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1、高速公路施工中周边环境的保护探究摘要：为了分析公路施工对沿线土地利用、水污染、空气污染及噪声污染等生态环境的影响， 结合江西万宜高速施工期间对生态环境及居民生活带来的一系列问题， 进行相应的分析， 并提出了相应的应对措施， 有助于给以后的高速公路建设者们带来一定的帮助和建议。关键词：高速公路； 公路施工； 生态环境保护； 治理措施；0、前言截止2016年底， 我国高速公路里程已突破13万km, 位居世界第一， 但全国高速公路联网成型并没有完成， 预计未来几年我国高速公路仍将处于一个大建设和大发展的时期。国家规划明确提出交通运输业要适度超前发展。与当前扩大内需、发展实体经济以及改善民生的需求相比
2、， 高速公路总量规模仍然不足。与此同时， 公路的建设破坏大量植被， 占用大量耕地对周边居民的生产生活带来一定的影响， 对生态环境的保护要求也越来越高， 而江西万宜高速公路在建设施工时所面临的施工路段更是地形、地质条件复杂， 山峦叠嶂， 沟壑重生。是典型的丘陵地带。与平原地区相比， 在这样的环境修建高速公路除工程难度大外， 对生态环境的保护要求也相对较高1,2.而高速公路的建设对生态环境的影响涵盖设计勘探、施工及运营等全过程， 现以江西万宜高速公路为例， 分析在江西万宜高速公路建设施工期间施工活动对高速公路沿线及其周边生态环境的影响及相应的应对措施。从公路路基施工过程中， 耕地的占用， 植被的保
3、护， 水资源的保护及尘土防护等问题并由此可能带来的影响周边居民生产生活问题， 在这里加以探讨。1、江西万宜高速公路项目简介1.1 基本情况江西万宜高速公路起万载-上栗县级普通公路， 并用平交口方式与万上线相连接， 沿线经过万载县的马步乡、袁州区的柏木乡、三阳镇， 终于沪昆高速相交处枢纽互通。途经宜春市万载县和袁州区， 是江西高速公路网中地方加密高速公路网的重要组成部分。1.2 设计标准万宜高速公路总投资20.21亿元， 总长34.78km, 从2012年11月开工建设， 于2015年12月竣工， 总工期37个月， 高速公路按4车道高速公路标准建设， 公路路基宽21.5 m, 设计行车速度80k
4、m/h.1.3 主要工程量江西万宜高速公路工程建设征占用地面积总计294.28 hm2, 其中公路永久占地250.55 hm2, 临时占地43.73 hm2;房屋拆迁面积为5.2万m2, 路基土石方挖方627万m3, 填方306.26万m3, 借方17.50万m3, 弃方95.76万m3;共建设涵洞通道共计154条， 桥梁33座；隧道2处， 分离式立交6处， 管理服务设施3处。全线共设置互通3个， 分别在万载南、三阳镇和宜春机场路。1.4 自然及生态环境万宜高速路线途经区位于赣西低山丘陵区， 土质以砂性土壤居多， 地形由丘陵、山岭及丘间盆地和河谷组成， 地势呈西高东低之势。植被众多， 并具有红
5、豆杉、银杏、罗汉杉等众多稀有植物品种及白鹭、穿山甲刺猬等多种国家保护动物， 生态环境优美， 地势复杂地形起伏大， 是典型的山岭区域。2、万宜高速对生态环境的影响情况高速公路建设是属于对自然资源开发的项目， 它的建设过程必然导致其沿线的相关生态环境受到影响。其中造成生态环境影响的主要因素有：沿线土地利用、水土流失及水污染、噪声污染、大气污染等， 同时对地理和人文环境等也造成一定影响， 但不同时期主要影响因素也有不同。现就以上影响因素对生态环境的影响加以分析。2.1 沿线土地利用对生态环境造成的影响万宜高速对沿线土地的利用主要包含永久占用和临时占用土地两大类。对于永久占用的土地来说， 永久的道路占
6、用将会对其原有的整体稳定性造成不可挽回的影响。虽然万宜高速永久占用土地面积占直接影响区土地总量的比例较小， 不会使其土地利用结构发生改变， 但公路沿线大部分属于丘陵地带， 耕地较为稀缺， 耕地使用价值高， 所以高速公路施工占用耕地对沿线土地资源的利用产生的较大不利， 使得相关区域土地资源紧张增大。对于临时占用的土地来说， 在工程建设占用土地时会将地表的植被破坏， 引起土壤的整体结构发生改变， 导致影响区生态环境受到影响。使原本稳定的地表受到扰动， 项目设置的多处位于河流上游的弃土场如不能处置得当， 可能会形成堰塞湖， 并有对下游农田造成压埋、破坏、污染， 对河流造成阻塞、破坏、污染并威胁河道安
7、全的危险。2.2 水污染及水土流失对生态环境造成的影响万宜高速公路途经锦江上游万载段及秀江河袁州段， 而这两条水系都是附近居民的常用水源， 由于在路基施工中对沿线地区的植被造成十分巨大的影响， 导致原来整体稳定性很好的土层受到较大的扰动。并由于边坡开挖、填筑时雨水的冲刷， 从而造成水土流失， 并由此引起江河堵塞污染水系， 此外桥梁桩基施工时钻孔设备施工产生的泥浆及油污， 周边大型预制场及拌合站产生的废水及废料都不可避免地对水产生污染。同时， 在工程施工时， 对占用地植被的破坏， 又引起占用地土层松动， 加剧山体上的土层破坏， 引起河流、沟渠堵塞、浑浊甚至产生堰塞湖引起山洪或泥石流的情况发生，
8、最后危急附近居民的生活及农业生产， 破坏当地生态环境。2.3 空气污染对生态环境造成的影响万宜高速途经宜春袁州区三阳镇的一段人口较为密集， 附近居民数量较多， 而高速公路施工由于土方开挖与调配会不可避免地产生大量粉尘 （TSP） , 尤其是施工所用的水泥和产生的扬尘， 其导致的污染还会对附近的农作物生长造成伤害导致产量的减少。据研究表明， 相关的施工场所一旦起风， 则在其下风方向距离150 m远的场地粉尘浓度达到二级标准15倍。对附近居民的生产生活造成明显的伤害， 而工程现场摊铺沥青过程中有高温导致的沥青烟会四处飘散对附近的生态及相关人员造成的巨大的伤害。由于沥青烟的组成成分含有100多种有机
9、化合物组， 有许多是多环芳烃， 当沥青烟尘随风飘落在树叶上时， 由于多环芳烃的作用会造成叶子呼吸孔的堵塞， 导致树叶萎缩、脱落。而对人体来说会产生巨大的身体伤害， 若长期在含有大量沥青烟的环境中工作， 轻则可能引起头痛、眼睛疼痛、目眩等症状， 严重的会触发呼吸道系统和皮肤的癌症等。2.4 噪声污染对生态环境及沿线居民造成的影响江西万宜高速公路共有涵洞154个， 桥梁33座， 隧道2处。地质环境复杂处砂性土并有较多数量的岩层， 因此沿线的爆破及施工机械 （如打桩机、混凝土搅拌机、推土机、压路机） 的轰鸣声都会对附近居民造成一定的噪音污染， 噪声影响人的正常生活， 导致人的耳朵、眼睛等多个身体部位
10、的伤害。在机械开始使用时， 距离机械15 m的地方噪声达到95 d B以上。而施工爆破产生的噪声距离施工地点100 m处都能够达到到110 d B, 而在万宜高速公路的部分施工路段， 公路主线及桥梁的位置很靠近周边居民区。当机械运行时产生的噪音， 会对附近的居民区居民生活产生较大干扰；特别是在晚上的时候， 由于农村居民休息时间普遍较早， 所以在晚上施工会严重地影响附近群众的休息。同时由于该项目穿越山区， 对处于该区域内的野生动物也会产生一定的影响， 不利于生态环境的保护。3、万宜高速对生态环境保护采取的措施与对策万宜高速从项目立项到施工再到运营都一直贯彻绿水青山就是金山银山;的理念， 在高速公
11、路施工建设期进行科学规划， 合理设置， 使得施工各标段各工序对生态环境造成的影响降到最低， 以到达既满足高速公路建设的规范要求， 又满足对生态环境保护的要求。3.1 建设施工合同中明确对生态环境的保护要求为了确保生态环保要求在施工期间得到落实， 在施工合同中特列安全文明施工一条并给予相应的施工费用， 在施工合同中规定相应的环保责任和明细， 并将其在施工单位施工期间作为工程考核的一条重要的考核标准， 并根据施工期间的环保要求及条款在施工过程中由监理单位加以监督。3.2 土地利用对生态环境造成影响的应对措施在高速公路建设施工时， 要减少因为利用土地对生态环境的破坏， 就应顺应并利用地形， 根据地形
12、的走势来调整施工方案， 正确认识公路施工的永久占地与弃土场地的联系。高速公路的修建， 占用土地不可避免， 但是可通过顺应并利用地形来减少占地的使用。在施工时， 可以科学的规划施工道路。减少其使用的占地面积。而土方填筑要依据填方的高度采用不同的边坡防护施工方案。对填方高度高的地方， 为保证路基稳定、合理利用土地、保护耕地及其相关资源， 可采用混凝土挡土墙、片石边坡或骨架砌石护坡进行防护；对填方高度低的地方， 可以种草或草籽， 用以防护边坡及绿化作用。对于土地取用的场地选择来讲最好选在主线路旁边， 以减少施工道路和相关费用。取土场用完应对其边坡防护， 修建排水设施， 采用可以种草或草籽和种树等方法
13、来修复取土场的生态环境。弃土场地应选在距离不远弃土方便又不易被冲刷的山沟、谷里面， 避免选在山坡。依据弃土量和坡度大小， 在弃土场的下方建造相应的拦土坝挡墙， 弃土堆放应该依据规范层层压实， 坡面尽量缓冲。弃土工作完成后应场地进行平整， 修建排水设施， 采用可以种草或草籽和种树等方法来修复弃土场的生态环境。3.3 水污染及水土流失的应对措施3.3.1 公路桥梁施工水污染应对措施公路施工经过江河时， 为防止桥梁基础施工时泥浆溢出污染河道， 在桩基附近可以修建泥浆池等来存放钻浆， 废弃的泥浆及钻渣严禁排入地表及河流， 并在场地周边设置必要的排挡设施， 最后可将钻渣运到指定弃土场做永久处置， 防止土
14、石堆进江河， 导致江河堵塞、水源污染及由水土流失引起的耕地和森林污染。如果工程施工影响无法避免时， 应改移河道、沟渠等水利设施， 以确保江河及沟渠通畅。3.3.2 机械设备及生活废水污染防治措施公路施工、机械及生活废水不能直接排入附近江河， 以防造成对江河的污染， 这时应在附近设置临时蓄水池， 先将废水引入临时水池， 并采用过滤设施对废水进行过滤、净化后再进行排放。万宜高速途经的锦江及秀江河是工程的重点保护水系， 路基土石方、桥梁基坑开挖、施工道路修建及施工弃渣等都会对其造成污染。因此在公路沿线江河附近禁止随意弃土， 以防弃土落入江河。江河周围的弃土场地， 应临水一方修建挡土墙。3.3.3 水
15、土保持的应对措施在水土保持方面， 依据各施工标段的实际情况， 合理规划， 选择相应的植被保护方案对其进行保护。如修建在山区的公路工程， 可以选择植草、种树为主要形式防护设施方案， 并通过日常养护等工作， 减少工程在建设施工时对水土保持的破坏。3.4 空气污染的应对措施工程施工期间对空气造成污染的主要污染物是粉尘 （TSP） 和沥青烟。3.4.1 施工粉尘 （TSP） 应对措施为减少粉尘对周边居民带来的影响， 依据施工实际情况和天气情况， 合理规划， 适时在产生粉尘的施工场所进行洒水， 防止有风引起的扬尘， 并由此对施工人员及附近居民带来的伤害。其次， 可以根据实际情况将搅拌站及材料的堆积场建在
16、远离居民区与耕地下风向400 m以外的地方并且选用封闭式搅拌设备， 降低沥青烟及施工粉尘对环境的污染。为了减少粉尘和沥青烟等对施工人员带来的伤害， 施工人员应配置防尘口罩、防风镜等相关保护用品， 来降低对相关人员呼吸系统的伤害。3.4.2 降低沥青烟对居民区及生态环境带来的影响沥青烟的产生， 第一是由于公路工程施工现场沥青混合料车辆卸料、道路摊铺和压实过程中由于沥青混合料还处于高温状态下沥青烟由此散发产生的；第二是沥青混合料在拌合站生产过程和装车过程中由于温度过高沥青烟散发产生的。令人遗憾的是有工程现场散发的沥青烟由于场地空旷条件复杂目前并没有很好的方法来进行有效的治理， 能做的只是加强对相关
17、人员的保护， 如现场作业工种配带防烟口罩等方法， 而对拌合站生产拌合料的过程中产生的沥青烟目前有如下几种有效方法可以采用：第1种方法是吸附法， 根据沥青混合料的生产原理， 在其生产过程中加入比表面积大的吸附剂来有效地吸附沥青烟减少沥青烟的散发；第2种方法是洗涤法， 参照物理学中液体吸收的原理在沥青混合料生产设备的洗涤塔中加入液相洗涤剂可以有效地吸收生产过程中产生的沥青烟；也可以采用化学方法利用静电捕集器对产生的沥青烟进行收集和处理；当然， 在条件允许的情况下采用焚烧法也是一种较为有效的方法， 其步骤是在900左右的高温环境必要时可以加入催化剂使沥青烟完全燃烧进而减少沥青烟产生的。3.5 噪声污
18、染的应对措施对于声音的传播原理， 从物理学上来讲主要是控制声源的大小及传播过程中媒介对声音的影响， 结合实际， 由于施工期的噪音主要来源于施工机械和施工车辆， 所以在施工时施工单位应选择符合国家要求的低噪音的施工设备， 对于机械设备来说应加强对各种施工机械的日常维修和保养。若振动较大， 可以通过安装减振设备来从声源上加以控制。并对现场施工人员安排合理的作息时间， 统一发放并配戴隔音耳塞等个人降噪用品来减少噪音引起的伤害。在居民区附近施工时， 施工道路的规划尽量合理设计并远离居民区或因地制宜利用周边小树林等障碍物来减弱噪音的传播， 其次噪音较大的施工设备应控制作业时间， 在居民区附近夜间 （22
19、点至6点） 禁止施工， 以防止干扰居民夜间休息。最后在文明施工上下功夫， 施工单位应加强有效管理， 尽量减少施工过程中因运输、机械运行、敲击等施工的声源， 以确保噪音污染得到有效的控制。4、结语就当前的施工技术和施工方法而言， 高速公路建设对生态环境的影响还是不可忽视， 因此这就要求在工程项目的设计、施工和运营阶段遵循国家环保和交通等部门的相关规定， 在沿线土地利用、水污染及水土流失、空气污染、噪音污染等方面加以有效的控制， 并通过革新施工技术和施工方法对生态环境的影响减少到最低， 从而在高速公路建设上加快推进智慧交通和绿色交通发展， 加强科技创新和组织管理创新， 以信息化提升管理能力， 发展互联网+;交通运输， 积极推进交通运输节能减排和污染综合防治， 将高速路打造出真正的智慧路、绿色路和生态路;.参考文献1江源。道路生态影响与公路边坡植被恢复生态研究M.北京：中国环境科学出版社， 2011.2武艳丽， 张卓然， 张丽娟， 等。公路噪声环境影响评价的有效性分析J.公路工程， 2014, 39 （2） :262-264.