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        露天礦山環(huán)境治理區(qū)內(nèi)防火瞭望臺(tái)的設(shè)計(jì)方案及必要性

        2022-07-13 03:25:06任景珂
        河北地質(zhì) 2022年1期
        關(guān)鍵詞:瞭望臺(tái)龍骨項(xiàng)目區(qū)

        任景珂

        (河北省水文工程地質(zhì)勘查院 石家莊 050021)

        隨著河北省露天礦山環(huán)境恢復(fù)項(xiàng)目治理工程的推進(jìn),為了達(dá)到治理區(qū)的綠化效果,治理區(qū)內(nèi)會(huì)有大量樹(shù)木及花草的種植,在帶來(lái)綠化效果的同時(shí),也大大增加了礦山環(huán)境恢復(fù)治理區(qū)防火任務(wù)。尤其是多個(gè)礦山連片治理區(qū)域,由于治理區(qū)面積較大,加上一些高大樹(shù)種的遮擋,造成在區(qū)內(nèi)的整體通視性一般,無(wú)疑使整個(gè)礦區(qū)防火更加困難。為了保證區(qū)內(nèi)的防火安全,保護(hù)來(lái)之不易的綠化,需在區(qū)內(nèi)選擇視野條件好,能夠縱觀全區(qū)域的高處平臺(tái),修建礦山環(huán)境恢復(fù)項(xiàng)目區(qū)防火瞭望觀測(cè)臺(tái),便于礦區(qū)防火觀測(cè)。

        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(fēng),干燥性氣候加大了山火隱患,火災(zāi)一旦發(fā)生,火勢(shì)難以控制,加強(qiáng)前期防火尤為重要。防火瞭望臺(tái)工程實(shí)施能夠便于礦區(qū)的防火觀測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患,最大限度地縮短救援等待時(shí)間,保護(hù)礦區(qū)來(lái)之不易綠化植被,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

        1 防火瞭望臺(tái)選址及設(shè)計(jì)理念

        1.1 選址原則

        以河北省某市東部項(xiàng)目區(qū)為例,項(xiàng)目區(qū)由多個(gè)無(wú)責(zé)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(tài)園,供周邊城市、鄉(xiāng)村居民游玩觀賞。因后期治理目標(biāo)定位,治理區(qū)內(nèi)人流增加,尤其到春、秋兩季尤為突出,大大增加了火災(zāi)發(fā)生隱患,為了防火需求,需建設(shè)防火瞭望臺(tái)。

        結(jié)合項(xiàng)目區(qū)內(nèi)地形情況指定選址原則如下:選址充分考慮地形地勢(shì)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(diǎn)視野范圍大,通視條件好,四周無(wú)明顯遮擋,視野范圍盡量覆蓋整個(gè)項(xiàng)目區(qū);選址充分考慮季風(fēng)影響,宜選址在季風(fēng)上風(fēng)口,尤其是春、秋兩季,火情高發(fā)季節(jié);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(chē)可直達(dá)位置。

        1.2 設(shè)計(jì)理念

        以“科學(xué)規(guī)劃、因地制宜、整體設(shè)計(jì)、分布實(shí)施、確??旖莞咝А睘橹鲗?dǎo)思想。

        以“社會(huì)效益為主,兼顧經(jīng)濟(jì)效益”為設(shè)計(jì)原則。

        以“防火瞭望功能主導(dǎo),安全耐久適用”為設(shè)計(jì)理念。

        2 總體設(shè)計(jì)方案

        2.1 防火瞭望臺(tái)選址

        根據(jù)項(xiàng)目區(qū)地形地貌特點(diǎn),結(jié)合項(xiàng)目區(qū)治理工程特點(diǎn),在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)選取2處視野條件好的高處平臺(tái),修建防火瞭望觀測(cè)臺(tái)A、B,加上之前項(xiàng)目區(qū)已修建的一處觀測(cè)平臺(tái),使整個(gè)礦區(qū)共修建3處觀測(cè)平臺(tái),3處平臺(tái)遙相呼應(yīng),基本滿(mǎn)足對(duì)整個(gè)礦區(qū)治理全區(qū)域防火觀測(cè)需要(圖1)。

        圖1 防火瞭望臺(tái)選址與項(xiàng)目區(qū)位置關(guān)系圖

        2.2 防火瞭望臺(tái)A

        防火瞭望臺(tái)A整體工程設(shè)計(jì)停車(chē)場(chǎng)1處,瞭望平臺(tái)1個(gè)。

        瞭望臺(tái)A選址處位于項(xiàng)目區(qū)西北角,通視條件較好,可俯視東南方向大面積礦區(qū),原道路可以保證車(chē)輛直達(dá)平臺(tái)A處,平臺(tái)設(shè)計(jì)成T字形,T字臺(tái)前方采用架空處理,以獲得更優(yōu)的觀測(cè)條件(圖2)。

        圖2 防火觀測(cè)臺(tái)A整體工程

        2.3 防火瞭望臺(tái)B

        防火瞭望臺(tái)B整體工程設(shè)計(jì)停車(chē)場(chǎng)1處,瞭望平臺(tái)2個(gè),連接道路1 km。

        瞭望臺(tái)B選址處位于項(xiàng)目區(qū)中部,通視條件好,可觀測(cè)項(xiàng)目區(qū)四個(gè)方向的已治理區(qū)域,原地形無(wú)道路通行,需設(shè)計(jì)一條長(zhǎng)約1 km的混凝土路,保證車(chē)輛可通行至平臺(tái)B處山頂,防火瞭望臺(tái)B處,設(shè)計(jì)瞭望平臺(tái)2個(gè),為B1、B2瞭望臺(tái),瞭望臺(tái)B1設(shè)計(jì)為半圓形,瞭望臺(tái)B2設(shè)計(jì)成正方形,均采用架空處理,以獲得更優(yōu)的通視條件(圖3)。

        圖3 防火觀測(cè)臺(tái)B1、B2整體工程

        3 防火瞭望臺(tái)工程分項(xiàng)設(shè)計(jì)

        項(xiàng)目工程分項(xiàng)設(shè)計(jì)包括:道路工程、平臺(tái)工程、停車(chē)場(chǎng)工程。

        3.1 道路工程

        連接道路B是用于連接觀測(cè)臺(tái)B1、B2的道路,采用水泥硬化路面,全長(zhǎng)1 km,路寬4 m,但有錯(cuò)車(chē)區(qū),道路總施工面積2740 m2。道路全程路側(cè)設(shè)有漿砌石齒形擋墻,沿連接道路B中間設(shè)有一處50 m*5 m的錯(cuò)車(chē)區(qū),錯(cuò)車(chē)區(qū)施工面積250 m2,道路設(shè)計(jì)可保證上坡與下坡車(chē)輛交匯時(shí)的便利與安全。

        路面、錯(cuò)車(chē)區(qū)及平臺(tái)結(jié)構(gòu)為2層,在原基巖面找平的基礎(chǔ)上,鋪設(shè)150 mm厚的碎石墊層,鋪設(shè)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(jī)切割,灌嵌縫膠(圖4)。

        圖4 混凝土路面結(jié)構(gòu)大樣圖(1∶20)

        連接道路B建成后,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)B與周邊主路的連通,驅(qū)車(chē)從高速口通往觀測(cè)臺(tái)B僅需要幾分鐘,交通方便。有利于長(zhǎng)期預(yù)防火災(zāi)、便于快速發(fā)現(xiàn)火情,同時(shí)可以快速判斷發(fā)生火情位置,確保以最快的速度采取相應(yīng)措施,把損失降到最小。

        經(jīng)勘查與測(cè)繪,連接道路B沿線地勢(shì)起伏,坡度較陡,經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有路面的挖方和填方處理,將全線坡度控制在12°以?xún)?nèi),保證車(chē)輛的正常通行。

        3.2 平臺(tái)工程

        項(xiàng)目區(qū)內(nèi)共設(shè)有3個(gè)瞭望平臺(tái),平臺(tái)A呈T字形,面積160 m2;平臺(tái)B1呈半圓形,面積240 m2;平臺(tái)B2呈正方形,面積225 m2。

        平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為獨(dú)立柱基礎(chǔ)+方鋼柱+龍骨+塑木地板+塑木欄桿的結(jié)構(gòu)。平臺(tái)A結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖見(jiàn)下圖(圖5)。平臺(tái)B與A除形狀不同外,其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本相同。

        圖5 平臺(tái)A結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖

        (1)獨(dú)立柱基礎(chǔ)

        底部做900 mm*900 mm、厚150 mm的灰土墊層,再鋪設(shè)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(shè)400 mm*400 mm*8 mm的預(yù)埋鐵。

        (2)方鋼柱

        橫截面150 mm*150 mm,內(nèi)壁厚度5 mm,下部與基礎(chǔ)的預(yù)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(nèi)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(nèi)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(shè)塑木地板。

        (4)塑木地板

        塑木地板厚40 mm,寬150 mm,用專(zhuān)用螺絲或者專(zhuān)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(zhǎng)塑木欄桿+∮10鋼索。

        3.3 停車(chē)場(chǎng)工程

        項(xiàng)目區(qū)內(nèi)共設(shè)有停車(chē)場(chǎng)兩處:連接道路A末端的停車(chē)場(chǎng)A,連接道路B末端的停車(chē)場(chǎng)B。

        停車(chē)場(chǎng)A呈長(zhǎng)方形狀,依據(jù)現(xiàn)狀地形修建,現(xiàn)狀地形較平整,占地面積200 m2。

        停車(chē)場(chǎng)B呈梯形,現(xiàn)狀地形東低西高,需開(kāi)挖平整,機(jī)械爆破后,推土機(jī)推平,對(duì)場(chǎng)地平整后修建停車(chē)場(chǎng)B,占地面積600 m2。

        為保障項(xiàng)目整體綠化效果不被破壞,與周邊自然環(huán)境相協(xié)調(diào),停車(chē)場(chǎng)采用30 cm*30 cm圓孔的植草磚進(jìn)行鋪設(shè)。

        4 結(jié)論

        防火瞭望臺(tái)工程實(shí)施后,便于治理礦區(qū)的防火觀測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患,最大限度縮短救援等待時(shí)間,保護(hù)礦區(qū)來(lái)之不易綠化植被,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

        防火瞭望平臺(tái)選址應(yīng)充分考慮項(xiàng)目區(qū)內(nèi)地形地勢(shì)、通視條件、季風(fēng)風(fēng)向和交通狀況的影響。

        工程的實(shí)施對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境項(xiàng)目防火減災(zāi)起到良好的示范效應(yīng)。

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

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