基于环境影响评价的山区高速公路路线方案比选及应用
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© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 文章编号:1671-2579(2010)02-0005-05
基于环境影响评价的山区高速公路路线
方案比选及应用宁向向1,刘朝晖2(1.湖南省高速公路管理局,湖南长沙 410016;2.长沙理工大学)
摘 要:结合交通部西部交通建设科技项目“常德至吉首高速公路沿线文化遗产及自然环境保护综合技术研究”。在公路路线设计、桥梁设计、隧道设计、防护工程和附属工程5个方面共选取22个指标,建立指标体系的层次结构,并在大量调查和分析资料的基础上,结合相关规范,确定各个指标的等级标准,以此对山区高速公路建设方案进行评价。关键词:山区高速公路建设;自然环境影响;指标选择;熵理论
收稿日期:2009-09-25
基金项目:交通部西部交通建设科技项目(编号:200331879805
)
作者简介:宁向向,女,硕士,助理工程师.E-mail:youguangma@163.com
随着公路建设如火如荼的展开,带来的环境问题也日益凸显出来。特别是山区公路建设土石方数量大、结构物多、开挖范围广,更加容易造成植被破坏和水土流失。近年来,许多学者对山区公路建设中的环境影响评价进行了探讨,但是,笔者认为,在指标选择上还存在一些问题,需要进一步完善。笔者结合常吉山区高速公路的特点,对环境影响评价的指标选择和应用进行了一些探讨。1 公路建设环境影响评价中指标选择存在的问题 通过综合国内外关于自然环境影响评价的最新文献,目前在自然环境影响指标体系的确定方面主要存在以下问题。(1)缺少层次感和系统性,大部分评价体系对指标的选择都是针对环境影响的某一方面,不能反映整体对环境的影响情况。(2)缺少通用性,因为公路建设项目所在地理区域、社会文化的差异性,所以在指标的选取上往往都是针对其个性进行选择,难以在评价模型上形成统一标准。(3)缺少可比性,在进行公路环境影响评价时,往
往选择的指标都是来自于主观的选择,这样指标在一定程度上就缺少可度量性,难以进行比较和处理。(4)缺少可测性,因为选择的指标很多都是来源
于主观意愿,所以很多难以进行实际测量,不能一目了然,评价结果难以有说服力。
2 评价指标的选取笔者结合常吉高速公路山区建设的特点,选取公路路线、桥梁设计、隧道设计、防护工程和临时工程5
个方面的22个指标进行研究,具体指标选择及编号如表1所示。
表1 各项指标选择及编号公路路线设计A1A2A3A4A5平均纵坡平均填方高度平均挖方深度每公里土石方量每公里占地面积
桥梁设计B1B2B3B4B5
每公里桥长施工的难易性桥型与周围环境的协调性桥梁对河道的影响桥梁与当地居民饮水源的最近距离
5第30卷 第2期2010年4月中 外 公 路
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隧道设计C1C2C3C4每公里隧道长洞门形式边仰坡开挖高度隧道对地下水平衡的干扰
防护工程设计D1D2D3防护工程数量植被防护工程所占比重植被与本土的协调性
临时工程设计E1E2E3E4E5
改河工程数量借土数量占填方比例借土场地绿化比例弃土数量占挖方比例弃土堆地绿化比例
3 评价标准的确定3.1 公路路线设计对于平均纵坡:同时考虑排水与对环境的影响,选取等级标准。对于平均挖方深度和平均填方高度:考虑到常吉高速公路一般为二级边坡,以二级边坡内的高度取值作为平均填方高度、平均挖方深度的一般等级标准值,以3~4m一级确定等级标准。以平均高度5、8、13、18m、大于18m的5个高度值,按整体式路基宽度24.5m,1∶1的边坡坡度计算每公里的土石方量,作为每公里土石方量对应标准的临界值。根据《公路建设项目用地指标》(建标[1999]278号)关于路基平均计算填挖高度及路基用地指标的要求并考虑目前山区公路建设的实际情况,选取公路占地的临界值,具体数据如表2所示。
表2 公路路线设计各指标等级标准等级标准平均纵坡/%平均填方高度/m平均挖方深度/
m土石方量/(×1000m3/km)占地面积/
(×1000m2/km)
优0.5~1<5<6<148<49
良好1~1.55~86~10148~16249~55
一般1.5~3.08~1210~16162~36155~64
合格3.0~4.512~1916~24361~61564~80
差>4.5>19>24>615>80
3.2 桥梁设计目前山区高速公路建设中,每公里路线桥长大约为150~300m,根据这个标准,确定每公里路线桥长各个等级对应的临界值。对于施工的难易性、桥梁与周围环境的协调性、桥梁对河道的影响几个指标根据相应规范要求采取定性分析。HJ/T338-2007《饮用水水源保护区划分技术规范》规定:一级保护区水域长度为取水口上游长度不得小于1000m,下游长度不得小于100m;二级保护区长度从一级保护区的上游边界向上游(包括汇入的上游支流)延伸不得小于2000m,下游不得小于200m;根据上述要求,以桥梁与当地饮水源的最近距离上游3000m,下游300m
为合格的标准,上游每增加500m上升一个等级,下游每增加50m上升一个等级,确定等级标准。具体数据如表3所示。3.3 隧道设计中国山区公路隧道的平均比例分布大约为60
m/km,以这一指标作为基准,确定每公里隧道长对应
表3 公路桥梁设计各指标等级标准表项目优良好一般合格差每公里桥长/m>300250~300200~250150~200<150
施工的难易性基本采取轻巧施工机械,产生噪音较小
需采取一些重型施工机械,在部分阶段产生噪音较大需采取一些重型施工机械,噪音要求满足国家标准大多采取重型施工机械,噪音要求满足国家标准基本采取重型施工
机械施工,噪音超过国家要求
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续表3
桥型与周围环境的协调性桥型设计非常美观、简洁纤细、流畅明快,桥型与周围环境、景观协调一致桥型设计比较美观,能与周围环境相协调,与自然较好的融合
桥型设计能与自然环境比较好的融合桥型设计不破坏自然环境,没引起高填高挖桥型设计带来了比较大的土石方,对植被影响严重
桥梁对河道的影响桥位设计未改变自然水系的流向,对河流的排洪能力不造成影响桥位设计基本未改变河流的流向桥位设计虽改变了河流的流向,但能保证河流畅通桥位设计改变了河流的流向,但基本能满足河流的通行要求桥位设计侵占了有价值的水体,改变了天然水系的自然流态桥梁与当地居民饮用水水源的最近距离/m上游:>4500下游:>450上游:4000~4500下游:400~450上游:3500~4000下游:350~400
上游:3000~3500下游:300~350上游:<3000
下游:<300
的等级标准。对于洞门形式、隧道对地下水的干扰采取定性分析。对于边仰坡开挖高度,双车道一般要求在5m以下,最好控制在2m以内,这样可较好地减少地表开挖范围,保持坡体稳定,以此确定等级标准。具体数据如表4所示。3.4 防护工程设计分别以平均边坡高度5、10m,边坡坡度1∶1.5
计算防护工程数量,以此作为优秀和合格的临界值。植物防护所占比重越大,说明对环境保护越为有利,以80%和30%作为优和合格的临界值。对植物与本土的协调性采用定性分析。具体数据如表5所示。
表4 公路隧道设计各指标等级标准表(对应于常吉高速公路)项目优良好一般合格差每公里隧道长/m>8070~8060~7045~60<45
洞门形式(定性)开挖量非常少,能很好的保持原有地形地貌,洞门绿化简单开挖数量较少,与自然地形结合紧密开挖数量中等,洞门绿化简单开挖数量中等,洞门绿化有一定难度开挖数量大,洞门绿化复杂
边仰坡开挖高度/m
<22~33~44~5>5
隧道对地下水平衡的干扰(定性)
隧道设计能使地下水位和地表蓄水保持平衡隧道设计能使地下水位和地表蓄水保持基本平衡隧道设计使地下水位有一定下降,地表水有较小影响隧道设计使地下水位有一定下降,对地表水有一定影响隧道设计使地下
水位有明显下降,
地表水涸竭
表5 公路防护设计各指标等级标准表项目优良好一般合格差防护工程数量/m
2
<90009000~1200012000~1500015000~18000>18000
植被防护工程所占比重/%
>8070~8050~7030~50<30
植被与本土的协调性(定性)植物防护措施能与自然植被很好的融为一体植物防护措施能与自然植被很好的配合植物防护措施能与自然植被能较好的配合植物防护措施与自然植被互不干扰
植物防护措施干
扰当地自然植被的生长
3.5 临时工程设计改河工程数量越大,说明公路建设对天然水系的破坏就越大,最好的情况是通过桥梁或路线绕避河流,对此指标采用定性分析。借土和弃土都将直接给环境带来影响,其面积大小间接反映了公路路线设计中的填、挖平衡状况,最好的情况是在设计中能使填、挖基本保持平衡,减少借、弃土对环境的破坏,对借、弃土在填方和挖方中所占比重及绿化情况进行定量分析,研究施工对环境及生态带来的影响。具体数据如表6所示。
7 2010年第2期 宁向向,等:基于环境影响评价的山区高速公路路线方案比选及应用