王秀芹, 魏 濤
(招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司,重慶 400067)
公路工程作為帶狀構(gòu)筑物,在建設(shè)及運(yùn)營養(yǎng)護(hù)過程中因占地、排污等會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。由于布線的需要,公路工程不可避免地會涉及到生態(tài)敏感區(qū),如自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、水源保護(hù)區(qū)、地質(zhì)公園、森林公園、世界遺產(chǎn)地、重要濕地和水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)等。根據(jù)《國家公路網(wǎng)規(guī)劃環(huán)境影響評價》,規(guī)劃的2013—2030年國家公路網(wǎng)兩側(cè)5 km范圍內(nèi)共有自然保護(hù)區(qū)721個,占全國自然保護(hù)區(qū)總數(shù)的27.9%[1]。 同時已建的普通國道與高速公路在兩側(cè)5 km范圍內(nèi)影響了636個自然保護(hù)區(qū)[2]。公路項目建設(shè)期往往需要幾年,但建成后幾十年的運(yùn)營期間,公路均需要開展養(yǎng)護(hù)工作。山區(qū)公路高差大、地形復(fù)雜,周邊植被分布差異化較大,常涉及多個環(huán)境敏感區(qū),存在建設(shè)期施工要求高,運(yùn)營養(yǎng)護(hù)期用地困難等情況。而現(xiàn)行公路養(yǎng)護(hù)施工設(shè)計重點(diǎn)放在施工方案、質(zhì)量控制及施工措施等3個方面,對生態(tài)敏感區(qū)尚未開展識別及保護(hù)工作。沿途設(shè)置人員駐地、施工作業(yè)場地等臨時設(shè)施時,以使用便捷為主,無意中可能進(jìn)入生態(tài)敏感區(qū)范圍,如何在保護(hù)生態(tài)敏感區(qū)的前提下,合法合規(guī)做好山區(qū)公路養(yǎng)護(hù)是管養(yǎng)部門非常關(guān)心的課題。
山區(qū)公路日常養(yǎng)護(hù)內(nèi)容主要包括路面、路基、路肩、邊坡、擋土墻、透水路堤[3]、橋梁及隧道等養(yǎng)護(hù),側(cè)重對被破壞部分的修復(fù)。針對路面破損,優(yōu)選方案是處治原路面病害或鏟除破損路面材料后加鋪瀝青層[4];路基日常維修包括修補(bǔ)路基缺口,整修路緣石,修整路肩坡度,處理路肩的輕微病害;清理邊坡零星塌方,修補(bǔ)坡面沖溝,修理砌石護(hù)坡、防護(hù)網(wǎng)、綠植等坡面防護(hù)工程的局部損壞。橋梁養(yǎng)護(hù)主要包括護(hù)欄、圍欄及排水設(shè)施的維修或更換;隧道養(yǎng)護(hù)包括隧道洞口、洞門、襯砌結(jié)構(gòu)、襯砌泄漏水、路面、檢修道、排水設(shè)施、內(nèi)裝飾及交通標(biāo)志標(biāo)線等[5]。
公路日常養(yǎng)護(hù)過程中需設(shè)置臨時場地包括混凝土拌和站、施工人員駐地、材料堆場、棄渣場。若各施工作業(yè)區(qū)占用林地和采伐林木,產(chǎn)生臨時占地擾動,可能造成敏感區(qū)范圍內(nèi)植被損毀和動物生境的破壞;施工清理棄方若未妥善處置,不僅占用土地資源、破壞植被,還可能引起水土流失。同時各環(huán)節(jié)會不同程度地產(chǎn)生廢氣、廢水、廢渣等污染物及噪聲污染,其中路面養(yǎng)護(hù)清理的瀝青路面難于降解,長期堆填會占用土地,污染土壤和地表水質(zhì)等;混凝土拌和站污水、施工人員生活污水及施工廢水作為點(diǎn)狀污染若未有效收集,可能會對沿線敏感水環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響;施工中石灰、水泥、砂石等運(yùn)輸、堆放和使用過程中產(chǎn)生的粉塵會污染環(huán)境。
山區(qū)公路地質(zhì)條件復(fù)雜,惡劣氣候時易引起邊坡滑坡、塌方、垮塌、水毀等地質(zhì)災(zāi)害,造成公路路基及邊坡突發(fā)的失穩(wěn)破壞,給公路交通帶來潛在威脅[6]。搶險養(yǎng)護(hù)過程中會清運(yùn)大量棄方,并為修復(fù)邊坡及路面,需設(shè)置混凝土拌和站和施工人員駐地。如處理不當(dāng),會對環(huán)境造成二次影響。另外因山區(qū)公路搶險工作時間緊、任務(wù)重,如路線位于生態(tài)敏感區(qū)范圍內(nèi),棄方處置可能造成植被破壞,占用動物棲息地,產(chǎn)生較為嚴(yán)重的生態(tài)影響,須重視棄方處置,合理選擇棄渣場,并嚴(yán)格控制棄渣場場界,不得超范圍使用。
加強(qiáng)公路紅線范圍內(nèi)養(yǎng)護(hù)預(yù)防工作,把小型養(yǎng)護(hù)維修前置、大中修后延,以期延長公路使用壽命,降低大修頻次。根據(jù)路面損毀程度,采用路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法包括表面封層、裂縫填封、薄層罩面等,及時維修以免病害程度累積加重成糾正性養(yǎng)護(hù);定期對路基、路肩、邊坡開展安全巡檢,要求隧道及路基段排水系統(tǒng)暢通,路肩無缺損無雜物,邊坡堅實平順穩(wěn)定[7]??赏ㄟ^大數(shù)據(jù)技術(shù),結(jié)合人工智能、云計算的應(yīng)用實踐,獲取預(yù)防性防護(hù)數(shù)據(jù)[8],如利用現(xiàn)有管理系統(tǒng)抓取道路監(jiān)控、車流量、邊坡穩(wěn)定監(jiān)測、過往日常養(yǎng)護(hù)頻次和養(yǎng)護(hù)方式、搶險養(yǎng)護(hù)頻次等統(tǒng)計數(shù)據(jù),模擬各不同路段事故發(fā)生概率、道路各構(gòu)件損毀概率和發(fā)生條件,計算得出預(yù)防養(yǎng)護(hù)頻次和養(yǎng)護(hù)方式等數(shù)據(jù)。通過加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù),及時發(fā)現(xiàn)公路潛在的重大養(yǎng)護(hù)問題,盡早維修解決,進(jìn)一步降低大修頻次,減少管養(yǎng)產(chǎn)排污、大修占地對生態(tài)環(huán)境的影響。
開展公路管養(yǎng)施工設(shè)計前,須在林草、自然資源部門查詢項目沿線生態(tài)敏感區(qū)分布矢量數(shù)據(jù),通過GIS等工具對敏感區(qū)及項目兩側(cè)5 km范圍進(jìn)行識別,標(biāo)識劃分施工禁止進(jìn)入的紅線區(qū)域、辦理手續(xù)可進(jìn)入?yún)^(qū)域和施工可使用區(qū)域。施工禁止進(jìn)入?yún)^(qū)域包括自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)和緩沖區(qū)、濕地公園濕地保育區(qū)、地質(zhì)公園一級保護(hù)區(qū)、世界自然遺產(chǎn)地及飲用水地表水源保護(hù)區(qū)等。以上區(qū)域邊界可用專業(yè)軟件在手機(jī)用戶端實地在線識別擬用地與敏感區(qū)關(guān)系。同時對大修路段兩側(cè)紅線范圍進(jìn)行現(xiàn)場踏勘,在永久用地范圍及附屬設(shè)施內(nèi)優(yōu)選可用的施工臨時用地,優(yōu)化平面布局,盡量縮小施工用地范圍,減少對原始地形地貌的破壞,施工完成后,須及時優(yōu)選本地物種進(jìn)行植被恢復(fù);并利用GIS技術(shù),將養(yǎng)護(hù)成果實現(xiàn)共享,方便公路養(yǎng)護(hù)管理人員查詢借鑒,提高養(yǎng)護(hù)管理水平[9]。
目前山區(qū)公路養(yǎng)護(hù)多由地方公路局主導(dǎo),但養(yǎng)護(hù)工區(qū)多為臨時性設(shè)施,養(yǎng)護(hù)位置多為隨養(yǎng)隨設(shè),每次設(shè)置和拆遷都會產(chǎn)生廢渣,對地表水、大氣環(huán)境、聲環(huán)境等造成影響。鑒于此,可結(jié)合區(qū)域路網(wǎng)布局、病害類型及養(yǎng)護(hù)任務(wù)量,集中布設(shè)固定的養(yǎng)護(hù)工區(qū)。張爭奇等[10]曾將縣級行政區(qū)作為一個養(yǎng)護(hù)單位,分3個等級設(shè)置永久性養(yǎng)護(hù)工區(qū),其中一級工區(qū)為網(wǎng)絡(luò)中的樞紐工區(qū),儲存設(shè)備和材料齊全,作為二、三級工區(qū)的供給站,統(tǒng)籌調(diào)配管轄范圍內(nèi)養(yǎng)護(hù)人員物資,甄選出最佳的物資人員方案;二級工區(qū)是公路養(yǎng)護(hù)網(wǎng)絡(luò)中的中轉(zhuǎn)站,存放的設(shè)備種類和數(shù)量較一級工區(qū)少,負(fù)責(zé)對較小范圍的路段進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理,可銜接一級養(yǎng)護(hù)工區(qū)和養(yǎng)護(hù)三級之間的工作;三級工區(qū)規(guī)模最小,處于公路養(yǎng)護(hù)的末端,一般存放用于日常巡查、清掃、綠化任務(wù)及應(yīng)對突發(fā)性事件的設(shè)備。其基本功能是對所管轄區(qū)內(nèi)的公路進(jìn)行周期性檢查和巡視;對公路進(jìn)行早期病害的檢查以及預(yù)防性養(yǎng)護(hù)[11]。針對山區(qū)高速公路,可結(jié)合服務(wù)區(qū)、隧道管理所等永久設(shè)施優(yōu)先設(shè)置三級養(yǎng)護(hù)工區(qū),提高養(yǎng)護(hù)設(shè)備調(diào)用效率,減少臨時性養(yǎng)護(hù)工區(qū)建設(shè)拆除帶來的環(huán)境問題。
當(dāng)區(qū)域生態(tài)敏感區(qū)分布較為分散且占地面積較大時,需提前布局山區(qū)公路周邊可用棄渣場的選址,以便在發(fā)生搶險作業(yè)時能妥善處置土石方,減小對環(huán)境的影響。
1) 路用舊料的再利用
在養(yǎng)護(hù)施工過程中,注重施工材料的選取,優(yōu)選再生瀝青路面等綠色、環(huán)保型施工材料[12]。目前成熟的瀝青路面再生技術(shù)包括廠拌熱再生、就地?zé)嵩偕?、廠拌冷再生和就地冷再生4種[13]。廠拌熱再生是將舊瀝青路面翻挖后運(yùn)回拌和廠,再集中破碎,根據(jù)路面不同層次的質(zhì)量要求,進(jìn)行配比和設(shè)計,確定舊瀝青混合料的添加比例,與再生劑、新瀝青材料、新集料等在拌和機(jī)中按一定比例重新拌和成新的混合料[14]。廠拌熱再生舊料應(yīng)用最為廣泛,占比超過50%。因此清理的廢路面也可交由具有資質(zhì)的單位回收后重新作為筑路材料,減少棄方對生態(tài)環(huán)境的污染。
2) 養(yǎng)護(hù)臨時設(shè)施
養(yǎng)護(hù)臨時設(shè)施盡量依托區(qū)域現(xiàn)有管養(yǎng)場站,如必須單獨(dú)設(shè)置施工駐地,則優(yōu)先租用農(nóng)戶房屋,減少地表擾動。需自建臨時管養(yǎng)駐地的情況下,表土剝離后妥善保存,人員糞便污水經(jīng)旱廁收集后用作農(nóng)田施肥,其他生活污水使用沉淀池收集處理后用作綠化用水;混凝土拌和站洗罐廢水利用三級沉淀池收集沉淀后,通過投加絮凝劑等降低pH值,用作場地防塵灑水;原材料的堆放、路面清理棄渣的臨時堆存盡量依托管養(yǎng)公路服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、隧道管理所等地、堆存過程中使用苫布覆蓋,管養(yǎng)工作結(jié)束后,盡快拆除板房、混凝土拌和、污水收集池等臨時設(shè)施,進(jìn)行表土回覆及綠化恢復(fù)。
因部分山區(qū)公路修建時間較早,之后沿線飲用水源保護(hù)區(qū)等敏感區(qū)才被劃定,部分路段環(huán)境風(fēng)險防范設(shè)施不完善,但環(huán)境風(fēng)險責(zé)任主體仍為公路主管部門,因此需要在養(yǎng)護(hù)過程中完善相應(yīng)風(fēng)險防范措施。針對穿過飲用水源保護(hù)區(qū)的路段,跨越及伴行水體的橋梁和路基需完善加強(qiáng)型防撞護(hù)欄、水源警示牌和減速牌。為防止危化品運(yùn)輸車輛發(fā)生泄漏事故,應(yīng)對跨越水源保護(hù)區(qū)橋面徑流進(jìn)行收集和導(dǎo)流,發(fā)生事故情況下,含有泄漏污染物的橋面徑流經(jīng)管道收集后流入橋頭的應(yīng)急事故池,最后按環(huán)保主管部門要求采用泵輸至槽車等方式外運(yùn)進(jìn)行無害化處置[15]。在敏感區(qū)路段可增設(shè)視頻監(jiān)控設(shè)備,對經(jīng)過橋梁的人員、車輛異常??考凹铀俚刃袨閼?yīng)進(jìn)行自動識別、跟蹤和預(yù)報警,獲取的數(shù)據(jù)與公路管理處監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng),加強(qiáng)風(fēng)險防范能力。同時對于跨越飲用水源保護(hù)區(qū)的橋梁事故收集池,可增設(shè)電控閥門,在發(fā)生橋面油料或化學(xué)物品泄漏時,遠(yuǎn)程啟動事故池閥門啟動和關(guān)閉,提高應(yīng)急反應(yīng)效率,減輕管養(yǎng)壓力,保障沿線水源安全和公路正常運(yùn)營。
1) 山區(qū)公路日常養(yǎng)護(hù)和搶險養(yǎng)護(hù)的占地擾動及產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣等污染物與噪聲污染,會對作業(yè)區(qū)周邊環(huán)境造成不利影響。
2) 為降低生態(tài)敏感區(qū)內(nèi)道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)對環(huán)境造成的影響,采取加強(qiáng)預(yù)養(yǎng)護(hù)降低大修頻次、及時識別并繞避生態(tài)敏感區(qū)、優(yōu)化養(yǎng)護(hù)施工設(shè)施布局等措施減少了養(yǎng)護(hù)產(chǎn)污點(diǎn)位和頻次。
3) 養(yǎng)護(hù)作業(yè)中,通過規(guī)范施工減少養(yǎng)護(hù)人員和設(shè)施的污染物產(chǎn)排量。
4) 針對經(jīng)過飲用水源保護(hù)區(qū)路段,通過在養(yǎng)護(hù)中及時完善防撞護(hù)欄、警示牌和減速牌等設(shè)施,對橋面徑流進(jìn)行妥善收集處置;通過增設(shè)視頻監(jiān)控設(shè)備等措施,加強(qiáng)風(fēng)險防范能力。