朱雙元
(中交通力建設(shè)股份有限公司,陜西西安 710075)
近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增強(qiáng),以高速公路為主體的快速交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但在高速公路建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的環(huán)境污染也不容忽視,尤其是對(duì)水環(huán)境的影響非常突出。高速公路建設(shè)過(guò)程中由于種種因素的影響不可避免的會(huì)穿越沿線(xiàn)飲用水源,導(dǎo)致公路施工及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中對(duì)水資源造成一定的安全隱患,有必要采取一定的環(huán)境保護(hù)措施,盡可能保護(hù)水源安全。本文結(jié)合河源市東環(huán)高速穿越曾洞飲用水庫(kù)匯水區(qū)的工程實(shí)例,對(duì)水環(huán)境保護(hù)措施方案進(jìn)行了探討。
高速公路建設(shè)項(xiàng)目對(duì)水環(huán)境的影響主要分為施工期和運(yùn)營(yíng)期兩個(gè)階段,不同階段主要影響因素也不同。
施工期對(duì)水環(huán)境的影響主要來(lái)自于施工人員生活污水、有害建筑材料的隨意堆放、施工泥漿水廢水等。
1)施工營(yíng)地對(duì)水環(huán)境的影響分析。施工營(yíng)地的生活污水、糞便若直接排放,或生活垃圾隨意棄置,會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生不利影響。
2)施工場(chǎng)地對(duì)水環(huán)境的影響分析。部分施工材料,如瀝青、油料、化學(xué)品及一些粉末狀材料如隨意堆放在施工場(chǎng)地,經(jīng)雨水沖刷或風(fēng)吹揚(yáng)塵后會(huì)對(duì)地表水產(chǎn)生影響;在施工場(chǎng)地進(jìn)行混凝土拌和、洗車(chē)及洗砂產(chǎn)生的廢水,根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料分析,其主要的污染物為懸浮固體,pH指標(biāo)會(huì)超出正常范圍,一般呈弱堿性,這些廢水一旦直接排放,將影響水體水質(zhì),并破壞水體功能。
3)施工過(guò)程對(duì)水環(huán)境的影響分析。高速公路建設(shè)過(guò)程中山體開(kāi)挖和取棄土,會(huì)造成植被破壞,導(dǎo)致地表下水文特征改變,影響自然匯流過(guò)程變化,從而影響河流及地下水量。橋梁施工時(shí)作業(yè)點(diǎn)將會(huì)局部擾動(dòng)河底,使局部水體中泥砂等懸浮固體濃度增加,樁基施工會(huì)產(chǎn)生大量的泥漿。隧道施工中污水主要來(lái)源于進(jìn)行鉆爆施工、冷卻鉆頭、水幕除塵等操作的污水,開(kāi)挖隧道滲出的夾帶泥漿的地下水,產(chǎn)生的污水主要為泥砂,含有極少量的油污等,一般呈弱堿性,這些廢水如直接排出,將影響水體水質(zhì),并破壞水體功能。施工機(jī)械設(shè)備漏油、維修過(guò)程中的殘油也會(huì)對(duì)水體造成一定影響。
運(yùn)營(yíng)期對(duì)水環(huán)境的影響主要來(lái)自于服務(wù)管理輔助設(shè)施工作人員的生活污水排放,路面沉積物被雨水沖刷對(duì)沿線(xiàn)水體造成的污染,危險(xiǎn)品運(yùn)輸車(chē)輛產(chǎn)生的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故等。
1.2.1 公路輔助設(shè)施對(duì)水環(huán)境的影響分析
服務(wù)區(qū)、管理中心及收費(fèi)站等附屬設(shè)施對(duì)自然水環(huán)境的影響主要為生活污水的排放和生活垃圾的隨意棄置。
1.2.2 路面徑流水環(huán)境的影響分析
高速公路項(xiàng)目建成投入運(yùn)行后,各種車(chē)輛排放所攜帶的污染物在路面沉積、輪胎磨損的微粒、粘帶的泥土及車(chē)輛運(yùn)行時(shí)泄漏的油料等,會(huì)隨降雨產(chǎn)生路面徑流,并最終流入地表水體,其主要的污染物有懸浮固體和少量的石油類(lèi)等。影響路面徑流污染的因素眾多,包括降雨量、降雨時(shí)間、車(chē)流量、路況及大氣污染程度、降雨的間隔時(shí)間、沉降量等。
國(guó)家環(huán)??偩秩A南環(huán)科所曾對(duì)南方地區(qū)路面徑流污染情況進(jìn)行過(guò)實(shí)測(cè)試驗(yàn),試驗(yàn)方法為:采用人工降雨方法形成路面徑流,兩次人工降雨時(shí)間段為20 d,降雨歷時(shí)為1 h,降雨強(qiáng)度為81.6 mm,在1 h內(nèi)按不同時(shí)間采集水樣,最后測(cè)定分析路面污染物變化情況見(jiàn)表1。
由表1可見(jiàn),通常從降雨初期到形成徑流的30 min內(nèi),雨水中的懸浮固體和石油類(lèi)污染物濃度比較高,30 min之后,濃度隨著降雨歷時(shí)的延長(zhǎng)下降較快,降雨歷時(shí)40 min~60 min之后,路面上基本被沖洗干凈,路面徑流污染物的濃度相對(duì)穩(wěn)定在較低水平。
表1 路面徑流中污染物濃度測(cè)定值 mg/L
1.2.3 危險(xiǎn)品運(yùn)輸車(chē)輛對(duì)水環(huán)境的影響分析
根據(jù)調(diào)查,高速公路營(yíng)運(yùn)過(guò)程中環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故來(lái)源于車(chē)輛危險(xiǎn)品運(yùn)輸,車(chē)輛運(yùn)輸?shù)闹饕kU(xiǎn)品包括一些有毒有害的有機(jī)化工原料、工業(yè)品酸、堿、鹽及農(nóng)藥、油料等化工品。危險(xiǎn)品運(yùn)輸車(chē)輛發(fā)生環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故的概率非常小,但是一旦發(fā)生,危險(xiǎn)品流入地表水體,必將造成嚴(yán)重的污染事故。
曾洞飲用水庫(kù)為河源市仙塘鎮(zhèn)河?xùn)|水廠(chǎng)取水口,總庫(kù)容124萬(wàn)m3,水庫(kù)集雨匯水面積5.35 km2,供下游仙塘鎮(zhèn)約7萬(wàn)人飲用水。由于匯水區(qū)面積較大,路線(xiàn)布設(shè)無(wú)法完全避讓?zhuān)肪€(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)提出了全隧道穿越和路基、橋涵及隧道形式穿越匯水區(qū)兩種方案,經(jīng)專(zhuān)家組論證后提出隧道方案雖對(duì)曾洞水庫(kù)無(wú)影響,但造價(jià)增加約2.3億元,建議采用路基、橋涵及隧道的穿越方案,并采取一定的工程措施,盡可能減少對(duì)水庫(kù)的影響。
路線(xiàn)布設(shè)考慮在工程量增加不大的前提下,盡可能遠(yuǎn)離曾洞水庫(kù),通過(guò)合理設(shè)置橋梁、涵洞等構(gòu)造物,避免高速公路對(duì)地表徑流匯水區(qū)的切割(見(jiàn)圖1)。路基段設(shè)置雙溝分別收集自然坡面水和路面徑流水,橋梁段采取完善的橋面徑流收集系統(tǒng),將路面徑流水或泄露的化學(xué)危險(xiǎn)品分段引入設(shè)置的油水分離集水池中,經(jīng)沉淀過(guò)濾后排出。該集水池具有沉砂、隔油和蓄毒功能,工藝處理流程為:進(jìn)水→碎石過(guò)濾池→活性碳過(guò)濾池→酸堿反應(yīng)池→蓄水池→出水。護(hù)欄進(jìn)行防撞設(shè)計(jì),均采用SS級(jí)加強(qiáng)型防撞墻護(hù)欄形式。對(duì)施工廢水通過(guò)設(shè)置沉淀池,經(jīng)處理后盡可能循環(huán)利用。
圖1 路線(xiàn)布設(shè)示意圖
1)禁止在水源地范圍設(shè)置施工營(yíng)地、拌和站、預(yù)制場(chǎng)及集中堆放材料等,施工期間對(duì)施工便道進(jìn)行灑水處理,防止產(chǎn)生大量道路揚(yáng)塵。2)加強(qiáng)施工管理,合理安排施工期,盡可能在非雨季施工,嚴(yán)禁在水源地上游隨意打井取水,保證水源地供水量。3)路基開(kāi)挖須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)坡率控制開(kāi)挖面,廢棄的土石方需運(yùn)到指定的棄土場(chǎng)堆放,并做好防護(hù)排水措施,取土后應(yīng)及時(shí)恢復(fù)植被。4)在橋梁、隧道及工程沿線(xiàn)施工工區(qū)各設(shè)一座簡(jiǎn)單平流式自然沉淀池,廢水由沉淀池收集,經(jīng)酸堿中和沉淀、隔油除渣等處理后,主要污染物去除率控制到80%,pH值調(diào)節(jié)至中性或弱酸性,將油類(lèi)等其他污染物濃度減小,廢水盡量循環(huán)利用。5)盡量選用先進(jìn)的設(shè)備、機(jī)械以有效地減少跑、冒、滴、漏的數(shù)量及機(jī)械維修次數(shù),從而減少含油污水的產(chǎn)生量。
1)避免將服務(wù)區(qū)、管理中心及收費(fèi)站等附屬設(shè)施設(shè)于水源保護(hù)區(qū)范圍;設(shè)置醒目的標(biāo)志標(biāo)牌提醒過(guò)往車(chē)輛已進(jìn)入水源保護(hù)區(qū),應(yīng)謹(jǐn)慎駕駛;對(duì)裝運(yùn)有毒或危險(xiǎn)品的車(chē)輛實(shí)行許可證制度,加強(qiáng)對(duì)危險(xiǎn)品運(yùn)輸車(chē)輛的管理,加強(qiáng)護(hù)欄的防撞等級(jí),防止危險(xiǎn)品運(yùn)輸車(chē)輛側(cè)翻至路基范圍之外。2)正常情況下,路面雨水匯集至集水池后經(jīng)沉淀隔油后,再排入水體;非降雨情況下,若發(fā)生事故導(dǎo)致危險(xiǎn)品或油類(lèi)泄漏后,收集至集水池,等待處理;降雨情況下,發(fā)生危險(xiǎn)品或油類(lèi)泄露事故時(shí),危險(xiǎn)品或油類(lèi)液體隨雨水匯集至集水池,集水池設(shè)計(jì)容量應(yīng)能滿(mǎn)足雨水、危險(xiǎn)品或油類(lèi)等混合液體停留30 min,發(fā)生事故后,應(yīng)急人員應(yīng)在20 min之內(nèi)趕到現(xiàn)場(chǎng)并立即將臨時(shí)擋水板置于集水池出水口處,將危險(xiǎn)品或油類(lèi)液體存放于集水池內(nèi)等待處理。3)定期對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行清理疏導(dǎo),保證路面徑流收集系統(tǒng)排水順暢,集水池采用人工定期除砂、除油。4)制定危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)事故應(yīng)急救援預(yù)案,若發(fā)生危險(xiǎn)品泄露事故污染水源,應(yīng)及時(shí)通知沿線(xiàn)村莊居民,并由建設(shè)單位和相關(guān)單位協(xié)商解決居民臨時(shí)飲水問(wèn)題,同時(shí)對(duì)已污染的水體進(jìn)行凈化處理,待水質(zhì)達(dá)標(biāo)后再行供水,費(fèi)用由建設(shè)單位負(fù)責(zé)。
中國(guó)水資源較為短缺,人均占有水資源低于世界平均水平,隨著高速公路交通事業(yè)的快速發(fā)展,由高速公路建設(shè)引起的水資源環(huán)境問(wèn)題變得越發(fā)突出,如何處理好公路建設(shè)與飲用水源保護(hù)的關(guān)系至關(guān)重要。這就要求我們從高速公路建設(shè)的實(shí)際出發(fā),在勘查設(shè)計(jì)階段應(yīng)詳細(xì)調(diào)查公路沿線(xiàn)飲用水源的分布和形式,選擇合理的路線(xiàn)方案;在施工過(guò)程應(yīng)加強(qiáng)管理,采取切實(shí)有效的水源保護(hù)措施;在公路投入運(yùn)營(yíng)后應(yīng)加強(qiáng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范,對(duì)沿線(xiàn)飲用水資源進(jìn)行監(jiān)控,以有效處理好水資源與公路建設(shè)之間的矛盾,最大限度的確保沿線(xiàn)水資源的安全。
[1]JTG B03-2006,公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范[S].
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