劉宗愷

（1.太原理工大學(xué)，山西 太原 030024；2.山西省水資源研究所，山西 太原 030001）

長(zhǎng)安高速公路環(huán)城東段對(duì)辛安泉域水環(huán)境影響評(píng)價(jià)

劉宗愷1，2

（1.太原理工大學(xué)，山西 太原 030024；2.山西省水資源研究所，山西 太原 030001）

為保護(hù)辛安泉域水資源，實(shí)現(xiàn)泉域水資源的可持續(xù)利用，結(jié)合線路水文地質(zhì)特征，以長(zhǎng)安高速公路環(huán)城東段為例，從松散層地下水、巖溶地下水、地表水等方面分析評(píng)價(jià)了該段對(duì)辛安泉域水環(huán)境的影響，從而提出了相應(yīng)的水源保護(hù)措施。

水環(huán)境；泉域；水資源；辛安泉；高速公路；長(zhǎng)治市

1 引言

長(zhǎng)安高速公路環(huán)城東段工程位于辛安巖溶泉域，為保護(hù)辛安泉域水資源，實(shí)現(xiàn)泉域水資源的可持續(xù)利用，分析評(píng)價(jià)長(zhǎng)安高速公路環(huán)城東段對(duì)辛安泉域水環(huán)境的影響，從而提出水資源保護(hù)措施。根據(jù)該公路沿線的影響特征，此次評(píng)價(jià)范圍包括長(zhǎng)治區(qū)域環(huán)東段，長(zhǎng)25 692.574m，其中1 070m位于辛安泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)24 622.574m。

2 工程概況

2.1 線路情況

該項(xiàng)目起點(diǎn)線路位于潞城市西賈村，接長(zhǎng)邯高速，然后經(jīng)東賈村、郝家溝村、微子鎮(zhèn)、王都莊、三井、丁流村、山后村、北社、常家、苖莊、西安善至逢善設(shè)互通接長(zhǎng)安高速，終點(diǎn)里程樁號(hào)BK25＋692.574，全長(zhǎng)25.692 574 km。

2.2 主要工程技術(shù)方案

位于辛安泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的長(zhǎng)治環(huán)東段BK9+ 280—BK10+350，主要工程為路基開(kāi)挖、填土、橋梁（王都莊1號(hào)、2號(hào)大橋，橋孔11個(gè)，橋梁全長(zhǎng)355.6m）。重點(diǎn)保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)挖土26 330m3，填土36 330m3，填石37 972m3，挖填之比1∶2.82。

長(zhǎng)治環(huán)東段BK0+000—BK9+280段挖土石總計(jì)1 032 892m3，填土石925 245m3，挖填之比1∶1.12。大橋7座，橋孔68個(gè)，橋梁全長(zhǎng)1 932.6m，橋面面積13 610m2。

長(zhǎng)治環(huán)東段BK10+350—BK25+692.574段挖土石總計(jì)2 240 976m3，填土石2 877 984m3，挖填之比1∶0.78。大橋7座，橋孔51個(gè)，橋梁全長(zhǎng)1 737m，橋面面積12 350m2。隧道工程1個(gè)，苗莊隧道總長(zhǎng)194m，全部為混凝土襯砌。

深挖路塹工程路線范圍較大的深挖路塹共計(jì)4段，即 BK8+750—BK9+130，BK15＋280—BK15+ 400段為土石復(fù)合型邊坡，坡體由第四系中、上更新統(tǒng)黃土及奧陶系上馬家溝組灰?guī)r構(gòu)成。BK22+620—BK22+720，BK22+970—BK23+100段為巖質(zhì)邊坡，巖體由奧陶系上馬家溝組灰?guī)r構(gòu)成。

3 水文地質(zhì)特征

3.1 重點(diǎn)保護(hù)區(qū)路段水文地質(zhì)特征

長(zhǎng)治環(huán)東段跨過(guò)山西化肥廠排污渠道附近段（BK9+280—BK10+350）屬泉域水質(zhì)重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，主要為水質(zhì)保護(hù)區(qū)域，線路以填、挖地塹、橋梁路段為主。

3.2 其他區(qū)域路段水文地質(zhì)特征

BK0+000—BK9+280段位于辛安泉域非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，淺層地下水類型為松散巖類孔隙水，含水介質(zhì)為第四系晚更新統(tǒng)的砂礫石層、砂層，位于BK1＋200右500m民井，孔深46m，地下水埋深41m；BK2＋800右400m民井，孔深54m，地下水埋深43m。

BK10+350—BK25+692.574段位于辛安泉域非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，淺層地下水類型為松散巖類孔隙水，含水介質(zhì)為第四系晚更新統(tǒng)的砂礫石層、砂層，位于BK16＋000右500m機(jī)井，孔深80m，地下水埋深60m，水位標(biāo)高860m。

由于線路沒(méi)有專門的巖溶地下水鉆孔資料，據(jù)辛安泉巖溶水等水位線圖，推測(cè)該項(xiàng)目線路巖溶水水位標(biāo)高635~700m。

4 長(zhǎng)安高速公路建設(shè)對(duì)水環(huán)境影響分析

4.1 長(zhǎng)安高速環(huán)東段與地下水位關(guān)系

長(zhǎng)安高速環(huán)東段工程地質(zhì)探勘時(shí)，大部分鉆孔未揭露松散層地下水水位，僅在地勢(shì)較低的地段，鉆孔揭露松散層地下水水位，根據(jù)王都莊2號(hào)大橋樁號(hào)為BK10＋150（ZK2號(hào)孔）孔深45m，孔口標(biāo)高892.2m，揭露地下水水位埋深43m左右，水位標(biāo)高849.2m左右外，說(shuō)明該段具為獨(dú)立的含水系統(tǒng)。

由于長(zhǎng)安高速環(huán)東段工程地質(zhì)探勘時(shí)，沒(méi)有進(jìn)行專門的巖溶水勘探，本報(bào)告根據(jù)辛安泉巖溶水等水位線圖，推測(cè)該線路經(jīng)過(guò)的辛安泉巖溶水的水位標(biāo)高為635~700m左右。

4.2 重點(diǎn)保護(hù)區(qū)影響分析

4.2.1 對(duì)松散層地下水影響分析

長(zhǎng)治環(huán)東段BK9+280—BK10+350段，松散巖類孔隙水含水巖類主要為第四系全新統(tǒng)以及上更新統(tǒng)地層，含水層巖性主要為粉質(zhì)黏土，富水性較差。大氣降水是當(dāng)?shù)氐叵滤闹饕a(bǔ)給源，除王都莊2號(hào)大橋樁號(hào)為BK10＋150鉆孔，松散層地下水埋深43m左右，水位標(biāo)高849.2m左右外，說(shuō)明該段具為獨(dú)立的含水系統(tǒng)。

該項(xiàng)目所處的辛安泉重點(diǎn)保護(hù)區(qū)段，主要針對(duì)本泉域水環(huán)境水質(zhì)的保護(hù)。長(zhǎng)安高速經(jīng)過(guò)辛安泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)段橋墩均位于當(dāng)?shù)厮缮涌紫端恢希瑯蚨帐┕ず瓦\(yùn)營(yíng)不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)厮缮涌紫端a(chǎn)生明顯影響。4.2.2 對(duì)巖溶水影響分析

該項(xiàng)目長(zhǎng)治環(huán)東段在辛安泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的長(zhǎng)度為1.070 km，據(jù)辛安泉重點(diǎn)保護(hù)區(qū)約10 km處合室鄉(xiāng)余莊村的巖溶井資料，結(jié)合辛安泉巖溶水等水位線圖，推測(cè)該線路經(jīng)過(guò)的辛安泉重點(diǎn)保護(hù)區(qū)巖溶水的水位標(biāo)高為635m，水位埋深286m左右。該線路重點(diǎn)保護(hù)區(qū)線段標(biāo)高為920~955m，線路經(jīng)過(guò)辛安泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)路基標(biāo)高與當(dāng)?shù)貛r溶水的水位標(biāo)高為相差285~320m。

根據(jù)周圍的鉆孔資料，當(dāng)?shù)厮缮优c奧陶系地層為不整合接觸，松散層孔隙地下水埋深43m左右，水位標(biāo)高849.2m左右，說(shuō)明該段具有獨(dú)立的含水系統(tǒng)，當(dāng)?shù)厮缮涌紫端c當(dāng)?shù)貛r溶地下水關(guān)系不密切。由此可見(jiàn)，該線路在辛安泉域重點(diǎn)保護(hù)區(qū)段距離奧陶系巖溶水位285～320m之上穿行不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)貛r溶地下水產(chǎn)生明顯影響。

4.2.3 對(duì)地表水影響分析

施工將使用大量的施工機(jī)械，這些施工機(jī)械的含油污水如進(jìn)入水體，會(huì)引起河水油污染。如果施工材料保管不善被暴雨沖刷進(jìn)入水體引起水體污染。施工期間施工人員的生活污水直接排入河流將污染水體，因此必須采取切實(shí)可行的有效保障措施及污染物處理措施，防止產(chǎn)生二次污染。施工期在山區(qū)的沿河路段，路基施工中泥土被雨水沖入河流或路面施工沒(méi)有及時(shí)壓實(shí)被雨水沖入河流，引起河水懸浮物偏高。

4.3 非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)影響分析

4.3.1 對(duì)松散層地下水影響分析

長(zhǎng)治環(huán)東段BK0+000—BK9+280段和BK10+ 350—BK25+692.574段位于辛安泉域非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，淺層地下水類型為松散巖類孔隙水，含水介質(zhì)為第四系晚更新統(tǒng)的砂礫石層、砂層，據(jù)調(diào)查位于BK1＋200右500m民井，孔深46m，地下水埋深41m；BK2＋800右400m民井，孔深54m，地下水埋深43m。

位于辛安泉域非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的長(zhǎng)治環(huán)東段BK0+ 000—BK9+280段，松散層孔隙水的埋深41~43m左右，水位標(biāo)高832~839m左右。路基全長(zhǎng)均高于當(dāng)?shù)厮缮拥叵滤?1m左右；同時(shí)調(diào)查該段公路周圍松散層水井，均有地下水水位，說(shuō)明當(dāng)?shù)厮缮拥叵滤哂歇?dú)立的含水系統(tǒng)。

位于辛安泉域非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的長(zhǎng)治環(huán)東段（BK10+350—BK25+692.574）松散層孔隙水埋深45m左右，水位標(biāo)高840m左右。路基全長(zhǎng)均高于當(dāng)?shù)厮缮拥叵滤乃?0m左右；同時(shí)調(diào)查該段公路周圍松散層水井，均有地下水水位，說(shuō)明松散層地下水具有獨(dú)立的含水系統(tǒng)。

4.3.2 對(duì)巖溶地下水影響分析

位于辛安泉域非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的長(zhǎng)治環(huán)東段BK0+ 000—BK9+280，BK10+350—BK25+692.574段，根據(jù)辛安泉巖溶水等水位線圖，推測(cè)該線路經(jīng)過(guò)的辛安泉非重點(diǎn)保護(hù)區(qū)巖溶水的水位標(biāo)高為635~700m。一方面路基全長(zhǎng)均高于當(dāng)?shù)貛r溶地下水水位305~385m；另一方面調(diào)查該段公路周圍松散層水井均有地下水水位，說(shuō)明松散層地下水具有獨(dú)立的含水系統(tǒng)。該段路基施工和運(yùn)營(yíng)對(duì)當(dāng)?shù)貛r溶地下水不會(huì)產(chǎn)生明顯影響。

4.3.3 對(duì)地表水影響分析

對(duì)隧道施工和運(yùn)營(yíng)期排水采取混凝沉淀過(guò)濾工藝進(jìn)行處理，處理后分別達(dá)到施工用水標(biāo)準(zhǔn)和農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)先保證施工用水，富余水量則用于農(nóng)灌或綠化。如施工和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生其他污染物廢水，應(yīng)請(qǐng)專業(yè)污水處理機(jī)構(gòu)提出相應(yīng)的處理方案。

河道橋墩采用沉井法、圍堰法封閉施工，能有效防止施工引起的水質(zhì)渾濁以及施工垃圾等掉入河水中對(duì)水體的污染。橋墩挖掘中挖出的泥渣，以及建筑材料沖洗（如沙石沖洗）廢水，不得再度排入河中，應(yīng)設(shè)臨時(shí)沉淀池沉淀，泥渣及施工廢棄物統(tǒng)一集中運(yùn)輸置于河堤之外，無(wú)害化處理后進(jìn)行覆土深埋。

施工材料如油料、化學(xué)品物質(zhì)等應(yīng)堆放在河床之外，并應(yīng)備有臨時(shí)遮擋帆布，防止雨水沖刷造成地表水污染。

施工期間的生活垃圾由專人收集后進(jìn)行厭氧堆肥；施工營(yíng)地全部設(shè)旱廁，旱廁垃圾進(jìn)行厭氧堆肥，熟化的肥料可用于樹(shù)木或田間追肥。厭氧堆肥場(chǎng)地應(yīng)避開(kāi)河道和低洼過(guò)水區(qū)域，避免堆肥垃圾在雨水沖刷過(guò)程中進(jìn)入沿線河流影響沿線村民的生活環(huán)境。

施工期要避免雨季施工，對(duì)路面、路基、深挖路塹及時(shí)壓實(shí)，避免沖蝕。

施工材料應(yīng)遠(yuǎn)離地面水，并提供環(huán)行排水溝和滲水坑，以防意外溢出污染地表水。

5 水資源保護(hù)措施

長(zhǎng)安高速公路在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)階段必須有針對(duì)性地采取一系列防止該工程影響泉域水環(huán)境的措施。對(duì)重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)的工程建設(shè)，要及時(shí)按施工方案采取具體的防護(hù)措施，防止水質(zhì)污染和水土流失。對(duì)隧洞及時(shí)采用全斷面鋼筋混凝土襯砌。由于公路營(yíng)運(yùn)過(guò)程中隧道產(chǎn)生的煤泥水量較少，且隧洞做了襯砌處理，配套并完善了排水系統(tǒng)，進(jìn)行了防滲處理；露天路段做了防風(fēng)固沙、綠化美化、防止水土流失工程，因此，公路營(yíng)運(yùn)過(guò)程中產(chǎn)生的煤泥水、含油污水在營(yíng)運(yùn)期進(jìn)入河流水體的量十分有限，對(duì)河谷地帶的孔隙水影響很小，極少量污染物經(jīng)松散巖層過(guò)濾，會(huì)下滲補(bǔ)給巖溶地下水，但不會(huì)對(duì)巖溶地下水水質(zhì)產(chǎn)生影響，因此長(zhǎng)治區(qū)域環(huán)東段高速公路在重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的施工期和營(yíng)運(yùn)期對(duì)水環(huán)境的破壞十分有限，影響程度較小。此外，要加強(qiáng)施工期的管理與監(jiān)督，并接受當(dāng)?shù)厮姓鞴懿块T和辛安泉域管理單位的監(jiān)督。

X824

C

1004-7042（2016）03-0012-02

劉宗愷（1986-），男，太原理工大學(xué)水利工程專業(yè)碩士研究生在讀。

2016-01-18；

2016-02-29