露天礦山環境治理區內防火瞭望臺的設計方案及必要性

任景珂

(河北省水文工程地質勘查院 石家莊 050021)

隨著河北省露天礦山環境恢復項目治理工程的推進，為了達到治理區的綠化效果，治理區內會有大量樹木及花草的種植，在帶來綠化效果的同時，也大大增加了礦山環境恢復治理區防火任務。尤其是多個礦山連片治理區域，由于治理區面積較大，加上一些高大樹種的遮擋，造成在區內的整體通視性一般，無疑使整個礦區防火更加困難。為了保證區內的防火安全，保護來之不易的綠化，需在區內選擇視野條件好，能夠縱觀全區域的高處平臺，修建礦山環境恢復項目區防火瞭望觀測臺，便于礦區防火觀測。

河北省屬典型暖溫帶大陸性氣候，冬季寒冷干燥，春季干燥多風，干燥性氣候加大了山火隱患，火災一旦發生，火勢難以控制，加強前期防火尤為重要。防火瞭望臺工程實施能夠便于礦區的防火觀測，及時發現火災隱患，最大限度地縮短救援等待時間，保護礦區來之不易綠化植被，具有良好的經濟效益和環境效益。

1 防火瞭望臺選址及設計理念

1.1 選址原則

以河北省某市東部項目區為例，項目區由多個無責任主體礦山形成，集中連片，面積約6.0 km2，目的是打造成為某市周邊一自然生態園，供周邊城市、鄉村居民游玩觀賞。因后期治理目標定位，治理區內人流增加，尤其到春、秋兩季尤為突出，大大增加了火災發生隱患，為了防火需求，需建設防火瞭望臺。

結合項目區內地形情況指定選址原則如下：選址充分考慮地形地勢影響，宜選址在地形較高處；選址充分考慮四周視野影響，宜選址在單點視野范圍大，通視條件好，四周無明顯遮擋，視野范圍盡量覆蓋整個項目區；選址充分考慮季風影響，宜選址在季風上風口，尤其是春、秋兩季，火情高發季節；選址充分考慮交通情況影響，宜選址在交通方便，中小型汽車可直達位置。

1.2 設計理念

以“科學規劃、因地制宜、整體設計、分布實施、確?？旖莞咝А睘橹鲗枷?。

以“社會效益為主，兼顧經濟效益”為設計原則。

以“防火瞭望功能主導，安全耐久適用”為設計理念。

2 總體設計方案

2.1 防火瞭望臺選址

根據項目區地形地貌特點，結合項目區治理工程特點，在項目區內選取2處視野條件好的高處平臺，修建防火瞭望觀測臺A、B，加上之前項目區已修建的一處觀測平臺，使整個礦區共修建3處觀測平臺，3處平臺遙相呼應，基本滿足對整個礦區治理全區域防火觀測需要(圖1)。

圖1 防火瞭望臺選址與項目區位置關系圖

2.2 防火瞭望臺A

防火瞭望臺A整體工程設計停車場1處，瞭望平臺1個。

瞭望臺A選址處位于項目區西北角，通視條件較好，可俯視東南方向大面積礦區，原道路可以保證車輛直達平臺A處，平臺設計成T字形，T字臺前方采用架空處理，以獲得更優的觀測條件(圖2)。

圖2 防火觀測臺A整體工程

2.3 防火瞭望臺B

防火瞭望臺B整體工程設計停車場1處，瞭望平臺2個，連接道路1 km。

瞭望臺B選址處位于項目區中部，通視條件好，可觀測項目區四個方向的已治理區域，原地形無道路通行，需設計一條長約1 km的混凝土路，保證車輛可通行至平臺B處山頂，防火瞭望臺B處，設計瞭望平臺2個，為B1、B2瞭望臺，瞭望臺B1設計為半圓形，瞭望臺B2設計成正方形，均采用架空處理，以獲得更優的通視條件(圖3)。

圖3 防火觀測臺B1、B2整體工程

3 防火瞭望臺工程分項設計

項目工程分項設計包括：道路工程、平臺工程、停車場工程。

3.1 道路工程

連接道路B是用于連接觀測臺B1、B2的道路，采用水泥硬化路面，全長1 km，路寬4 m，但有錯車區，道路總施工面積2740 m2。道路全程路側設有漿砌石齒形擋墻，沿連接道路B中間設有一處50 m*5 m的錯車區，錯車區施工面積250 m2，道路設計可保證上坡與下坡車輛交匯時的便利與安全。

路面、錯車區及平臺結構為2層，在原基巖面找平的基礎上，鋪設150 mm厚的碎石墊層，鋪設150 mm厚的C25混凝土面層，表面做伸縮縫、拉毛，伸縮縫橫縫間距5.0 m，深度7 cm，用切割機切割，灌嵌縫膠(圖4)。

圖4 混凝土路面結構大樣圖(1∶20)

連接道路B建成后，實現平臺B與周邊主路的連通，驅車從高速口通往觀測臺B僅需要幾分鐘，交通方便。有利于長期預防火災、便于快速發現火情，同時可以快速判斷發生火情位置，確保以最快的速度采取相應措施，把損失降到最小。

經勘查與測繪，連接道路B沿線地勢起伏，坡度較陡，經過對現有路面的挖方和填方處理，將全線坡度控制在12°以內，保證車輛的正常通行。

3.2 平臺工程

項目區內共設有3個瞭望平臺，平臺A呈T字形，面積160 m2；平臺B1呈半圓形，面積240 m2；平臺B2呈正方形，面積225 m2。

平臺結構設計為獨立柱基礎+方鋼柱+龍骨+塑木地板+塑木欄桿的結構。平臺A結構設計圖見下圖(圖5)。平臺B與A除形狀不同外，其他結構設計基本相同。

圖5 平臺A結構設計圖

(1)獨立柱基礎

底部做900 mm*900 mm、厚150 mm的灰土墊層，再鋪設700 mm*700 mm、100 mm厚的C30混凝土墊層，再澆筑500 mm*500 mm*800 mm的C30混凝土，并埋設400 mm*400 mm*8 mm的預埋鐵。

(2)方鋼柱

橫截面150 mm*150 mm，內壁厚度5 mm，下部與基礎的預埋鐵焊接，上部接主龍骨。

(3)龍骨

主龍骨橫截面采用150 mm*100 mm，內壁厚度3 mm，與方剛柱焊接連接；次龍骨采用橫截面50 mm*50 mm，內壁厚度3 mm。次龍骨與主龍骨相互焊接固定，兩龍骨夾角呈90°，上面鋪設塑木地板。

(4)塑木地板

塑木地板厚40 mm，寬150 mm，用專用螺絲或者專用卡扣固定在龍骨上。

(5)欄桿

150 mm*150 mm*1500 mm塑木柱+截面為80 mm*80 mm的通長塑木欄桿+∮10鋼索。

3.3 停車場工程

項目區內共設有停車場兩處：連接道路A末端的停車場A，連接道路B末端的停車場B。

停車場A呈長方形狀，依據現狀地形修建，現狀地形較平整，占地面積200 m2。

停車場B呈梯形，現狀地形東低西高，需開挖平整，機械爆破后，推土機推平，對場地平整后修建停車場B，占地面積600 m2。

為保障項目整體綠化效果不被破壞，與周邊自然環境相協調，停車場采用30 cm*30 cm圓孔的植草磚進行鋪設。

4 結論

防火瞭望臺工程實施后，便于治理礦區的防火觀測，及時發現火災隱患，最大限度縮短救援等待時間，保護礦區來之不易綠化植被，具有良好的經濟效益和環境效益。

防火瞭望平臺選址應充分考慮項目區內地形地勢、通視條件、季風風向和交通狀況的影響。

工程的實施對礦山地質環境項目防火減災起到良好的示范效應。

工程實施后，不僅可發揮重要防火瞭望作用，也可作為周邊人民出游觀景平臺，提高利用效率。