丙烷芘,是引发皮肤癌、肺癌、胃和食道癌的主要恶凶。沥青拌合楼严重地污染大气和生态环境,会引起周边居民特别是老人和婴儿的身体不适和疼痛、严重催残群众的身心健康。
3.和公路建设相关的各类污染
公路施工工人生活区生活用煤或天然气排放的气体;施工指挥车、生活用车的尾气排放等。施工驻地的生活污水、生活垃圾、粪便等直接排入水体。桥梁作业时的施工垃圾随意抛弃导致的水质污染;各类施工设备、公路指挥车、生活用车在施工现场内随意鸣笛;施工人员进驻某施工区域导致局部人员密所产生的噪声。 公路施工噪声干扰人们的正常生活和休息,严重时甚至影响人们的身体健康。如引起心血管疾病、内分泌疾病等。噪声可使学习工作效率降低、产品质量下降,在特定条件下甚至成为社会不稳定的因素之一。交通噪声还会影响到公路沿线的经济发展。
二、公路建设低碳环保的抓手和助力
1.各级政府和行业主管部门重视和严格管理是工作关键
伴随着公路建设,环境保护也越来越受到政府的重视,因地制宜地解决好公路建设、养护的环境保护问题,具有重要意义。2010年交通运输行业节能减排作领导小组会议,提出建设低碳交通运输体系的指导意见和交通运输行业应对气候变化方案,把低碳发展的理念落实到交通运输生产、生活、出行方式的各个环节。着力在交通运输装备使用和交通基础设施的建设、运营中做到节约能源、节约资源、降低消耗、减少污染物排放、保护环境,取得良好的经济效益和社会效益。以减少能源消耗与环境污染为目标,组织实施一批符合资源节约环境友好理念的交通运输科技项目研究,大力推进科技成果的转化与应用。加快在公路节能减排与材料循环利用技术、城市公共汽车节能技术、水运环保与节能减排应用技术等重点领域开展科技攻关,在环保新材料等方面开展专项课题研究。推广路面材料再生利用技术。一系列政策的出台及相关要求,从政府层面到施工一线都提出了具体要求,是公路环保建设的有力保证。
2.抓公路建设环保的源头工作是首要
大多数公路建设项目在预审阶段都需经过地方政府和行业主管部门的审批和规部门的确认,重大项目还要经过国家部委审批。但长期以来,人们关注的焦点大多集中经济效益上,很少有人关心建设项目对诸如水源、生态系统的影响。倘若在方案论证、实施、后评估等过程中,有关部门像重视交通和经济问题那样重视环保问题,严把环保关,就有可能将公路建设对环境的破坏程度降到最低。另外在公路勘察设计阶段,公路建设中的环保问题主要由道路专业设计人员承担,行业主管部门在制定设计规范和设计文件编制办法时,以及在施工图阶段,将环保设计按独立的章节对待,强制规定出勘察设计中在环保方面需要的基础工作和流程安排,将对整个环保工作大有裨益。
3.公路治污施工机械治理首当其冲
公路施工行业的主要污染多数来自于工程机械。工程机械的使用贯穿整个施工的全过程,牵涉的机械比较多面比较广。工程机械生产过程中存在着巨大的水、电、气消耗,因此治理公路污染工程机械首当其冲。目前比较有效地办法一是加强公路施工机械的节能改造,节能改造的目标就是降低工程设备的无谓消耗和超标排放。
三、借鉴他山之石有助于我国公路环保认识的提升
关键字:沥青路面;设计理念;降耗;科学发展
中图分类号:U416.217文献标识码: A 文章编号:
1.引言
经过30多年的发展和建设,虽然我国的公路交通事业取得明显进步,但是与国外相比还存在一定的差距,尤其对道路交通的科学、可持续发展重视不够,造成道路造价偏高、路面使用寿命低于设计年限、路面材料循环利用率低等一系列问题,严重影响
经济、社会的可持续发展。我国是一个资源贫乏的国家,而道路建设所用的沥青、集料、矿粉、水泥等均为不可再生出材料。为了适应公路交通的大规模建设,先前我们往往采用掠夺性开采方式,一次性开采,根本不考虑当地的生态和自然环境,以至于造成了生态环境恶化、自然灾害频发、物种锐减等问题,严重影响子孙后代的生存和发展。为此,道路交通行业必须改变发展方式,摒弃旧的发展理念,重视设计、建设、施工、养护管理和废旧材料利用,毫不动摇的坚持科学发展和可持续发展,为建设资源节约型、环境友好型社会下做出自己应有的贡献。
2.设计理念
2.1设计指标
我国现行的沥青路面设计规范以路表弯沉作为主要设计指标,以沥青面层底面和半刚性基层底面的弯拉应力作为设计的验算指标。对于结构层组合和材料类型多样化的路面结构,采用路表弯沉作为主要设计指标,无法反映和包容路面结构的多样性及各种损坏类型,也难以协调平衡各单项设计指标。沥青面层地面或半刚性基层底面的应力状况和大小,主要随上下层的刚度比和层间接触条件而变,他们受路表弯沉大小的影响很小。因而,路表弯沉指标无法控制面层底面或基层底面的应力状况和大小。由于路表弯沉指标无法与路基或路基和粒料层的变形量相对应,也并不能起到完全控制后者的作用。
为了改善我国的沥青路面设计方法和指标,实现道路交通的科学发展和可持续发展,结合我国沥青路面的使用特点和经验,并参考国外的研究成果,新的设计指标应依据下属原则进行考虑:(1)仍遵循力学―经验法的基本思路;(2)针对层状复合结构和损坏类型多样化的特点,设计指标以控制主要损坏类型为目标,采用多设计指标体系;(3)沥青路面设计时,可按结构特性的不同划分为几种情况,分别针对不同的主要损坏类型选用相应的设计指标;(4)各种损坏模型的建立以室内试验为基础,室外验证和修正以路面加速加载试验为主。
2.2路面结构
我国现行的路面结构大多采用半刚性基层,其上铺筑沥青混凝土面层,但已不能满足当前交通发展的特点,为了适应我国交通的特殊情况,迫切需要采用国外提出的长寿
命路面结构,尤其是重载、超载严重的地区。长寿命路面应具备以下特点:(1)设计年限达到40年以上;(2)路面不发生结构性破坏,损坏只发生在表面功能层,因此,不需要进行结构大修,只对表面功能层进行养护维修;(3)路面厚度较大,初期投资偏高,但运营过程中维修费用低,在寿命周期内最经济。其中在河南、福建、安徽等省相应铺筑了长寿命路面,取得了丰富的研究成果、巨大的社会效益。
3.道路工程中的节能减排
3.1废旧轮胎橡胶粉
据统计,2008年我国废旧轮胎达1.5亿条,且将以每年12%的速度增加。在常温下这些高分子材料很难降解,势必会形成黑色污染,给社会带来极大的压力,同时废旧轮胎的储存也占用宝贵的土地资源,造成资源的浪费。将废旧轮胎加工成橡胶粉是国际上通用的废旧轮胎再生处理方式,其中废旧轮胎橡胶粉在道路行业中应用是废旧轮胎处理的主要途径之一。
利用废旧轮胎生产橡胶改性沥青铺筑公路,在全面提高路面质量的同时又是一个解决废旧轮胎污染的有效途径。采用橡胶粉改性沥青混合料铺筑的路面,在降低路面噪声、延缓反射裂缝、减薄沥青路面厚度、延长路面使用寿命、优良的冬季柔性等方面都有明显的优势,是解决我国当前面临的重载交通、早期损坏问题的有效途径之一。另外,铺设这样的公路还可以节约建设投资,在我国当前有限的物力和财力下,修建优质沥青路面的一种很好的选择方案,具有良好的应用前景。湖北、陕西、重庆、四川等省市先后开展了橡胶沥青及混凝土在高速公路上应用的科技示范工程。
3.2温拌沥青混合料技术
目前,道路建设中路面基本上都采用传统的热拌沥青混合料HMA。HMA是一种热拌热铺沥青混合料,其实是将沥青从常温加热到140℃左右,矿料从常温加热到160~180℃,然后再将沥青和矿料于160℃的高温下进行拌合,拌合后的的HMA温度不低于150℃。摊铺和碾压时的温度不低于120℃。
冷拌沥青混合料,尽管在环保、能耗等方面具有一定的优势,但由于总体上其路用性能与热拌沥青混合料相比还有较大差距,因此只能用于沥青路面的修补、低交通量路面、中重交通量路面的下面层和基层。
温拌沥青混合料,是一种拌合温度介于热拌沥青混合料(150~180℃)和冷拌沥青混合料(10~40℃)之间,性能达到(或接近)热拌沥青混合料的节能环保型沥青混合料。就目前的技术水平而言,WMA的拌合温度一般保持在110~120℃,摊铺和压实温度为80~110℃,相对于HMA,温度降低了30℃以上。国内外大量的试验资料表明,与其他混合料相比,温拌沥青混合料具有高性能、低排放、低耗能的特点。
温拌沥青混合料是一种节能、环保的新型道路材料,随着科技的进步温拌沥青混合料将具有更广阔的发展与应用前景。
4.结论
为了能适应我国经济和社会发展的需要,本文仅从设计指标、路面结构、路面材料等方面提出了我国道路交通新的发展方式,以实现产业结构的优化升级、社会的科学发展和可持续发展。建设资源节约型、环境友好型社会是我国一项长期的战略任务,道路交通是能源资源消耗的重点领域之一,为此必须树立绿色、低碳发展理念,以节能减排为重点,加快形成资源节约型、环境友好的道路发展方式和消费模式,构建可持续发展的道路交通,实现道路发展与资源环境的和谐统一。
参考文献
[1]中华人民共和国公路水路交通运输“十二五”科技发展规划.北京:中华人民共和国交通运输部,2011.6
关键词 环保;高速公路;设计
中图分类号U41 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)99-0043-02
0引言
随着国家经济的发展、人民对生活质量的要求也在提高,人们越来越关注环境的问题。为适应经济的发展,高速公路的修建成为必然。但高速公路车流量大、运行速度快、依赖性强的特点,破坏路域周边的自然生态环境,同时产生的噪音、尾气的污染也日益严重,因此,在高速公路的勘察设计过程中,必须改变思路、用心设计,注重对生态环境的保护、以及景观美化方面的考虑,尽可能减少因为高速公路建设而对生态环境造成的破坏,建设环保型高速公路[1]。
1 当前高速公路存在的环境问题
由于高速公路本身的特点和运行要求,导致其必然会影响沿线环境,特别是高速公路的建设,其建设过程严重影响了周边环境,常见的环境问题如下:
l)选线不根据实地情况合理布线,导致沿线的生态环境被破坏;
2)保护措施不足导致水土流失,常见的有坡面侵蚀或者泥沙沉淀等;
3)因为高速公路的布局走形改变影响周围的自然环境;
4)施工过程中产生的生产废物对周边环境的影响;
5)高速公路使用的时候,通过车辆对周边环境造成污染。
2 环保型高速公路设计建设面临困难
尽管环保型高速公路的设计建设对社会经济的发展,实现高速公路运营的可持续发展,具有非常重要的作用和意义,但实际的工作中存在的一些原因导致环保型高速公路的设计建设面临巨大困难 。
2.1技术标准
我国现行的高速公路设计有关于路线形状的指标以及“平、直、宽、稳”的设计理念等的要求,因而导致在高速公路建设过程中经常劈山架桥,挖洞填低,对高速公路沿线的生态环境造成了无法避免的影响,例如植被破坏,水土流失,等自然环境的问题。
2.2地域特点
各个地区的地形情况不同,随着我国高速公路网的完善,以及地区经济发展的要求,高速公路的设计建设必然会倾向于人口密集、经济发展快、货物流通繁忙的地区,因而在公路的施工过程中,对周边的环境以及农作物种植和相关辅助系统的破坏;高速公路使用后汽车尾气、噪音、生产生活垃圾的增多将引起更大范围、更加严重的环境污染,使公路两侧的居民的生活环境质量、身体健康受到极大威胁。
2.3机制体制
我国现有关于高速公路的环境要求还不完善:1)到目前为止我国对高速公路的环保问题还没有统一标准,建设过程中存在这许多保护配套建设不健全、保障措施不到位的问题;2)关于环境问题的重视、监管的投入还不足,许多相关的环保政策没有落实到实处,当前生态环境的保护建设过分依赖于国家的财政投入的被动局面;3)公众参与度以及舆论监督尚不完善:对环境及资源保护意识还不够强,进行设计、施工等时各方未能尽到对环境保护的职责。
3 路线设计
路线设计是高速公路的基础,直接关系到工程投资和施工,决定整个高速公路建设的成败的关键之一是路线设计的好坏,科学合理的线路选择是高速公路工程设计的重中之重,在路线设计中,应当充分考虑环保问题,具体措施如下。
3.1根据地形,合理选线
各个地区的地形环境、生态特点、地质条件都不相同,设计时应当针对当地的地貌特点,考虑各方面的影响因素,尽最大可能保护原来生态环境的完整,减少地形、地貌等自然特点和稳定的破坏。设计应依据《地质灾害评估》、《水土保持、环境影响评价》等相关文件要求科学选线,确保路线布设和当地城市规划相协调,本着保护环境、呵护自然、尊重生态的建设理念,对于要穿越村庄、河流、铁路等的线路要进行充分研究,保证其合理性及必要性,注重细节处理,打破原有高速公路的习惯的设计思路,使路线随地形特点自然生产伸展,与自然协调和谐[2]。
3.2 保护耕地,保护资源
我国人均耕地面积不足,耕种土地贫乏,因此在进行路线设计选择时,应当尽最大可能优先选择非耕种地区以及不适合农作物生产的地区,避免经过农田以及经济林区、牧区,充分利用废弃的土地或者荒山,不能应为一时的经济利益或者施工难度而破坏赖以生存的自然环境。
3.3 改变思路,减少挖掘
因为高速公路对速度的要求,路面纵断面的指标相对较高,遗忘的设计方案经常要进行填埋或者深挖,但是通过人工构建的路基的安全性以及耐久性是无法和自然形成的地势基地相比的,而且还可能造成水土流失问题,环境经常因此遭受巨大的破坏,因此再设计过程中,应可能减少人为制造地形的工程,适当增设高架桥,以桥梁换取高填方,减少深挖对环境的破坏。
3.4 合理设计,减少弃方
高速公路线路经过山区地区时,由于山区自身的地势环境,弃土数量巨大,弃土的运输、填放造成了资源的极大浪费,同时对原生态环境造成了极大的影响。因此在高速公路设计过程中,可以通过三维成像或者地形模拟等手段,模拟调整路线的走形与施工量,不断优化、完善方案,尽可能实现填挖均衡。
4 防排水、绿化设计
在进行高速公路的排水和绿化设计时,要求时刻把握环保型高速公路的理念,保证原有环境的尽可能保持,预防可能发生的水土流失,改善生态环境。在确保公路建设的实施以及使用质量的基础之上,考虑环境保护的要求,确定防排水、绿化的设计,尽量做到高速公路与周边自然环境的融合,并降低了工程预算成本:
本土化:以植物防护为主,植被选择上以当地常见、易于种植生存的植物为主,在对当地植被状况和自然史调查研究的基础上,大量种植当地植物和树木品种,设计要求切实符合当地的自然条件,并能较好地反映了当地的景观特点。
恢复性:对与在建设过程中无法避免的改变,在绿化阶段要运用多种手段恢复原有的自然环境。如原有植被回植、填方绿化等技术实现绿化,并对取、弃土场进行平整,进行竖向和横断面设计,加以适当的绿化治理,减少工程留下的破坏痕迹。
5施工时的环保要求
植被保护:加强管理力度,建设文明工程,尽可能减少高速公路以外的植被损坏。注意林地补偿,每年我国因公路建设损失的森林面积十分可观的,对工程占用的林地尽可能实现林地面积补偿,这对生态环境及公路景观方式均有益。
水土保持:水土流失是高速公路建设中最常见也必须解决的问题,在施工建设过程中,禁止随意取土或弃土,应当选择合适地点集中取土,并设计相应的水土保护措施,使因施工造成的水土流失降至最少。
噪声防治:高速公路在施工时会产生巨大的噪音,当在临近村庄、居民区施工时, 22:00~06:00应停止施工;可以进行对机械维护工作,同时要求施工机械和工作人员加强保护,例如使用耳塞等[3]。
文物保护:如果高速公路线路经过地段存有文物时,必须先进完成考古挖掘工作。如果是在施工挖掘过程中发现的文物,应立即停止挖掘,保护现场并请相关部门进行处理,待文物清理和发掘后再继续施工。
6 结论
高速公路的设计不但要考虑工程本身,也应满足社会的需求,但要实现高速公路固有的功能,还要减少因为建设造成的破坏,实现生态的平衡与和谐。随着我国经济的高速发展,因高速公路建设而造成的各种环境问题受到越来越多的关注,未来,环保型高速公路设计思路的前景将更加广阔。
参考文献
[1]周绮鹏.谈高速公路建设对沿线环境的影响[J].管理观察,2011(12):154-155.