常用高速公路桥面径流处理系统介绍及其应急纳蓄能力浅析

LOW CARBON WORLD2020/12绿色交通桥面径流智能处置系统应用研究陶俊威（四川久马高速公路有限责任公司，四川成都610000）【摘要】危险化学品运输事故泄露产生的水环境安全风险是集中式生活饮用水水源地及水源保护区、域类及以上地表水体等水环境敏感区高速公路运营期的主要环境风险，在水环境敏感区路段一旦发生危化品运输事故泄露，除将造成重大人员伤亡和财产损失外，还会对周边环境尤其是水环境造成严重破坏。

通过采用桥面径流智能处置系统可实现径流水质的在线监测，本文分析了桥面径流智能处置系统的工作原理，明确了桥面径流智能处置系统的功能特点。

【关键词】高速公路;危化品;桥面径流;智能处置【中图分类号】U443【文献标识码】A【文章编号］2095-2066（2020）12-0187-020引言近年来我国高速公路处于快速发展阶段，随之而来的是大量危险化学品（以下简称危化品）运输车辆事故导致水体污染事件，主要涉及饮用水源保护区、域类及以上地表水体等敏感水体。

若在水环境敏感路段发生危化品泄漏事故，危化品随桥面径流进入水体后，会对周边环境、人员、财产造成不可估量的损失。

因此，危化品运输事故的环境风险问题已引起社会广泛关注。

随着国家对环境保护要求越来越严格，公路建设带来的环境影响也越发被重视,2007年三部联合下发的《关于加强公路规划和建设环境影响评价工作的通知》中已经明确指出：公路建设应特别重视对饮用水水源地的保护，路线设计时，应尽量绕避饮用水水源保护区。

为防范危险化学品运输带来的环境风险，对跨越饮用水水源二级保护区、准保护区和二类以上水体的桥梁，在确保安全和技术可行的前提下，应在桥梁上设置桥面径流水收集系统，并在桥梁两侧设置沉淀池，对发生污染事故后的桥面径流进行处理，确保饮用水安全。

同时，国家各级环境保护行政主管部门在组织建设项目竣工环境保护验收时，对涉及水环境敏感区而未建设路桥面径流水收集处理系统的建设项目一律要求整改，直至相关设施建设完成并正常投入使用后方予以验收。

2010年10期(总第70期)作者简介：周海燕（1968-），硕士，教授级高工，主要从事高速公路环境保护和水土保持的设计及研究工作。

1概述随着我国高速公路的快速发展，公路建设及运营对饮用水源的保护及影响问题日益受到社会各界的广泛关注，跨越具有较高水功能区划的饮用水源等敏感水体公路越来越多。

公路桥面径流由于其重金属、碳氢化合物和燃料添加剂等含量较高，而越来越受到环保研究人员的重视[8]，其直接排放至敏感水体则会造成对受纳水体水环境的污染与破坏；同时各类化学危险品运输车辆在敏感水域路段一旦发生事故导致危险品直接泄入水体，对水环境也将产生极大地危害，甚至破坏水生生态环境。

交通部于2007年联合颁发的184号文件：《关于加强公路规划和建设环境影响评价工作的通知》中第七条也做了相应规定，“公路建设应特别重视对饮用水水源地的保护，路线设计时，应尽量绕避饮用水水源保护区。

为防范危险化学品运输带来的环境风险，对跨越饮用水水源二级保护区、准保护区和二类以上水体的桥梁，在确保安全和技术可行的前提下，应在桥梁上设置桥面径流收集系统，并在桥梁两侧设置沉淀池，对发生污染事故后的桥面径流进行处理，确保饮用水安全”。

目前，我国部分高速公路对跨越重要饮用水源保护区的桥梁进行桥面水收集，但是缺少系统性的研究和规范性的文件，本文在分析桥面径流水质特性的基础上，提出排水系统的设计方法，收集桥面径流的方法，以及最后的处理方法。

2桥面径流的水质特性据资料[8]，公路路面径流中的污染物有SS 、COD 、重金属、P 、N 营养物，油脂、PAHs （多环芳香烃）等，主要来源于车辆轮胎与路面摩擦脱落的橡胶屑、筑路材料磨损颗粒、大气降尘、汽车尾气排放、车辆滴漏的燃油或润滑油等。

由于降雨初期存在淋洗效应，因此路面径流的污染负荷主要集中于降水初期。

实测数据表明，地面径流污染物总量的50％～60％包含在2mm 降水量的初期径流中。

同时，水源保护区路段的危险化学品运输车辆事故，会对饮用水的安全产生影响，造成水污染事件。

高速公路桥面径流收集和应急处理系统设计孙金;王庆丰【摘要】This paper, with the Danjiang Bridge on Sanmenxia-Xichuan Expressway at west Henan Province as background, introduces the design method of runoff collection and emergency response system for bridge across sensitive waters. The authors have suggested bridge surface runoff collection and emergency response system based on sensitive waters environmental risk prevention, it consists of 3 parts of bridge supervision & alarm system, bridge surface runoff pipe collection system and bridge surface rain treatment and hazardous matter leakage emergency storage system. R&D of this system may provide reference for study and design of water environment protection for expressway bridge across sensitive waters.%以河南省西部三淅高速公路丹江大桥为背景,介绍跨越敏感水域桥面径流收集和应急处理系统设计方法,提出基于敏感水域环境风险防范的桥面径流收集和应急处理综合系统,其由桥梁监控报警系统、桥面径流管道收集系统、桥面雨水处理及危险品泄漏应急储存系统3部分组成.该系统的研发可为高速公路桥梁跨越敏感水域水环境保护研究和设计提供参考.【期刊名称】《公路交通技术》【年(卷),期】2017(033)001【总页数】4页(P59-62)【关键词】桥梁工程;桥面径流;敏感水域;危险品泄漏;隔油沉淀池【作者】孙金;王庆丰【作者单位】海南省公路勘察设计院,海口 570206;河南省交通规划设计研究院股份有限公司,郑州 450052【正文语种】中文【中图分类】U443.31随着国家经济建设的迅速发展，我国高速公路建设越来越多，高速公路跨越对水质具有较高要求的饮用水源保护区等敏感水域的情况也越来越多。

交通科技与管理121工程技术 随着我国高速交通运输行业的快速发展，公路建设及运营对饮用水源的保护及影响问题日益受到社会各界的广泛关注，跨越具有较高水功能区划的饮用水源等敏感水体公路越来越多。

公路桥面径流由于其重金属、碳氢化合物和燃料添加剂等含量较高，而越来越受到国家的高度重视[1]。

国家环保总局、国家发展改革委、交通部于2007年联合颁发了《关于加强公路规划和建设环境影响评价工作的通知》，明确规定：公路建设应特别重视对饮用水水源地的保护，路线设计时，应尽量绕避饮用水水源保护区。

为防范危险化学品运输带来的环境风险，对跨越饮用水水源二级保护区、准保护区和二类以上水体的桥梁，在确保安全和技术可行的前提下，应在桥梁上设置桥面径流收集系统，并在桥梁两侧设置沉淀池，对发生污染事故后的桥面径流进行处理，确保饮用水安全。

《公路环境保护设计规范》（JTG B04-2010）要求：桥梁跨越饮用水源保护区、I~II类标准的水体时，桥面排水宜排至桥梁两端并设置沉淀池处理。

目前国内外常见的桥面径流收集形式有溢流管方案、漫流管方案、明渠方案[2]；径流处理工艺主要有栽植植被、沉淀池、氧化塘、人工湿地、组合控制措施[3-4]。

虽然桥面径流相关研究成果丰富，技术渐趋成熟，但由于缺少系统性的研究和规范性的文件，无法实现对桥面径流的有效收集和处理。

本文通过总结桥面径流收集及处理技术，指出目前我国桥面径流收集及处理研究中存在的问题及未来的发展方向，为进一步开展相关研究提供参考。

1　桥面径流的特点 桥面径流污染是通过降雨和地表径流冲刷、淋洗等作用，将大气和地表中的污染物带入受纳水体，使受纳水体遭受污染的现象。

桥面径流污染严重，成分复杂，其径流中含有雨水及在桥面沉积的各种类型车辆排放尾气中所携带的污染物、汽车轮胎磨损的微粒、车架上粘带的泥土、车辆制动时散落的污染物及车辆运行工况不佳时泄漏的油料等，甚至是突发性危化品泄漏事故现场的危化品。

山区高速公路路基路面排水系统浅析摘要高速公路路基路面的强度和稳定性同水的关系十分密切，路基路面的病害有多种，形成病害的原因亦很多，但其中由于路基路面排水不当造成的工程病害日益增多，直接造成国家财产的损失。

因此，高速公路路基路面排水设计的重要性显得日益突出，对高速公路的使用性能和使用寿命十分重要，在路基路面设计、施工和养护中，必须十分重视路基路面的排水工程。

关键词路基路面排水设计施工要点我公司于2001年-2003年在陕西省勉宁（勉县至宁强）高速公路施工。

勉宁高速公路北起勉县元墩，止于宁强县党家梁，全长54.858Km，总投资24.05亿元。

为双向四车道山岭重丘区高速公路，路基宽度整体式24.5m，分离式12.5m。

该工程2001年开工建设，穿越秦巴腹地，以工程地质条件差、工程量大著称，建设者“以干克难”，比计划工期提前一年于2003年年底建成通车，为陕西省秦巴山区第一条高速公路。

与该工程施工情况相结合，谈一下山区高速公路路基路面排水系统设计及意义。

1.排水设计应考虑的因素1）地理条件山岭区，地势起伏较大，地形变化多样，排水设计是否完善将直接影响工程的耐久性。

因此，首先应加强对地形、地质条件的调查，广泛收集与之有关的各方面资料，从而全面了解当地的地理条件；其次，排水设计应着眼宏观，从细部入手，做到大水必排，小水必疏，使路界范围内的水均能有效排出；第三，重点考虑地理条件中的不利条件，如地下水、裂隙水的排除，做到及早考虑，防患于未然。

2）地质条件山区公路沿线的地质条件、岩石种类、成因、风化程度、裂隙情况等都是排水设计要考虑的因素。

对地质条件差的路段，要重点考虑以下几点：（1）排水设施本身的稳定性。

不利的地质条件，容易产生滑坡、崩塌等不良地质现象，因而会导致排水设施在修好后久便出现破损、断裂等情况。

（2）有些排水设施未起到排水作用。

如水从截水沟下流走，而未进入截水沟的现象。

（3）综合运用排水设施。

对地下水丰富路段，也可考虑采用仰斜排水管等多种排水设施，疏干坡面水，从而确保防护及砌体工程的稳定。

高速公路工程设施的排水系统与防洪措施随着城市化进程的不断推进，高速公路的建设和扩建变得日益重要。

然而，特别是在自然灾害频发的地区，如何建立可靠的排水系统和防洪措施，确保道路的畅通和交通的安全性成为一个紧迫的问题。

本文将探讨高速公路工程设施的排水系统与防洪措施，并提出一些有效的解决方案。

首先，我们需要关注高速公路工程设施的排水系统。

在建设高速公路时，必须合理设计排水系统以防止降雨和地下水对道路的损害。

一种常见的排水系统是通过设置雨水下水管道和雨水口来收集和排水降雨水。

这些下水道系统需要根据道路的坡度和水流量来设计，以确保雨水能够迅速、有效地排泄。

同时，排水系统还应与附近的沟渠和河流相连接，以确保排出的水能够安全流入周围的水域。

除了正常的降雨排水，我们还必须考虑道路边坡和隧道的排水。

在高速公路旁边的边坡上，建设排水系统以防止泥石流和土壤流失是非常重要的。

通过设置过水管道和挡土墙等措施，可将边坡上的雨水和土壤有效地引导到下边坡，避免对道路的破坏。

此外，在建设高速公路隧道时，必须建立可靠的隧道排水系统。

通过设置排水沟和排水井，收集和排放隧道内积蓄的降雨水，并确保隧道内部的排水通畅。

除了排水系统，防洪措施也是高速公路工程设施不可或缺的部分。

在一些洪水多发地区，高速公路的建设必须针对洪水进行规划，并采取相应的防洪措施。

首先，建设高速公路时应尽量避开洪水易发区域，避免洪水对道路的直接冲击。

如果不可避免需要穿越洪水易发区域，可以采用堤坝等措施来创造更高的道路高度，确保洪水无法淹没道路。

此外，我们还可以建设抗洪桥梁等特殊结构，以提高高速公路的防洪能力。

抗洪桥梁是一种特别设计的桥梁，可以承受洪水的冲击和水流的冲刷。

在遇到洪灾时，这些抗洪桥梁能够保持通畅，确保车辆和人员的安全。

另外，为了增加高速公路的防洪能力，我们还可以在洪水易发区域设置洪水监测和预警系统。

通过实时监测降雨和水位等数据，及时预警并采取相应的紧急措施，以确保公路的安全运行。

高速公路桥面径流收集系统的研究与应用张焕州【摘要】以荣成至乌海国家高速公路灵丘至山阴段工程18座大桥为背景,介绍了桥面径流收集系统设计技术,对开展运营期桥面径流和危化品泄漏事故收集及跨越敏感水体水环境保护措施的研究提供借鉴.【期刊名称】《山西交通科技》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P61-63)【关键词】水源保护区;桥面径流;危化品泄漏;沉淀池【作者】张焕州【作者单位】山西省交通科学研究院,山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】U443.8近年来随着我国高速公路建设的飞速发展，危化品运输车辆事故引起的水污染事件呈高发态势。

高速公路的建设与运营对水敏感区域的影响逐渐成为人们亟待解决的社会性问题。

目前我国的桥面径流收集系统项目的建成与投入使用，无论从数量上还是技术含量上都已远远落后于国外其他发达国家，故本文试以荣成至乌海公路山西境灵丘至山阴段工程18座大桥为背景，介绍桥面径流收集系统设计技术，希望能够抛砖引玉引起相关部门对日益迫切的公路水资源保护问题的重视和共同研究。

1 桥面径流的特点a）桥面径流属于面源污染，通过降雨和地表径流冲刷，将大气和地表中的污染物带入受纳水体，使受纳水体遭受污染的现象[1]。

b）成分复杂，污染严重。

降雨形成的桥面径流中含有雨水及在桥面沉积的各种类型车辆排放尾气中所携带的污染物、汽车轮胎磨损的微粒、车架上粘带的泥土、车辆制动时散落的污染物及车辆运行工况不佳时泄漏的油料等，甚至是突发性危化品泄漏事故现场的危化品。

主要污染成分有COD、SS、油类、表面活性剂、重金属及其他无机盐类，COD、SS均可能高达数千mg/L，已超出允许直接排放水体的标准[2]。

c）排放标准无明确规定。

《污水综合排放标准》中，“污水，指在生产和生活中排放水的总称”，其是针对点源（生活污水和工业废水）进行的规定，对面源污染排放尚且没有明确要求。

d）突发性和不确定性，控制难，危害大。

高速公路桥面径流智能应急处置系统优化设计第1期(总第268期） 山西交通科技No.l2021 年 2 月SHANXI SCIENCE & TECHNOLOGY of COMMUNICATIONSFeb .孟利强(山西省交通新技术发展有限公司，山西太原030012)摘要：通过分析现有桥面径流应急处置系统运行当中存在的问题，对储存处置设施、工艺 流程、远程监控系统、现场控制系统进行优化设计，在同一系统内部实现了降水径流和事故径 流分别进行智能处置，同时对初期雨水进行处理，最大程度降低路面危化品和污染物进入水体 环境的可能性，充分保障水体环境的安全性。

关键词：高速公路;桥面後流；危化品泄露;智能应急处置中图分类号:U 443.31文献标识码：A文章编号：1006-3528(2021)01-0046-030引言近年来高速公路建设发展迅速，不可避免地加剧了影响范围内水环境的污染，危化品在运输过程 中泄漏引起的水环境污染问题日益严峻。

我国环 保部门制定的一系列公路水环境预防处置政策中明 确规定:公路建设应特别重视饮用水源的保护，对于 国内有关自然保护区、水环境敏感区域及跨越河流 的桥梁桥面径流应有合理的保护措施，避免水资源 污染。

高速公路在通车运营阶段，运输危化品的车辆 可能会发生危险品泄漏事故，雨水、雪水冲刷路面形 成径流，携带了大量的有害污染物质,如果预防措施 不到位，污染物随着径流进人到河流、水源保护地等 敏感水体中,将会严重影响周围居民用水安全。

为有效预防危化品泄漏事故可能造成的严重污 染，需对在水源敏感地周围的桥梁合理设置应急处 置系统+51，以保障饮用水源的安全性。

本文基于现 有桥面径流应急处理存在的问题和有关环保要求， 从泄漏事故及时监测和危化品径流有效储存处置两方面入手，对桥面径流应急处置进行优化设计。

1桥面径流应急处置系统存在的问题目前桥面径流设计主要考虑的是及时排水，以 保证行车安全，对危化品泄漏的应急事故缺乏针对 性设计，桥面径流应急处置系统存在的主要问题如 下：a )现有应急处置系统设计尚无相关技术标准，设计不合理、不规范，设施简单，大多数是经桥梁两 侧的纵向排水管引至收集池中，有些甚至直接从纵 向排水管排人水体环境中，不能有效应对危化品泄 漏事故，无法满足使用需求。

高速公路桥面排水设计浅析侯云强【摘要】通过对高速公路桥面排水的计算,设计格栅式泄水口和集中排水管的规格及布置方式,并结合广东标准化的基本要求,分析其合理性.【期刊名称】《山西交通科技》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】3页(P93-95)【关键词】桥面排水;径流;格栅式泄水口;排水管【作者】侯云强【作者单位】山西省交通科学研究院,山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】U442.36桥面排水关系到行车安全及桥面的耐久性能，桥面排水不畅甚至会因积水下渗而影响桥梁的寿命。

大部分地区高速公路排水设计主要依靠习惯做法及机械套用标准图，存在一定安全隐患或者不够经济合理等问题。

1 研究内容桥面排水属于水文中的径流问题，由于受到桥面铺装的影响，绝大部分降雨顺着桥面横向、纵向坡度汇流，通过护栏内侧浅沟过水断面流入泄水口。

有些情况如桥梁跨越道路、重要河流等情况需设置集中排水设施，流入泄水口的水流通过纵向及竖向排水管排入桥下相应排水设施中。

因此桥面排水设计主要有以下两个方面：泄水口的规格及布置间距、纵向排水管的直径。

2 计算过程2.1 计算思路由公路排水设计规范JTG/T D33—2012[1]第9.3.6条，泄水口位置计算有两部分内容，即由浅沟过水断面不得超过外侧行车道外边线控制纵坡坡段上第一个泄水口位置；由泄水口之间产生的径流量与泄水口的截流量相等控制中间泄水口的间距。

集中排水管的计算较简单，由排水管流量控制桥梁不同孔数集中排水所需排水管的直径。

2.2 计算实例以广东汕头至湛江高速公路某座桥梁基本情况作为实例，通过计算来设计桥面排水设施并分析广东标准化的合理性。

该项目位于广东省云浮市，路基宽度为26 m，单幅桥梁标准横断面图如图1。

图1 桥梁标准横断面图（单位：mm）2.2.1 计算泄水口间距首先计算纵坡坡段上第一个泄水口距纵坡坡段的距离，由规范[1]可知该段桥面径流在护栏与桥面横坡形成的浅沟过水断面不得超过外侧行车道外边线。

高速公路桥面径流收集系统设计的探讨与应用陈萌【摘要】以国家高速公路网青岛至兰州高速公路山西境临汾至吉县段中的七郎庙特大桥为背景,介绍了高速公路桥面径流收集系统的设计技术,给出了收集系统的地面集水时间、降雨重现期、雨水收集明沟、泄水口布置和沉淀池工艺等参数,为桥面径流收集系统的设计提供了参考.【期刊名称】《山西交通科技》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】3页(P91-92,99)【关键词】桥面径流;收集系统设计;危化品泄露;沉淀池【作者】陈萌【作者单位】山西省交通科学研究院,山西太原 030006【正文语种】中文【中图分类】U442.36我国国民经济综合运输体系中公路运输占有很大的比重，随着全国高速公路的进一步建设和完善，跨越敏感水体的高速公路越来越多，危化品泄露引起的水污染问题也随之大量凸现。

现今，桥面径流收集系统研究是公路环境保护领域的研究热点[1-2]，但是对于桥面径流收集系统的设计，以及如何处理收集后的污水等问题缺少较为系统的研究。

本文以青岛至兰州国家高速公路临汾至吉县段七郎庙特大桥为背景，介绍了桥面径流收集系统设计的应用，对于跨越敏感水体桥梁的桥面径流收集系统设计具有借鉴意义。

1 项目概况青岛至兰州高速公路山西境临汾至吉县段是国家高速公路网青兰高速公路在山西省的重要路段，是山西省高速公路规划网“三纵十二横十二环”中第十横的重要组成部分，该项目起自临汾市南辛店，东接拟建的长治至临汾高速公路，经临汾市襄汾、乡宁、吉县，止于晋陕界的苇子湾黄河特大桥，西连拟建的青岛至兰州高速公路陕西段，路线全长99.1 km，目前已经建成通车试运营。

其中，七郎庙特大桥中心桩号为K188+875，全长1 537 m，桥面净宽24.5 m。

上部结构为PC连续箱梁，主桥下部结构采用柱式墩、钻孔灌注桩基础，桥跨布置为3.5 m+（51×30）m+3.5 m。

根据环评报告书，七郎庙特大桥跨越乡宁县饮用水水源保护区，该饮用水水源保护区执行《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅲ类标准，因此应设置桥面径流收集系统及危化品运输事故泄露应急沉淀池。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。