山區(qū)公路勘察設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)的探討

彭德潭,劉世紅

(1.湘西自治州交通造價(jià)管理站,湖南吉首 416000; 2.湘西自治州交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院,湖南吉首 416000)

環(huán)境保護(hù)是指人類有意識(shí)地保護(hù)自然資源并使其得到合理的利用,防止自然環(huán)境受到污染和破壞。對(duì)受到污染和破壞的環(huán)境必須做好綜合治理,以創(chuàng)造出適合于人類生活、工作的環(huán)境。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,資源和環(huán)境問題逐漸成為世人所關(guān)注的重大問題。要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展就必須維護(hù)和改善人類賴以生存和發(fā)展的自然環(huán)境。建設(shè)發(fā)展必須把可持續(xù)發(fā)展放在十分突出的位置。公路建設(shè)的規(guī)模大、技術(shù)復(fù)雜、建設(shè)周期長(zhǎng)、資源消耗集中,它與社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境條件息息相關(guān),既有積極作用,又有消極影響。公路建設(shè),特別是山區(qū)公路建設(shè),更容易破壞原有地形地貌,使原有的水土保持功能受到損害,公路建設(shè)給當(dāng)?shù)貛斫煌ǚ奖愫徒?jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),對(duì)環(huán)境造成了一定的破壞和污染。公路環(huán)境保護(hù)應(yīng)貫徹“以防為主、以治為輔、綜合治理”的原則。要做好山區(qū)公路的環(huán)境保護(hù)與水土保持工作,搞好公路的勘察設(shè)計(jì)至關(guān)重要,也是擺在我們廣大公路工作者面前的一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。

1 總體設(shè)計(jì)思路的把握

公路工程是一項(xiàng)系統(tǒng)的綜合性的工程,是路線、路基、路面、防護(hù)排水、橋涵、隧道、交叉工程、沿線設(shè)施、水文、地質(zhì)、環(huán)境保護(hù)、水土保持、施工環(huán)境、養(yǎng)護(hù)等多專業(yè)為一體的綜合體系,公路設(shè)計(jì)應(yīng)綜合處理好各專業(yè)的關(guān)系,合理掌握公路的建設(shè)規(guī)模與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及全線技術(shù)指標(biāo)的總體運(yùn)用。在外業(yè)踏勘調(diào)查內(nèi)容上特別重視項(xiàng)目沿線的社會(huì)、自然地理、人文、歷史、文化等環(huán)境調(diào)查,充分考慮道路沿線景觀和視覺效果,保護(hù)原始景觀,尊重河流、小溪及自然排水系統(tǒng),注重平、縱、橫三個(gè)方面組合而成的立體線形,盡力做到線形連續(xù)、視線良好,與沿線自然環(huán)境、地形、地物、不良地質(zhì)等條件總體協(xié)調(diào)適應(yīng),減少拆遷、少占耕地,充分論證環(huán)境敏感點(diǎn)及水土保持工作。應(yīng)勘察設(shè)計(jì)好取、棄土場(chǎng)的地理位置,采取積極有效的治理防護(hù)措施,將環(huán)境保護(hù)、水土保持工作與公路設(shè)計(jì)緊密結(jié)合。在路線設(shè)計(jì)方面,要改變傳統(tǒng)的定線方法,由曲線方法定線取代導(dǎo)線方法定線,使路線隨地形而變,曲線、直線應(yīng)地形而生,使路線符合自然、依賴于自然,同時(shí)大大降低工程造價(jià)。目前,國(guó)外提倡公路設(shè)計(jì)靈活性,這種新的理念并不是試圖創(chuàng)建一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn),而是建立在靈活應(yīng)用現(xiàn)有的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)章制度和法律規(guī)定基礎(chǔ)上,在不降低安全性前提下,通過靈活設(shè)計(jì)尋求達(dá)到更符合公路沿線可持續(xù)發(fā)展的需要和利益的目標(biāo),這一點(diǎn)值得我們借鑒。

2 選取恰當(dāng)?shù)墓窐?biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo)

公路勘測(cè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)國(guó)家及省公路的規(guī)劃、綜合項(xiàng)目所在地區(qū)的路網(wǎng)規(guī)劃、公路功能、遠(yuǎn)景發(fā)展、綜合運(yùn)輸體系、遠(yuǎn)景交通量等合理確定公路的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)路段較長(zhǎng)且受地形限制時(shí),一條公路可以采用不同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),但不同設(shè)計(jì)路段銜接應(yīng)協(xié)調(diào)。公路等級(jí)的選用在綜合考慮的前提下,可以適當(dāng)超前,以減少未來提高公路等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)造成的浪費(fèi)和廢棄物的污染。公路的技術(shù)指標(biāo)選用上,應(yīng)采用靈活的路線布線方法,充分適應(yīng)地形、地貌,高等級(jí)公路以整體形路基與分離式路基相結(jié)合,使路線與周圍環(huán)境融為一體,對(duì)于部分不能滿足規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的路段,應(yīng)通過科學(xué)的論證及安全技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,選取最優(yōu)的方案。山區(qū)公路的地形相當(dāng)復(fù)雜,在布線時(shí)指標(biāo)不宜過高,平、縱、橫三個(gè)方面應(yīng)充分優(yōu)化,使公路接近自然,與自然融為一體。對(duì)于舊路改建,盡可能地利用舊路,在滿足要求的情況下適當(dāng)提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),山區(qū)公路如果片面提高平縱指標(biāo),易造成高填深切,引起新的不良地質(zhì)病害。

3 高度重視山區(qū)公路的地質(zhì)選線工作

在選線前,對(duì)所經(jīng)過區(qū)域的地質(zhì)條件,應(yīng)該有初步了解,才能較好地組合好平、縱、橫。在地質(zhì)情況上,重橋輕路,不僅僅是幾個(gè)人的習(xí)慣思想,過份強(qiáng)調(diào)線型的順直,平、縱的組合則側(cè)重于土石平衡,不顧地質(zhì)條件深切,危害極大。高填地段的擋墻因地基不好,處理基礎(chǔ)范圍大,造價(jià)高。因此,對(duì)線路的地質(zhì)情況應(yīng)給予高度重視,切深的厚度,根據(jù)巖層的走向、傾角及巖石的構(gòu)造來確定,當(dāng)填方必須修筑擋土構(gòu)造物時(shí),應(yīng)在擬建范圍探明地質(zhì)情況,以便確定采用何種形式,多大尺寸,或者進(jìn)行局部移線,調(diào)整填方高度。公路的選線,不僅是考慮平、縱、橫組合與地形相協(xié)調(diào),更要注意與地質(zhì)條件相適應(yīng),下大力氣在地質(zhì)選線上,前期工作的多投入,會(huì)帶來工程實(shí)施過程中的大節(jié)約。隨著西部開發(fā)戰(zhàn)略決策實(shí)施,山區(qū)公路建設(shè)任重而道遠(yuǎn),只有充分結(jié)合地質(zhì)條件,才能選出一條與環(huán)境相協(xié)調(diào)的路來。

如土石方的平衡與環(huán)境保護(hù)及水土保持的矛盾統(tǒng)一。技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)采用和工程造價(jià)的協(xié)調(diào)等方面,與選線都有十分緊密的聯(lián)系,特別重要的是山區(qū)地理、地質(zhì)條件和平、縱、橫的組合,是一項(xiàng)工程成敗的關(guān)鍵。而山區(qū)等級(jí)公路,涉及到自然條件的限制,受約束方面多,尤以地質(zhì)條件為首。

山區(qū)公路地貌地質(zhì)構(gòu)造極其復(fù)雜,斷裂、滑坡、泥石流、溶洞等地質(zhì)病害非常發(fā)育,應(yīng)采用有效的勘測(cè)方法和監(jiān)測(cè)手段,進(jìn)行山區(qū)公路生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)和地質(zhì)病害分析研究,使公路大型構(gòu)造物盡量避開斷裂、溶洞等地質(zhì)病害,合理確定隧道及橋梁的位置,根據(jù)巖層方向盡量使挖方邊坡處在安全有利的方向,避免坡面的失穩(wěn)造成大面積的滑塌,對(duì)于無法回避繞開的不良地質(zhì)地段,通過超前預(yù)測(cè)分析,提出合理的防治措施。在以往公路建設(shè)中,由于地質(zhì)勘察技術(shù)手段落后且資金投入不足,使得我們?cè)诠方ㄔO(shè)乃至運(yùn)營(yíng)中吃到了苦頭,大體積的山坡滑移造成公路中斷,造成重大人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

4 慎重選擇與論證構(gòu)造物

山區(qū)公路對(duì)隧道和高架橋應(yīng)多做研究,當(dāng)高架橋綜合造價(jià)高出路堤綜合造價(jià)不超過30%或路基填土高度在10 m以上,且近期變形難以穩(wěn)定時(shí),應(yīng)首先考慮高架橋方案。同樣,當(dāng)隧道綜合造價(jià)高出挖方綜合造價(jià)不超過30%或路塹挖方高度在25 m以上,且邊坡難以穩(wěn)定時(shí),應(yīng)首先考慮隧道方案。隧道洞口位置選擇,應(yīng)避免大開挖,洞門形式應(yīng)與周圍環(huán)境景觀協(xié)調(diào)自然。采用隧道與高架橋方案,工程直接費(fèi)用盡管較大,但對(duì)于保護(hù)好環(huán)境有著積極的戰(zhàn)略意義。

5 人性化的防護(hù)工程方案

防護(hù)排水工程的設(shè)計(jì)不單單是為了公路工程的安全,公路工程防護(hù)與排水方案,應(yīng)在滿足工程安全的情況下做大量的方案論證,優(yōu)化防護(hù)與排水形式。漿砌片石護(hù)坡是我們常用的一種工程防護(hù),但在環(huán)保意識(shí)和審美觀點(diǎn)提高的今天,這是一種與自然極不協(xié)調(diào)的防護(hù)形式,它給人以單調(diào)、乏味之感,同時(shí)破壞了大地涵養(yǎng)水分的能力。在設(shè)計(jì)中如路基邊坡不受江河溪流的沖刷影響,應(yīng)積極采用網(wǎng)格、拱型等其它防護(hù)加植物防護(hù)的形式,取代漿砌片石防護(hù),同樣對(duì)挖方大面積的漿砌片石防護(hù),可采用低擋墻加網(wǎng)格、拱型等其它防護(hù),種植一些爬藤植物,采用植物上爬和垂吊,起到防護(hù)作用的同時(shí)美化了環(huán)境。

6 積極做好環(huán)保與水土保持方案

公路建設(shè)不僅占用了大量國(guó)土資源,不同程度地破壞自然地理環(huán)境和生態(tài)平衡,大填大挖造成水土流失,在施工及運(yùn)營(yíng)期間,建筑材料的開采加工,汽車及施工機(jī)械的廢氣、噪聲還給人帶來污染和危害。在科學(xué)發(fā)展觀的引領(lǐng)下,搞好公路環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,做好環(huán)保與水土保持工作有益于營(yíng)造友好的環(huán)境氛圍。

環(huán)保與水土保持工作與公路工程建設(shè)應(yīng)做到三個(gè)同時(shí),即“同時(shí)設(shè)計(jì),同時(shí)施工,同時(shí)竣工”,在公路建設(shè)過程中,原有地形受到破壞,以至構(gòu)成新的水系,大量的挖方、棄方破壞了原有的地貌。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)做充分調(diào)查論證,并提出切實(shí)可行的處理措施,減少和降低對(duì)環(huán)境造成的不利影響。

同時(shí)也要重視公路施工過程中取土坑和棄土場(chǎng)的水土保持和植被恢復(fù)。取土坑和棄土場(chǎng)的防護(hù)工程應(yīng)進(jìn)行專門設(shè)計(jì),對(duì)裸露在外的土石表面,應(yīng)根據(jù)適宜的原則,選取恰當(dāng)?shù)姆绞?進(jìn)行綠化和合理利用。

7 結(jié)束語

搞好公路建設(shè)與保護(hù)好環(huán)境、做好水土保持工作,是我們公路建設(shè)過程中與工程同等重要的大事,將加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)與水土保持工作的思想貫穿于設(shè)計(jì)、施工與管理單位中,使公路設(shè)計(jì)的環(huán)境保護(hù)與水土保持工作得以落實(shí)。我們必須提高認(rèn)識(shí),在公路設(shè)計(jì)、施工、竣工驗(yàn)收的各個(gè)環(huán)節(jié)中充分考慮到環(huán)保因素,利用科技手段和先進(jìn)方法,減少因公路建設(shè)帶來的環(huán)境的破壞和水土失流,恢復(fù)植被,建優(yōu)美的公路,使我們公路建設(shè)環(huán)境得以持續(xù)發(fā)展。

[1]JTJ/T 006-98,公路環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]JTG B 01-2003,公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].